IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )


Нет регистрации на форуме? Вам сюда.
4 страниц V   1 2 3 > »   
Reply to this topicStart new topic
> Ядерная энергия для отопления, Нужно ли этl
Нейтрончик
сообщение 13.4.2007, 15:54
Сообщение #1


Новичок
*

Группа: Haunters
Сообщений: 24
Регистрация: 13.4.2007
Пользователь №: 39



В последее время часто говорят про использование ядерной энергии для отопления.

Кому может быть нужно такое тепло?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Old Nick
сообщение 13.4.2007, 21:54
Сообщение #2


Новичок
*

Группа: Haunters
Сообщений: 39
Регистрация: 4.2.2007
Пользователь №: 8



Цитата
В последее время часто говорят про использование ядерной энергии для отопления.


Это как?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Guest
сообщение 16.4.2007, 14:02
Сообщение #3





Guests






Давайте начнем с реакторов АСТ. Совершенно обычная схема теплоснабжения, только источником тепла выступает ядерный реактор.

Главной проблемой АСТ я вижу необходимость иметь трехконтурную схему. Первый контур проходит через активную зону и сильно загрязнен, второй контур снимает с первого тепло, но находится с ним в контакте и также не может отдаваться потребителю. И собственно третий контур, получающий тепло от второго и идущий в батареи отопления конечных пользователей.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Нейтрончик
сообщение 17.4.2007, 14:49
Сообщение #4


Новичок
*

Группа: Haunters
Сообщений: 24
Регистрация: 13.4.2007
Пользователь №: 39



Ну, начнем с АСТ.
Первая проблема. А как отнесутся зеленые и прочие серо-буро-малиновые к перспективе иметь АЭС около дома?

А тянуть трубу с водой за тридевять земель не сильно удобно и выгодно.

Может заводик какой рядом строить...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AtomInfo.Ru
сообщение 18.4.2007, 15:07
Сообщение #5


Модератор
********

Группа: Clubmen
Сообщений: 19 239
Регистрация: 16.1.2007
Из: Обнинск
Пользователь №: 4



Цитата
Ну, начнем с АСТ.
Первая проблема. А как отнесутся зеленые и прочие серо-буро-малиновые к перспективе иметь АЭС около дома?


Кстати, уже отнеслись.
Горьковской АСТ нет. Как корова языком слизнула.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VBVB
сообщение 14.10.2015, 2:58
Сообщение #6


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 3 120
Регистрация: 16.3.2011
Из: Россия, Краснодар
Пользователь №: 32 291



А если в перспективном будущем РФ принципиальная возможность реализации проекта АСТ вблизи мегаполисов?


--------------------
"чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
Go to the top of the page
 
+Quote Post
asv363
сообщение 14.10.2015, 11:51
Сообщение #7


Участник-писатель
*******

Группа: Patrons
Сообщений: 5 151
Регистрация: 20.8.2012
Из: Россия, Москва
Пользователь №: 33 670



QUOTE(VBVB @ 14.10.2015, 2:58) *
А если в перспективном будущем РФ принципиальная возможность реализации проекта АСТ вблизи мегаполисов?

Принциального законодательного запрета мне не попадалось. Есть разные варианты теплофикационных схем, включая подогрев на наиболее удалённых котельных. Личное мнение - я не против. У АСТ с топливом, если я не ошибаюсь, было не очень изящно, ибо предполагалось ставить кассеты последних годов выгорания, а это могло сильно ограничивать по запасу реактивности.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 14.10.2015, 17:40
Сообщение #8


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 690
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Цитата(Guest @ 16.4.2007, 14:02) *
Главной проблемой АСТ я вижу необходимость иметь трехконтурную схему.

Как будто на ВВЭР она по факту не трёхконтурная. smile.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Kapa6ac
сообщение 15.10.2015, 14:28
Сообщение #9


Новичок
*

Группа: Novices
Сообщений: 92
Регистрация: 16.1.2012
Из: Москва
Пользователь №: 33 540



Цитата(Guest @ 16.4.2007, 14:02) *
Давайте начнем с реакторов АСТ. Совершенно обычная схема теплоснабжения, только источником тепла выступает ядерный реактор.

Главной проблемой АСТ я вижу необходимость иметь трехконтурную схему. Первый контур проходит через активную зону и сильно загрязнен, второй контур снимает с первого тепло, но находится с ним в контакте и также не может отдаваться потребителю. И собственно третий контур, получающий тепло от второго и идущий в батареи отопления конечных пользователей.


Осмелюсь поправить.
Третий контур от АСТ идет в бойлерную и, по факту, из бойлерной вода идет в квартиры - это уже 4-ый контур!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VBVB
сообщение 15.10.2015, 14:32
Сообщение #10


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 3 120
Регистрация: 16.3.2011
Из: Россия, Краснодар
Пользователь №: 32 291



QUOTE(asv363 @ 14.10.2015, 12:51) *
Принциального законодательного запрета мне не попадалось. Есть разные варианты теплофикационных схем, включая подогрев на наиболее удалённых котельных. Личное мнение - я не против.

Что кажется неясным в экономике АСТ, так это ее работа в холодный и теплый период года.
Т.е. в теплый период года АСТ может обеспечивать большинство потребностей в горячей воде для мегаполиса, а зимой эта потребность в горячей воде для быта и отопления возрастает в разы. Как с этим быть?
В теплый период года АСТ должна выходить на сниженные уровни мощности или вообще на перегрузку топлива?

Кажется мне, что чисто теплофикационный вариант использование ЯЭУ это не совсем оптимальное решение, пригодное лишь для городов за Полярным кругом. Но там у нас нет больших городов.
Можно сопрячь возможности АСТ с опреснением морской или высокоминерализованной воды в летний период. Вон в Крыму проблема с пресной водой явно есть, особенно в прриморских курортных городах.
В таком варианте АСТ в холодный период года будет вырабатывать тепло для обогрева и горячую вода для быта при меньшей доле выработки пресной воды, в теплый период года преимущественная выработка - пресная вода и горячая вода для быта.

Однако в нынешних реалиях ЯЭУ не вырабатывающая электроэнергии - неоптимальное решение.
Три контура теплоносителя в АСТ на основе ВВЭР - явный перебор. Вполне можно было бы для АСТ обойтись кипящим реактором.

Есть даже проект универсального решения проблемы АСТ - вариант АТЭЦ на основе проекта ВК-300 от НИКИЭТ. ВК-300 корпусной кипящий реактор с интегральной компоновкой и естественной циркуляций теплоносителя ориентированный на выработку электроэнергии и бытового тепла. Технология вполне зрелая. Доработать проект АТЭЦ с ВК-300 до выработки пресной воды из морской вполне реально в короткие сроки.
АТЭЦ на основе ВК-300 могла бы быть в двух- или трех-реакторном варианте для разных мест размещения.
Даже есть проект АТЭЦ на меньшем собрате ВК-100.


--------------------
"чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Kapa6ac
сообщение 15.10.2015, 14:42
Сообщение #11


Новичок
*

Группа: Novices
Сообщений: 92
Регистрация: 16.1.2012
Из: Москва
Пользователь №: 33 540



Цитата(asv363 @ 14.10.2015, 11:51) *
Принциального законодательного запрета мне не попадалось. Есть разные варианты теплофикационных схем, включая подогрев на наиболее удалённых котельных. Личное мнение - я не против. У АСТ с топливом, если я не ошибаюсь, было не очень изящно, ибо предполагалось ставить кассеты последних годов выгорания, а это могло сильно ограничивать по запасу реактивности.


А тут уточню, кратко.
Топливо в АСТ - низкообогащенный уран в первых загрузках 1.0, 1.6 и 2.0 обогащения. Твэл РБМК ("толстый") в ТВС из 169 ячеек с чехлом "под ключ" как в ВВЭР-1000. Подпитка свежими ТВС 1.6% и 2.0% обогащением при кампании с тремя перегрузками через 2года
В ТВС по 6 высотно профилированными "серыми" борными СВП и кластер B4C ПС из 18 стержней. На 2 привод вешают по три кластера. В углах активной зоны на приводах по 4 кластера. В активной зоне 121 ТВС.

Теплообменники в корпусе реактора в опускном участке. ГЦН нет, есть ЕЦ. Кипения нет, есть подкипание на выходе из ТВС.
Бором не регулируют - выгорание компенсируют РО СУЗ. В аварийном случае достаточно сбросить все РО СУЗ (121 кластер) или залить бором - две полностью независимые системы для глушения реактора.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Kapa6ac
сообщение 15.10.2015, 14:56
Сообщение #12


Новичок
*

Группа: Novices
Сообщений: 92
Регистрация: 16.1.2012
Из: Москва
Пользователь №: 33 540



Цитата(VBVB @ 15.10.2015, 14:32) *
Что кажется неясным в экономике АСТ, так это ее работа в холодный и теплый период года.
Т.е. в теплый период года АСТ может обеспечивать большинство потребностей в горячей воде для мегаполиса, а зимой эта потребность в горячей воде для быта и отопления возрастает в разы. Как с этим быть?
В теплый период года АСТ должна выходить на сниженные уровни мощности или вообще на перегрузку топлива?

Кажется мне, что чисто теплофикационный вариант использование ЯЭУ это не совсем оптимальное решение, пригодное лишь для городов за Полярным кругом. Но там у нас нет больших городов.
Можно сопрячь возможности АСТ с опреснением морской или высокоминерализованной воды в летний период. Вон в Крыму проблема с пресной водой явно есть, особенно в прриморских курортных городах.
В таком варианте АСТ в холодный период года будет вырабатывать тепло для обогрева и горячую вода для быта при меньшей доле выработки пресной воды, в теплый период года преимущественная выработка - пресная вода и горячая вода для быта.

Однако в нынешних реалиях ЯЭУ не вырабатывающая электроэнергии - неоптимальное решение.
Три контура теплоносителя в АСТ на основе ВВЭР - явный перебор. Вполне можно было бы для АСТ обойтись кипящим реактором.

Есть даже проект универсального решения проблемы АСТ - вариант АТЭЦ на основе проекта ВК-300 от НИКИЭТ. ВК-300 корпусной кипящий реактор с интегральной компоновкой и естественной циркуляций теплоносителя ориентированный на выработку электроэнергии и бытового тепла. Технология вполне зрелая. Доработать проект АТЭЦ с ВК-300 до выработки пресной воды из морской вполне реально в короткие сроки.
АТЭЦ на основе ВК-300 могла бы быть в двух- или трех-реакторном варианте для разных мест размещения.
Даже есть проект АТЭЦ на меньшем собрате ВК-100.


Теплоснабжение на основе любых других проектов ЯУ - АТЭЦ, ВК-300, с выработкой электричества - не пройдут по безопасности или экономичности! Безопасность исключает экономичность и наоборот.

Для теплоснабжения ЯУ надо строить на границе городской застройки, чтобы снизить длину трубопровода и потери тепла в трубе - соответственно важнейший критерий - безопасность, достигаемая низкими параметрами ЯУ (давление и температура в активной зоне, запас реактивности на выгорание, отсутствие ГЦН и трубопровода первого контура, отсутствие трубопровод большого диаметра второго контур - исключены аварии по разрыву горячей или холодной нитки 1-го контура, большие течи из активной зоны, аварии с ГЦН и много чего еще).

Если вырабатывать электричество - параметры ЯУ будут значительно выше со всеми возможными авариями, присущими ВВЭР, ЯУ по безопасности придется строить далеко от жилья, соответственно, большие потери тепла в трубе!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VBVB
сообщение 15.10.2015, 15:01
Сообщение #13


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 3 120
Регистрация: 16.3.2011
Из: Россия, Краснодар
Пользователь №: 32 291



QUOTE(Kapa6ac @ 15.10.2015, 15:42) *
А тут уточню, кратко.
Топливо в АСТ - низкообогащенный уран в первых загрузках 1.0, 1.6 и 2.0 обогащения. Твэл РБМК ("толстый") в ТВС из 169 ячеек с чехлом "под ключ" как в ВВЭР-1000. Подпитка свежими ТВС 1.6% и 2.0% обогащением при кампании с тремя перегрузками через 2года

Вот если бы сделать проект АТЭЦ на основе корпусного тяжеловодо-водяного реактора типа германского KWU от Сименс, который в Аргентине на Атуче стоит, то прекрасно было бы.

Мощность тепловую взять на уровне 1000 МВт, в электрификационном режиме выдача около 280 МВт, в смешанном - электрическая мощность на уровне 180-200 МВт и тепло бытовое.

Топливо оксидное на основе урана природного и 1% обогащения с топливной кампанией в три-четыре года и заменой трети/четверти а.з. раз в год. Часть зоны можно было бы перевести на питание топливом из смеси слабообогащенного урана и тория.
Выгорание в ОЯТ для такого аппарата такое бы можно было достигать, что его можно было бы на захоронение глубинное отправлять в шахты выработанные.

Сообщение отредактировал VBVB - 15.10.2015, 15:17


--------------------
"чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VBVB
сообщение 15.10.2015, 15:08
Сообщение #14


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 3 120
Регистрация: 16.3.2011
Из: Россия, Краснодар
Пользователь №: 32 291



QUOTE(Kapa6ac @ 15.10.2015, 15:56) *
Если вырабатывать электричество - параметры ЯУ будут значительно выше со всеми возможными авариями, присущими ВВЭР, ЯУ по безопасности придется строить далеко от жилья, соответственно, большие потери тепла в трубе!

Чтобы иметь достаточную выработку электроэнергии в АТЭЦ не надо гнаться за высокими параметрами пара. Ну и пусть КПД энерговыработки на уровне 16-20% от пара низких параметров будет.
Для АТЭЦ это вполне приемлемо, учитывая ее основную роль как источника выработки тепла бытового.

Для кипящего реактора в структуре АТЭЦ экономика топливопотребления явно лучше будет, чем для ВВЭРа.
АТЭЦ по привлекательности лучше варианта АСТ.

Сообщение отредактировал VBVB - 15.10.2015, 15:14


--------------------
"чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Kapa6ac
сообщение 15.10.2015, 15:40
Сообщение #15


Новичок
*

Группа: Novices
Сообщений: 92
Регистрация: 16.1.2012
Из: Москва
Пользователь №: 33 540



Цитата(VBVB @ 15.10.2015, 15:08) *
Чтобы иметь достаточную выработку электроэнергии в АТЭЦ не надо гнаться за высокими параметрами пара. Ну и пусть КПД энерговыработки на уровне 16-20% от пара низких параметров будет.
Для АТЭЦ это вполне приемлемо, учитывая ее основную роль как источника выработки тепла бытового.

Для кипящего реактора в структуре АТЭЦ экономика топливопотребления явно лучше будет, чем для ВВЭРа.
АТЭЦ по привлекательности лучше варианта АСТ.


Возможно вы и правы. Но что на самом деле лучше, можно решить только посчитав и то и другое
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Didro
сообщение 15.10.2015, 15:52
Сообщение #16


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 941
Регистрация: 26.8.2011
Пользователь №: 33 445



QUOTE(VBVB @ 15.10.2015, 14:32) *
Есть даже проект универсального решения проблемы АСТ - вариант АТЭЦ на основе проекта ВК-300 от НИКИЭТ. ВК-300 корпусной кипящий реактор с интегральной компоновкой и естественной циркуляций теплоносителя ориентированный на выработку электроэнергии и бытового тепла. Технология вполне зрелая. Доработать проект АТЭЦ с ВК-300 до выработки пресной воды из морской вполне реально в короткие сроки.
АТЭЦ на основе ВК-300 могла бы быть в двух- или трех-реакторном варианте для разных мест размещения.
Даже есть проект АТЭЦ на меньшем собрате ВК-100.


Доллежалевцы делали проект Архангельской АЭТЦ 4*ВК-250/300


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 15.10.2015, 17:13
Сообщение #17


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 690
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



ИМХО, лучше уж вкладываться в строительство тепловодов на десятки км (от АЭС до крупных городов) и пользовать более дешёвое почти-сбросное тепло АЭС/крупных ГРЭС.
Чем выкидывать деньги на разработку/строительство особых "отопительных" реакторов вблизи городов. Особая безопасность таких реакторов (особенно, водо-водяных) всё равно всегда будет под вопросом, а экономика (с учётом сезонной нагрузки) сомнительной.

...
Вообще, если посмотреть на графики энергопотребления перемещения воды насосом и стоимости трубопроводов, то не выглядит полностью безумным даже такой нетривиальный вариант, как трансфер воды с АЭС и поднятием её температурного потенциала на месте (в городской котельной) тепловым насосом (питаемым с той же АЭС). При этом можно полезно использовать бОльший перепад температур (например, со 110С до 20С), соотвественно - резко поднять энергоёмкость каждого перемещённого килограмма воды (при тех же теплопотерях), снизить требования к стоимости труб и удешевить перекачку.
При сохранении общих стандартов системы отопления/ГВС в городах.

Стоимость теплового киловатта ТН быстро падает с повышением его мощности, так что может выйти приемлимо.

Сообщение отредактировал Татарин - 15.10.2015, 17:16
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VBVB
сообщение 15.10.2015, 17:38
Сообщение #18


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 3 120
Регистрация: 16.3.2011
Из: Россия, Краснодар
Пользователь №: 32 291



QUOTE(Татарин @ 15.10.2015, 18:13) *
Чем выкидывать деньги на разработку/строительство особых "отопительных" реакторов вблизи городов. Особая безопасность таких реакторов (особенно, водо-водяных) всё равно всегда будет под вопросом, а экономика (с учётом сезонной нагрузки) сомнительной.

Безопасность легководников для их размещения вблизи городов в качестве АТЭЦ можно заметно поднять если снизить теплофизические параметры первичного теплоносителя, перейти на использование режима ЕЦ теплоносителя во всех дипазонах мощностей РУ и использовать в качестве оболочек твэлов и материалов ТВС нержавеющеую сталь, а не циркониевые сплавы.

ТВС для большей экономии для АТЭЦ можно разборными сделать многоразового использования с меньщим числом твэлов, а в твэлах использовать тонкие пластинчатые таблетки большего диаметра и с большим внутренним отвестием.
В принципе, для удешевления производства топлива для АТЭЦ, где не требуется сверхвысокое выгорание ОЯТ, а вполне приемлем уровень до 15-18 ГВт*сут/тонну можно использовать не трубчатые твэлы, а витые твэлы с виброзаполнением микропорошковым топливом. Тогда можно часть топлива для АТЭЦ за счет регенерата уранового из перерабатываемого ОЯТ ВВЭРов обеспечить. Да и торий можно будет тогда в упрощенном варианте АТЭЦ в вибротопливе сжигать.
Можно вообще многоразовые твэлы из нержавеющей стали с жидкосолевой топливной композицией для АТЭЦ делать.

Получатся не перфекционистские конструкции ЯЭУ, но более безопасные и менее дорогие в эксплуатации ЯРУ, чем их аналоги в АЭ.

Сообщение отредактировал VBVB - 15.10.2015, 17:40


--------------------
"чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
Go to the top of the page
 
+Quote Post
asv363
сообщение 15.10.2015, 19:15
Сообщение #19


Участник-писатель
*******

Группа: Patrons
Сообщений: 5 151
Регистрация: 20.8.2012
Из: Россия, Москва
Пользователь №: 33 670



QUOTE(Kapa6ac @ 15.10.2015, 14:42) *
А тут уточню, кратко.

Спасибо, запамятовал! Посмотрел по справочнику 80-х - всё верно. Я бы добавил, что давление первого контура предполагалось равным давлению третьего контура - 2 МПа. Давление второго контура - 1,2 МПа, что исключало попадание продуктов деления во внешние теплофикационные сети в случае гипотетической аварии.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Didro
сообщение 15.10.2015, 19:43
Сообщение #20


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 941
Регистрация: 26.8.2011
Пользователь №: 33 445



QUOTE(Татарин @ 15.10.2015, 17:13) *
ИМХО, лучше уж вкладываться в строительство тепловодов на десятки км (от АЭС до крупных городов) и пользовать более дешёвое почти-сбросное тепло АЭС/крупных ГРЭС.
Чем выкидывать деньги на разработку/строительство особых "отопительных" реакторов вблизи городов. Особая безопасность таких реакторов (особенно, водо-водяных) всё равно всегда будет под вопросом, а экономика (с учётом сезонной нагрузки) сомнительной.


Вы посмотрите на тарифы такого тепла у росатомовской теплокомпашки.
Дешевле газовые котельные повсеместно поставить.


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V   1 2 3 > » 
Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 21.5.2018, 23:56
Rambler's Top100