РОЗШИРЕННЯ МОЖЛИВОСТЕЙ АТОМНИХ СТАНЦІЙ МАЛОЇ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.20535/1813-5420.4.2025.341299Ключові слова:
атомна станція малої потужності, турбоустановка, теплофікаційний режим, тепловий насос, ексергетичний ККДАнотація
У всьому світі зараз інтенсивно розробляються атомні станції малої потужності (АСМП) з малими модульними реакторами (ММР). Декларується широке використання АСМП для теплопостачання. Після аналізу використання АЕС для теплофікації отримано, що можливість АСМП для теплопостачання міст має обмеження за потужністю. Метою роботи є аналіз можливостей підвищення потужності теплопостачання від АСМП. Для цього запропоновано режим з відключенням циліндру низького тиску (ЦНТ) та догрівом мережевої води гострою парою. За результатом розрахунків в цьому режимі АСМП з реактором SMR-160 при потужності реактора 525 МВт забезпечує теплоспоживача потужністю 442,5 МВт та електричну потужність 36,1 МВт (температура прямої мережевої води 130 °С). Розглянуто використання теплового насосу (ТН), випарником якого слугує конденсатор турбіни. Цей режим роботи дозволяє виробити 448,62 МВт теплоти для споживача та 76,38 МВт електрики (температура мережевої води 65 °С). Враховуючи, що теплота в цих режимах постачається з різним потенціалом для порівняння варіантів використовується ексергетичний ККД, який для варіанту з ТН менше на 1,33 % (абс.).
Посилання
Advances in Small Modular Reactor Technology Developments. A Supplement to: IAEA Advanced Reactors Information System (ARIS). 2018 Edition. IAEA.
SMR-160. A Safe and Secure Nuclear Energy Future for Ukraine. Holtec International. (https://www.slideshare.net/Ukrainian_Nuclear_Society/smr160-a-safe-and-secure-nuclear-energy-future-forukraine). (accessed at 15.04.2025).
SMR-160. Briefing to the USNRC, July 26, 2012. By SMR LLC, Holtec Center, 1001 U.S. Highway 1 North Jupiter, Florida 33477, USAю https://www.nrc.gov/docs/ML1220/ML12205A143.pdf. (accessed at 15.04.2025).
Handbook of Small Modular Nuclear Reactors. Second Edition. A volume in Woodhead Publishing Series in Energy. Book. Second Edition. 2020 (https://www.sciencedirect.com/book/9780128239162/handbook-ofsmall-modular-nuclear-reactors#book-info) (accessed at 15.04.2025).
Theory and calculation of steam and gas turbines [Text]: textbook. / G. F. Romanovskyi et al.; Ukrainian State Marine Technical University named after Makarov. – Mykolaiv: UDMTU, 2002. – 292 p.
IAEA on COP26: Як ядерна енергетика та технології можуть допомогти подолати зміну клімату. http://www.atomforum.org.ua/news/2021/magate_na_cop26_yak_yaderna_energetika_ta_tehnologiyi_mozhut_dopomogti_podolati_zminu_klimatu
G.P. Verkhivker, V.P. Kravchenko. Heat supply from nuclear power plants: textbook / edited by V. A. Dubkovsky. – Odessa: VMV, 2010. – 486 p.
G.P. Verkhivker, V.P. Kravchenko. Fundamentals of calculation and design of nuclear power reactors: textbook. – Odesa: TES, 2008. – 405 p.
Seyed Hadi Ghazaie 1, Khashayar Sadeghi, Ekaterina Sokolova, Evgeniy Fedorovich and Amirsaeed Shiran. (2020) Comparative Analysis of Hybrid Desalination Technologies Powered by SMR. Energy, 13(5006):5006 DOI: 10.3390/en13195006
Zhou, Xiaolong. Improvement of the calculation method of a direct-flow steam generator for small-power nuclear power plants: dissertation ... Doctor of Philosophy: speciality 143 - Atomic Energy / Xiaolong Zhou; scientific supervisor. V. P. Kravchenko; State Univ. "Odesa Polytechnic". - Odesa, 2021. - 176 p. https://op.edu.ua/sites/default/files/publicFiles/dissphd/dysertaciya_chzhou_143.pdf
Kirov V.S. Thermal schemes of nuclear power plant turbines and their calculation. – K.: Astroprint, 2004. – 212 p.
H. Averfalk, P. Ingvarsson, U. Persson and S. Werner On the Use of Surplus Electricity in District Heating Systems // Proceedings from the 14th International Symposium on District Heating and Cooling: September, 6-10, 2014. - Stockholm, Sweden. -P. 469- 474.
Increasing the Efficiency of NPP by Using the Heat Pump for Heat Supply / Kravchenko V., Kolykhanov М., Muromsky E., Vysotsky Yu., Galatsan M. // Proceedings of the 13th International Conference of the Croatian Nuclear Society. Zadar, Croatia, June 5 – 8, 2022. Р. 120-1--120-10
V.A. Dubkovskii. Thermodynamic analysis and optimization of nuclear power plants. – Odesa: Science and Technology, 2005. – 96 p.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
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).
