Concept of incorporating a peak-load hydrogen turbine into the second loop of pressurised-water reactor power unit

• Autorzy: Uzunow N.

Warianty tytułu

PL

Koncepcja dołączenia szczytowej turbiny wodorowej do wtórnego obiegu bloku energetycznego z reaktorem wodnym ciśnieniowym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

According to the presented concept, a peak-load hydrogen turbine is added to a classical water-steam system of nuclear power unit with pressurised-water reactor. The new system's characteristic feature is the presence of two heat sources: a set of nuclear steam generators and a hydrogen-oxygen combustion chamber. The main idea is to create a system capable to operate in two modes, with one or two heat sources, what leads to a significant output change. The proposed system's flow diagram and expected performance are discussed, as well as the circumstances, which led to its elaboration.

PL

Przedstawiona koncepcja polega na dołączeniu szczytowej turbiny wodorowej do klasycznego układu wodno-parowego bloku energetycznego z reaktorem wodnym ciśnieniowym. Cechą charakterystyczną nowego układu jest obecność dwóch źródeł ciepła, zestawu jądrowych wytwornic pary oraz wodorowo-tlenowej komory spalania. Główną ideą jest stworzenie systemowej możliwości pracy w dwóch reżimach, z jednym lub dwoma źródłami ciepła, co prowadziłoby do znacznych zmian wydajności. Omówiono schemat cieplny i spodziewane osiągi proponowanego układu, tudzież okoliczności, które doprowadziły do powstania tej koncepcji.

Słowa kluczowe

EN

power unit; pressurized water reactor (PWR); hydrogen turbine

PL

blok energetyczny; reaktor wodny ciśnieniowy; turbina wodorowa

• Wydawca: Wydawnictwo Instytutu Maszyn Przepływowych PAN ; Komitet Problemów Energetyki Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Archiwum Energetyki
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 1/2
• Strony: 161--171
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz.

Twórcy

autor

Uzunow N.

• Warsaw University of Technology. Institute of Heat Engineering, Warszawa,

Bibliografia

• [1] Uzunow N.: Inuestigation on a new water-steam system with peak-load hydrogen turbine for power units with gas-cooled nuclear reactors. The Archive of Mechanical Engineering, Vol. LV, 2, 2008, 143-171.
• [2] Uzunow N.: Rationality of applying hydrogen fuel in the power industry and transport. Thermodynamics in Science and Economy, Vol. II, 2008, Publishing House of the Wrocław University of Technology, 516-523.
• [3] Yamaguchi M., Horiguchi M., Nakanori T., Shinohara T., Nagayama K., Yasuda J.: Development of large-scale water electrolyzer using solid polymer electrolyte in WE-NET. Hydrogen Energy Progress XIII, Z. Q. Mao and T. N. Veziroglu (eds.), International Association for Hydrogen Energy, Vol. 1, Beijing 2000, 274-281.
• [4] LaBar M.P., Shenoy A.S., Simon W.A., and Campbell E.M.: The gas-turbine modular helium reactor. General Atomics. http://www.aie.org.au/syd/downloads/The%20GT-MHR.pdf, San Diego 2004.
• [5] Pebble Bed Modular Reactor (Pty) Ltd of South Africa. http://www.pbmr.co.za.
• [6] Schultz K.R.: Use of the modular helium reactor for hydrogen production. World Nuclear Association, 2003 Annual Symposium, London.
• [7] Brown L.C., et al.: High efficiency generation of hydrogen fuels using thermochemical cycles and nuclear power. General Atomics Report GA-A24326, San Diego 2002.
• [8] Hama J., Iki N., Miller A., Lewandowski J., Badyda K., Kiryk S., Milewski J.: Hydrogen gas turbine - system thermodynamic analysis. Scientific Works of the Warsaw University of Technology, Mechanics, Vol. 190, OWPW - Publishing House of the Warsaw University of Technology, Warsaw 2001, 117-126.
• [9] Uzunow N., Furutani H.: Concept of new, dual-path steam system for dual-mode operation. ASME Paper GT2004-53510.