Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

1. Erőműautomatizálási ismeretek 2. Blokkszabályozás 4. Atomerőmű szabályozásai 5. Gőzturbinák szabályozása 3. Gőzkazánok szabályozása 1.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "1. Erőműautomatizálási ismeretek 2. Blokkszabályozás 4. Atomerőmű szabályozásai 5. Gőzturbinák szabályozása 3. Gőzkazánok szabályozása 1."— Előadás másolata:

1 1. Erőműautomatizálási ismeretek 2. Blokkszabályozás 4. Atomerőmű szabályozásai 5. Gőzturbinák szabályozása 3. Gőzkazánok szabályozása 1

2 Gőztermelési folyamat Szabályozási feladatatok: - reaktorteljesítmény (különböző megold.) - primer hűtőközeg nyomása és szintje - gőzfejlesztő vízszint (tápvíz) 2 4. Atomerőmű szabályozásai

3  Átlagfluxus szabályozás (Passzív turbinás blokkszabályozáshoz) Fluxus és technológiai paraméter szerint, de: beavatkozás mindig szabályozórúddal Jellemzői: Fluxus szabályozás dinamikája kedvező és gyors P szabályozó, de a hajtással együtt I jelformálás (igen kedvező szakasz) A turbina nyomás- szabályozással igazodik a reaktorhoz A nyomásszabályozás is igen jó minőséggel működik (szakaszdinamika itt is kedvező) Tárolt energia kihasználására nincs mód Minden jellemző állandó, kímélő üzemmód, alapterhelésre jó. 3

4  Szekunderoldali gőznyomás szabályozás Kapcsolás és statikus jelleggörbe A gőztermelés és a gőzfogyasztás egyensúlyán alapszik (Aktív turbinás blokkszabályozáshoz) ≈állandó 4 1: Nyomásszabályozó 2: Fluxus-szabályozó Jellemzői: Primer körben hőfeszültség a változó hőmérséklet miatt Nagyobb rúdmozgatás szükséges Térfogat-kompenzálás nehezebb Primer oldal energiatárolása a terhelés függvényében nő A szekunder oldal/turbina szempontjából jó (állandó nyomás és hőmérséklet) A szakasz késleltetése nagyobb (nehezebb szabályozni)

5  Primerköri átlaghőmérséklet szabályozás A hőfelszabadítás és a gőztermelésre fordított hőteljesítmények egyensúlyán alapszik: Szabályozott jellemző: Statikus jelleggörbe Jellemzői: Kisebb rúdmozgatás az állandó hőmérséklet miatt Könnyebb térfogat kompenzálás, kisebb edény Szekunderoldali berendezések túlméretezése szükséges (részterhelés felé nő a nyomás) Változó gőzhőmérséklet, hőfeszültség A szekunder oldal hőtárolása csökkenő jellegű, segíti a teljesítménynövelést A szakasz beavatkozási dinamikája kedvezőbb (könnyebb szabályozni) 5

6 Primerköri átlaghőmérséklet szabályozás kapcsolásai: a.) Kaszkád: a fluxus kisegítő jellemző b.) Közvetlen rúdmozgatással 1- hőmérséklet szabályozó 2- fluxus szabályozó 6

7 Kombinált szabályozás: Állandó nyomás a sec. oldalon Állandó hőmérséklet a prim. oldalon A kombinált szabályozás jellemzői: Egy szabályozási kör (nyomásra v. hőmérsékletre), de terhelésfüggő alapjelre Nagyobb terhelésen kedvező hőtárolási tulajdonság a primer és szekunder oldalon egyaránt Kisebb térfogat kompenzáló szükséges A szekunder oldal méretezési nyomása kisebb lesz 7

8  Reaktorteljesítmény szabályozás a PA-ben A reaktorteljesítmény szabályozás módjainak elvi vázlata 1: nyomásszabályozó (RT), 2: fluxus-szabályozó (RN) 8

9 A fluxus-szabályozási kör átmeneti függvényei alapjel változásra (d = 2 %, h = 1 %) 9

10 A primerköri nyomás szabályozása Elvi kapcsolása: A szabályozó statikus jelleggörbéje (KKW Stade) 10 Főbb jellegzetességek: Diszkrét eltéréseknél diszkrét beavatkozások (állásos szabályozás) Lényegében P-szabályo- zó, de nemlineáris és progresszív jelleg Névleges nyom.nál is van fűtés (ok: bef.vez. melegentartása, hővesz- teség)

11 A primerköri nyomás szabályozása A paksi szabályozó statikus jelleggörbéje Blokk teljesítménynöveléssel módosult: Fűtés be-ki értékek 0,75 bar-al nőttek Első 180 kW folytonos LQ-szabályozás 11

12 Terhelésfüggő alapjel-komponens Térfogat kompenzáló szintszabályozása Cél: H TK = állandó H TK = terhelésfüggő 2 eset van: 12 3-komponensű szintszabályozás Integráló Arányos

13 1. Normál-üzemi szintszabályozás: 3-komponensű zavarkompenzáció (M G -M T )~dH/dt K T, K G szerepe 2. Indítási szintszabályozás: 1-komponensű, alapjele 50 mm-el kisebb 3. Üzemzavari szintszabályozás: nagy zavarásra 1-komponensű, alapjele 100 mm-el kisebb betáplálás az üzemzavari tápszivattyúval Szabályozási kapcsolás

14 A vízszint dinamikai viselkedése Mérlegek a sec.oldali közegre: Átmeneti függvények: Lásd a kazándobnál!

15 A szakasz fő részfolyamatai blokkvázlatban: (Reaktorteljesítmény szabályozási szakasz dinamikája) 15

16 Reaktordinamika - keverőterek (AK,FK) - reaktorzóna (RZ): igen gyors, gyors, lassú dinamika Az RZ részfolyamatai: NK: neutronkinetika ZT: zóna termodinamika (hőátadás) RT: reaktivitás tényezők SzR: szabályozórúd 16

17 (Neutronsűrűség változás) = (Keletkezés) - (Fogyás) a.) Reaktorzóna:  : későneutron frakció C : anyamag koncentráció : bomlási állandó  n NK 17 Külső forrás, a fluxustól független Pontkinetikai modell, pontreaktor kinetika n : neutron sűrűség (n/cm 3 ) k : eff. sokszorozási tényező l : átlagos neutron élettartam (s)

18 Csoport (i) ii i (s -1 )T i =1/ i ;(s) 10, ,012778,75 20, ,031731,54 30, ,11508,69 40, ,31103,22 50, ,400,71 60, ,870,26 Effektív0, ,078412,76 Későneutron paraméterek termikus hasadásra (U-235) Szimulációnál problémák! 18

19 Végleges egyenletek: Kezdeti feltételek: A modell összefoglalása Megoldás: Függ a kiinduló állapottól (nemlineáris jelleg miatt) 2-féle út: numerikus (szimuláció) és analitikus 19

20 Indítási tartomány: k <1 és  <0; esetünk: S =10 -1 neutron/s/cm 3 Az egyenletek megoldása szimulációval (Matlab/Simulink)  =0,0075; =0,080 s -1 ; l=10 -3 s értékek mellett Stacioner esetben: n = - S·l/  Önbeálló viselkedés Szubkritikus reaktor 20

21 Indítási tartomány: k <1 és  <0 (mint az előbbi, csak most egymás után) Az egyenletek megoldása szimulációval (Matlab/Simulink) 21

22 Üzemi tartomány. Kiinduló egyensúlyi állapot: k =1 és  0 (kritikus reaktor) Az egyenletek megoldása szimulációval (Matlab/Simulink) 22

23 Átlagos hűtőcsatorna 23

24 Egyszerűsített modell: Cü*Cü* Cm*Cm* Fizikai modell: C ü =V ü  ü c ü C m =V m  m c m C B =V B  B c B 24 PAKS, 1-hűtőcsatornára: C ü = 0,35 kJ/K C B =0,09 kJ/K C m = 0,76 kJ/K R üB = 10,24 K/kW R Bm = 0,73 K/kW Lineárisan, ha  zb = 0,  m <<  ü :

25 Visszacsatoló mechanizmus: a reaktor állapota visszahat a reaktivitásra Visszacsatoló reaktivitás: a.) Üzemanyag hőmérséklet-tényező munkapont-függése: Reaktivitás tényezők Értékük függ a munkaponttól 25

26 b.) Moderátor hőmérséklet-tényező munkapont-függése: 26

27 Statikus jelleggörbe: 27 A szabályozórúd átviteli tényezője:

28 A reaktor eredő viselkedése, blokkvázlat: 28

29 Reaktordinamika, reaktor eredő viselkedése rúdhelyzet-változásra 29

30 Reaktordinamika, reaktor eredő viselkedése belépő-hőmérséklet változásra: +5°C 30

31 31

32 Fizikai modell a teljes szakaszra: Egyszerűsített reaktormodell (a reaktormodellből kikerült a víz; ábra Simulink-ből) : 32

33 33 BLOKKVÁZLAT-ban:

34 A szakasz válaszai rúdkihúzásra (szimuláció)  m yRyR pGpG QRQR. mGmG. 34

35 Beavatkozási dinamika 35

36 Zavarási dinamika 36


Letölteni ppt "1. Erőműautomatizálási ismeretek 2. Blokkszabályozás 4. Atomerőmű szabályozásai 5. Gőzturbinák szabályozása 3. Gőzkazánok szabályozása 1."

Hasonló előadás


Google Hirdetések