Комплексное исследование эффективности комбинирования АЭС с многофункциональной системой теплового аккумулирования
Ключевые слова:
атомная электростанция, тепловой аккумулятор фазового перехода, многофункциональная дополнительная паротурбинная установка, резервирование собственных нужд АЭСАннотация
Разработан способ комбинирования АЭС с многофункциональной системой теплового аккумулирования, включающей в себя аккумулятор фазового перехода и дополнительную маломощную ПТУ. Использование аккумулирующей системы позволит оптимизировать структуру энергогенерирующих мощностей с возможностью увеличения доли мощных энергоблоков в ЕЭС позволит сократить выбросы в окружающую среду и увеличить экспорт природного газа и других нефтепродуктов за счет снижения доли тепловых электростанций, работающих на органическом топливе. Кроме того, наличие маломощной ПТУ в составе системы позволяет обеспечить резервирование собственных нужд АЭС на случай полного обесточивания. В работе проведён комплексный анализ эффективности разработанной системы с учётом требований рынка энергосбыта, прогнозных суточных дифференцированных тарифов и экономического ежегодного эффекта от снижения риска повреждения активной зоны реактора в аварийных ситуациях с обесточиванием станции. При расчетах были также учтены результаты оптимизации конструкции АФП на основе проведённого ранее исследования влияния циклического режима работы АФП на его ресурс. На основе данных прогноза Минэкономразвития России проведено комплексное исследование эффективности разработанной системы аккумулирования в условиях выполнения требования Системного оператора Единой энергосистемы России об участии АЭС в общем первичном регулировании частоты тока в энергосистеме с учетом эффекта от повышения безопасности АЭС. Как показали расчеты, система полностью окупится за 13-17 лет.
Метрики
Библиографические ссылки
[APA]
1. Aminov, R.Z., Yurin, V.E. & Egorov, A.N. (2019). Kombinirovaniye AES s mnogofunktsionalnymi energeticheskimi ustanovkami [Combining nuclear power plants with multifunctional power plants]. Izd-vo Nauka. [In Russian]
2. Yurin, V.E., Moskalenko, A.B. & Murtazov, M.A. (2019). Otsenka dolgovechnosti teploobmennoy trubki akkumulyatora fazovogo perekhoda. rabotayushchego v sostave AES [Evaluation of the durability of the heat exchange tube of the phase transition accumulator operating in the NPP system]. Trudy Akademenergo, 1, 63-71. [In Russian]
3. Levenberg, V.D., Tkach, M.R. & Golstrem, V.A. (1991). Akkumulirovaniye tepla [Heat accumulation]. Izd-vo «Tekhnika». [In Russian]
4. Bekman, G. & Gilli, P. (1987). Teplovoye akkumulirovaniye energii [Thermal energy storage]. Izd-vo Mir. [In Russian]
5. Lukianov, A.V., Ostapenko, V.V. & Aleksandrov, V.D. (2010). Akkumulyatory teplovoy energii na osnove fazovogo perekhoda [Accumulators of thermal energy based on a phase transition]. Vestnik Donbaskoї natsіonalnoї akademії budіvnitstva і arkhіtekturi, 6(86), 64-68. [In Russian]
6. Rossikhin, N.A. (2009). Raschet i proyektirovaniye akkumulyatorov teploty na fazovykh perekhodakh (kapsulnogo tipa) [Calculation and design of heat accumulators at phase transitions (capsule type)]. Izd-vo MGTU im. N.E. Baumana. [In Russian]
7. S. Raoux, M. Wuttig.(2009) Phase Change Materials Springer.
8. Fultz, B. (2014). Phase Transitions in Materials. Cambridge University Press.
9. Babayev, B.D. (2016). Razrabotka i issledovaniye energosistem na osnove vozobnovlyayemykh istochnikov s fazoperekhodnym akkumulirovaniyem tepla [Development and research of energy systems based on renewable sources with phase-transition heat storage]. Dagestanskiy gos. un-t. [In Russian]
10. Mozgovoj, A.G., SHpilrajn, E.E., Dibirov, M.A., Bochkov, M.M., Levina, L.N. & Kenisarin M.M. (1990). Teplofizicheskiye svoystva teploakkumuliruyushchikh materialov [Thermophysical properties of heat-accumulating materials]. Obzory po teplofizicheskim svoystvam veshchestv, 2(82) , 105. [In Russian]
[ГОСТ]
1. Аминов Р.З., Юрин В.Е., Егоров А.Н. Комбинирование АЭС с многофункциональными энергетическими установками. М.: Наука, 2018. 240 с.
2. Юрин В.Е., Москаленко А.Б., Муртазов М.А. Оценка долговечности теплообменной трубки аккумулятора фазового перехода, работающего в составе АЭС // Труды Академэнерго. 2019. № 1. С. 63-71.
3. Левенберг В.Д., Ткач М.Р, Гольстрем В.А. Аккумулирование тепла. К.: «Тэхника», 1991. 112 с.
4. Бекман Г., Гилли П. Тепловое аккумулирование энергии. М.: Мир, 1987. 272 с.
5. Лукьянов А.В., Остапенко В.В., Александров В.Д. Аккумуляторы тепловой энергии на основе фазового перехода // Вісник Донбаської національної академії будівництва і архітектури. 2010. № 6 (86). С. 64-68.
6. Россихин Н.А. Расчет и проектирование аккумуляторов теплоты на фазовых переходах (капсульного типа): Методические указания. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 33 с.
7. Phase Change Materials / Ed. by S. Raoux, M. Wuttig. Springer US, 2009. 430 p.
8. Phase Transitions in Materials / Ed. by B. Fultz. Cambridge: Cambridge University Press, 2014. 583 p.
9. Бабаев Б.Д. Разработка и исследование энергосистем на основе возобновляемых источников с фазопереходным аккумулированием тепла.: дисс. … д-ра тех. наук. Махачкала: Дагестанский гос. ун-т, 2016. 213 с.
10. Теплофизические свойства теплоаккумулирующих материалов / А.Г. Моз¬говой, Э.Э. Шпильрайн, М.А. Дибиров, М.М. Бочков, Л.Н. Левина, М.М. Кенисарин // Обзоры по теплофизическим свойствам веществ. Вып. № 2 (82). М.: ИВТАН, 1990. 105 с.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Категории
URN
Лицензия
Copyright (c) 2019 Юрин В.Е.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
