STUDY OF THE CONDENSER’S OPERATING CHARACTERISTICS OF THE NPP UNIT
DOI:
https://doi.org/10.20535/1813-5420.1.2022.259222Keywords:
thermal calculation of NPP condenser, air leakage, pollution, electric power gainAbstract
The paper shows that the technical condition of condensing devices of steam turbines largely determines the amount of electricity losses, reliable and economical operation of NPP units, and the modernization of steam turbine capacitors will provide a significant increase in electricity generation with relatively low capital investment compared to construction of new NPP power units. Analysis of the perfection of the heat transfer process in the condenser according to the principles of thermoeconomic diagnostics to identify the causes of abnormal operation of the power conversion system showed that the main causes of load reduction are determined by rising cooling water temperature and deviation of steam pressure from normal assessment of contamination of the heat transfer surface, which significantly affects the reduction of electricity generation. The modernization main points of the capacitor of the Zaporizhzhya NPP power unit № 3 on the principle of "block-modular" design developed by PJSC "Turboatom" and the characteristics of the capacitor provided by the new design are considered. The method of thermal calculation of the condenser with the use of iterative methods, which takes into account the presence of air leakage in the space of the condenser and the appearance of contamination of the heat exchange surface, is given. The increase of electric power at the generator terminals at change of steam load factor and pollution thickness is calculated and analyzed. An analytical dependence of the investigated parameters of reducing the increase in electric power during the modernization of the capacitor is obtained and the interpretation of the results is carried out. The work emphasizes the importance of processing the results of diagnostics and monitoring of the technical condition of steam turbines condensing devices and information about their impact on the amount of electric power generation.
References
Aronson, K.E., Blinkov, S.N., Brezgin, V.I., Brodov, Yu.M., Kuptsov, V.K., Larionov, I. D., Nirenstein, M.A., Plotnikov, P.N., Ryabchikov, A. Yu. & Hayot, S.I. (2015). Heat exchangers of power plants. Educational electronic edition. Retrieved from https://openedu.urfu.ru/files/book/ (in Russ.)
Dikusar, Y., Reznik, O. (2019). Replacement of turbine condensers at SUNPP: planned succeeded. Retrieved from https://www.sunpp.mk.ua/ru/publications/8318/ (in Ukr.)
Uss, А.N., Patsyuk, S.T., Panchenko, A.V., Shavlakov, A.V. & Harlampidi, D.Kh. (2018) Condenser of a new generation of "block-modular" design for the K-1000-60 / 1500-2 turbine unit of the Zaporozhye nuclear power plant. Problemy mashynobuduvannia (Problems of mechanical engineering), 21,1, 4-10. (in Ukr.)
Torres, C. (2006). On the Cost Formation Process of the Residues. In Proceedings of the 19th International Conference on Efficiency, Cost, Optimization, Simulation and Environmental Impact of Energy Systems. Crete, Greece, July 12-14, 2006, 415-424.
Torres, C., Valero, А., Serra, L. & Royo, J. (2002). Structural Theory and Thermoeconomic Diagnosis Part 1. On Malfunction and Dysfunction Analysis. Energy Conversion and Management, 43, 9, 1503-1518.
Valero, A., Correas, L., Zaleta, A., Lazzaretto, A., Verda, V., Reini, M. & Rangel, V. (2004) On the Thermoeconomic Approach to the Diagnosis of Energy System Malfunctions. Part 2. Malfunction Definitions and Assessment. Energy International Journal. 29, 1889 -1907.
Piacentino, A. & Cardona, F. (2010) Scope-Oriented Thermoeconomical Analysis of Energy Systems. P. I. Looking for a Non-Postulated Cost Accounting for the Dissipative Devices of a Vapour Compression Chiller. Is it Feasible? Applied Energy. 87, 943 – 956.
Tapia, C. F. & Moran, M. J. (1986) Computer-Aided Design and Optimization of Heat Exchangers. Optimization ASME, 1, 99 – 103.
Hepbasli, А. (2008) A Key Review on Exergetic Analysis and Assessment of Renewable Energy Resources for a Sustainable Future. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 12, 593 – 661.
Bykova, T.I. (2011). Renovation of TPP and NPP power units by diagnosing their low-potential complexes. Energosberezhenie. Energetika. Energoaudit (Energy saving. Energy. Energy audit), 7 (89), 53-58.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
