Steam turbine for SMR

Tato diplomová práce se zabývá návrhem kondenzační parní turbíny pro malý modulární reaktor (MMR), který má nominální tepelný výkon 250 MWt. Turbína je navrhována ve dvou variantách. V prvním variantním řešení zpracuje turbína celý tepelný výkon reaktoru a v druhé variantě je tepelný výkon rovnoměrně rozdělen do dvou shodných turbín a navrhovaná turbína tedy zpracuje polovinu tepelného výkonu reaktoru. V první části práce jsou navržena tepelná schémata s nízkotlakou regenerací. V obou případech má turbína celkem čtyři neregulované odběry, přičemž tři vedou do nízkotlakých ohříváků a jeden do napájecí nádrže pro odplynění. U obou variant turbíny je navržen regulační stupeň v provedení A-kolo a stupňová část s reakčním typem lopatkování. Turbína zpracovávající celý tepelný výkon je navržena bez převodovky na otáčky 3000 min-1, obsahuje 15 stupňů rozdělených na 6 kuželů a dosahuje svorkového výkonu 71,11 MW. U turbíny pracující s polovičním tepelným výkonem jsou otáčky navýšeny na 4500 min-1, stupňová část je rozdělena na 6 kuželů o celkovém počtu 14 stupňů a výsledný svorkový výkon činí 34,91 MW. Pro obě navržené turbíny jsou sestrojeny provozní charakteristiky. Přílohou práce je konstrukční výkres koncepčního řezu turbíny zpracovávající polovinu tepelného výkonu reaktoru.This master’s thesis deals with the design of condensing steam turbine for small modular reactor (SMR) with nominal heat power of 250 MW. Steam turbine is designed in two variants. The first variant operates with all the heat power of nuclear reactor. In the second variant the heat power is equally divided into two identical steam turbines so the designed turbine process half of the heat power. In the first part of the paper the haet balance diagrams with low pressure regeneration are proposed. In both cases the turbine has a total of four bleeds. Three bleeds for low pressure heaters and one bleed for degasification system in feed water tank. Both turbines are designed with an impulse stage and reaction blading. Turbine that processes all the heat power is designed without gearbox at nominal rpm of 3000, contains 15 stages and achieves a clamp power of 71,11 MW. Turbine that operates with half of the heat power is designed with a gearbox at nominal rpm of 4500, has 14 stages and clamp power of 34,91 MW. The consumption characteristics are created for both of designed steam turbines. Drawing of the turbine section is attached to the thesis.