Диапазон допустимых мощностей
Диапазон допустимых мощностей сверху ограничен величиной максимальной разрешенной мощности (возможность ее повышения более установленной проектом рассматривалась в [15]), снизу - нагрузкой технического минимума.
Ясно, что верхняя граница диапазона допустимых нагрузок блока меняется в зависимости от совокупного состояния систем и оборудования блока. При проектном (номинальном) состоянии систем и оборудования верхней границей является номинальная мощность. При отключении части нерезервированного основного оборудования граница соответственно понижается, чтобы обеспечить соблюдение проектных пределов безопасности.
Технический минимум нагрузки блока
Технический минимум нагрузки блока в целом определяется характеристиками и возможностями основного технологического оборудования (реактора, турбогенератора(ов) и парогенераторов), их нагрузками технического минимума. Знание их важно с точки зрения оценки возможности маневрирования мощностью АЭС, а также диапазона, в котором оно может осуществляться.
Допустимый минимум мощности собственно реактора
Стационарный режим ядерного реактора определяется, с одной стороны, поддержанием постоянной тепловой мощности. С другой стороны, стабильным теплогидравлическим режимом, т.е. постоянством во времени основных технологических параметров и отсутствием возмущающих воздействий со стороны технологии на реактивность.
Стационарный режим реактора как физического устройства, в котором поддерживается цепная реакция деления, может быть обеспечен на любом уровне мощности, начиная с минимального значения, надежно контролируемого аппаратурой СУЗ, до номинального, и даже при превышении последнего. В качестве минимального значения мощности реактора, по-видимому, целесообразно принимать то, при котором возможно ее автоматическое поддержание.
Допустимый минимум нагрузки турбин
Фактором, определяющим технический минимум нагрузки для паровых турбин, является разогрев выхлопного патрубка (патрубков) при низких расходах пара.
Для мощных конденсационных турбин, использующихся на АЭС, технический минимум нагрузки составляет 30 %. При более низких нагрузках время работы турбины на них ограничивается. Естественно, если блок имеет два турбогенератора, то 30 % нагрузки одной турбины соответствует ~15 % нагрузки блока.
Допустимый минимум нагрузки парогенератора
Парогенераторы (ПГ) с естественной циркуляцией или конвекцией пароводяной смеси не вносят каких-либо ограничений с точки зрения технического минимума нагрузки блока. Они производят пар в количестве, пропорциональном подведенному теплу, начиная с уровня остаточных тепловыделений. Стабильный режим ПГ ВВЭР и БН-350 обеспечивается работой автоматических регуляторов, поддерживающих в полости второго (в БН - третьего) контура постоянные значения давления и уровня воды.
В схеме блока РБМК нет парогенераторов, пар производится в контуре многократной принудительной циркуляции (КМПЦ), как бы выполняющем функции ПГ. КМПЦ может устойчиво генерировать пар при любой разрешенной мощности реактора.
Ограничения, вносимые прямоточными ПГ (блок БН-600), связаны с устойчивостью их гидродинамики и рассмотрены в гл. 9.
