SKOPAL, J. Parní turbína pro malý modulární reaktor [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
Předložená diplomová práce se zabývá návrhem kondenzační parní turbíny pro malý modulární reaktor s tepelným schématem, ve kterém by měla být parní turbína provozována. Tepelné schéma student navrhoval ve variantním řešení, a to primárně se separátorem a přihřívákem a bez těchto dvou technologií. V obou případech je ve schématu uvažováno s jedním VTO, napájecí nádrží s odplyněním a čtyřmi NTO. Jednotlivé varianty mezi sebou student porovnával podle vhodně zvolených kritérií v rámci parametrické studie. Pro odvod zbytkového tepla z oběhu je atypicky uvažováno se vzduchem chlazeným kondenzátorem s ohledem na aplikovatelnost i v lokalitách s omezeným dostatkem chladicí vody, přičemž ohřátí chladicího vzduchu je voleno na nižší úrovni s cílem maximalizovat expanzní čáru PT bez ohledu na výslednou velikost kondenzátoru, který nebyl předmětem řešení DP. Pro zvolené navržené tepelné schéma student provedl návrh parní turbíny. Student postupoval při návrhu dílčích částí parní turbíny podle doporučených metodik a provedl optimalizaci, a to včetně jednotlivých stupňů v přetlakové části lopatkování sousledně s bilancí navrženého tepelného schématu. Výsledný návrh reflektuje mimo jiné doporučené bezrozměrné podobnostní součinitele v optimálních mezích s ohledem na dovolené pevnostní namáhání jednotlivých stupňů. Součástí návrhu je i vyrovnávací píst a systém ucpávkové páry. Pro optimalizovanou variantu parní turbíny je vykreslena provozní charakteristika v závislosti na hmotnostním průtoku páry do turbíny a svorkovém výkonu TG. Provozní charakteristika vychází z matematickofyzikálního modelu, který si student v rámci DP vytvořil pro návrh PT. Při zpracování práce student projevil zájem o danou problematiku, prokázal schopnost samostatného řešení zadaného úkolu a dokázal dobře zhodnotit získané výsledky. Práce splnila zadání v celém rozsahu, doporučuji ji k obhajobě a hodnotím známkou výborně / A.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | A | ||
| Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | B | ||
| Práce s literaturou včetně citací | A | ||
| Samostatnost studenta při zpracování tématu | B |
Cílem DP byl návrh kondenzační parní turbíny s regenerací tepla a vzduchem chlazeným kondenzátorem pro malý modulární reaktor o tepelném výkonu 525 MWt. DP je rozsáhlá a reaguje na aktuální téma v energetice. DP obsahuje 6 kapitol a 126 stran textu. V první kapitole je správně proveden návrh tepelné schéma obsahující vzduchem chlazený kondenzátor, systém vysokotlaké i nízkotlaké regenerace a celkem šest neregulovaných odběrů páry. Součástí práce bylo porovnání s alternativními variantami tepelného schématu bez separátoru a přihříváku při zachování stejných vstupních parametrů a rozdělením tepelného výkonu mezi dvě shodné turbíny. Pro detailní návrh parní turbíny byla vybrána základní varianta schématu se separátorem a přihříváním. Další kapitoly popisují předběžný a detailní výpočet regulačního stupně a průtočné části turbíny. Pro tuto variantu byl zpracován termodynamický výpočet pro návrh regulačního stupně v provedení A-kolo a 16ti stupňů s reakčním typem lopatkování. V rámci detailního návrhu bylo rozhodnuto o uspořádání turbíny ve formě tzv. „diabolo“ s jedním VT a dvěma NT díly. Dále byl proveden výpočet vyrovnávacího pístu a parních ucpávek. Návrh turbíny byl doplněn provozní charakteristikou. V závěru jsou správně uvedeny výhody konstrukčního uspořádání turbíny s jedním VT a dvěma NT díly. Toto řešení se zařazením separátoru a přihříváku mezi VT a NT díl představuje z hlediska technicko - ekonomického i provozního vhodné řešení. Zadání bylo splněno v celém rozsahu a doporučuji práci k obhajobě.
| Kritérium | Známka | Body | Slovní hodnocení |
|---|---|---|---|
| Splnění požadavků a cílů zadání | A | ||
| Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod | A | ||
| Vlastní přínos a originalita | B | ||
| Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry | A | ||
| Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii | A | ||
| Logické uspořádání práce a formální náležitosti | A | ||
| Grafická, stylistická úprava a pravopis | A | ||
| Práce s literaturou včetně citací | B |
eVSKP id 165548