Масенко, Светлана Амыровна

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University

III российская молодежная научная школа-конференция  «Энергетика, электромеханика и энергоэффективные технологии глазами молодежи» Секция 2. Эффективная энергетика   178 Проведем сравнение газовой турбины ГТУ-4П отечественного производства с газовой турбиной TCG 2032 иностранного производства компании MWM в таблице 4.  Таблица 4. Сравнение характеристик газовых турбин ГТУ-4П и TCG 2032 Основные характеристики ГТУ-4П TCG 2032 Выходная мощность на клеммах синхронного генератора, МВт 4,13 4,3 Суммарный КПД, % 80,2 87,2 Частота вращения силовой турбины, об/мин 5500 1000 Ресурс часов до капитального ремонта, ч 25000 - Общий ресурс, ч. 100000 -  Анализируя данное сравнение, можно сделать вывод о том, что наши отечественные установки близки по уровню основных показателей и способны заменить зарубежные установки.  С учетом вышеприведенного анализа объектов малой энергетики в России и с учетом жесткой экономической ситуации требуется масштабный переход к импортозамещению путем использования электрооборудования отечественного производства. Такой подход выведет предприятия на новый уровень изготовления промышленных установок и позволит существенно сократить расходы на электроэнергетику. Становление мощной самостоятельной подотрасли малой энергетики является основой перехода энергетического сектора России на пути модернизации, инновационного развития. Внедрение систем распределённой генерации позволяет, и извлекать экономическую выгоду, и сберегать окружающую среду.  ЛИТЕРАТУРА 1. Owens B. The rise of distributed power // General Electric, 2014, p. 47. 2. [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://www.np-ace.ru 3. Распределенная энергетика 2012-2016 годов. Рынок газотурбинных установок для электростанций малой и средней мощности и ГПА. // INFOLine, Санкт-Петербург, 2014, С. 172. 4. [Электронный ресурс] // Режим доступа: http://www.avid.ru/energy     ОЦЕНКА НАКОПЛЕНИЯ ИЗОТОПОВ ПЛУТОНИЯ В ОЯТ ПРИ ПЕРЕХОДЕ  НА МИКРОТОПЛИВО В РЕАКТОРЕ ВВЭР Масенко С. А. Национальный исследовательский Томский политехнический университет, г. Томск  В настоящее время повышение безопасности эксплуатации ядерных реакторов является актуальной задачей ядерной энергетики. Для обеспечения безопасной эксплуатации необходимо улучшать механическую прочность материалов, герметичность, устойчивость к перепадам температур и способность удерживать продукты деления. Одной из разработок, которая способна удерживать продукты деления в жестких условиях работы реактора, стало создание керамического микротоплива. В данном топливе горючее вещество находится в центре капсулы и окружено 3-4 слоями защиты [1]. Защитное покрытие первых двух слоев III российская молодежная научная школа-конференция  «Энергетика, электромеханика и энергоэффективные технологии глазами молодежи» Секция 2. Эффективная энергетика   179 изготавливаются из пироуглерода, а третий слой из карбида кремния. Покрытие обеспечивает задержку газообразных продуктов деления в пористой графитовой оболочке, сдерживает увеличение размеров ядерного топлива. Данное строение микротоплива позволяет сохранять продукты деления в тепловыделяющем элементе при аварийных случаях, таких как потеря теплоносителя, резкий рост температуры. С учетом преимуществ микротоплива в работе [2] предлагается использование его на атомных станциях типа ВВЭР. Использование микротвэлов в ВВЭР возможно без существенных изменений активной зоны реактора. Для этого расстояние между сборками сохраняется тем же, а микротвэлы размещаются в ТВС в виде свободной засыпки, образуя при этом цилинидрический слой с поперечным обтеканием теплоносителя. Основные параметры ТВС с свободной засыпкой и стандартной загрузкой представлены в таблице 1.  Таблица 1. Основные параметры ТВС ВВЭР-1000 Наименование характеристики ВВЭР-1000 ВВЭР-МТ Число ТВС, шт. Расстояние между центрами ТВС, мм Диаметр твэл (МТ), мм Число твэл (МТ) в ТВС, шт. Высота активной зоны, м 163 236 9,1 312 3,5 163 236 1,8 26 млн. 3,5  Для анализа возможности использования микрочастиц топлива в водо-водяных реакторов были проведены нейтронно-физические расчеты и описана модель тепловыделяющей сборки реактора ВВЭР-1000 в программном комплексе MCU. Программный комплекс позволяет MCU максимально моделировать перенос частиц в трехмерной геометрии с погрешностью менее 4 %. В работе анализировалось два вида загрузок топливных элементов. Первая загрузка стандартная на основе диоксида урана с обогащением 4,4 %, вторая в виде свободной засыпки микрочастиц в ТВС тем же обогащением. Модель свободной засыпки была сведена к гомогенной модели с сохранением водно-топливного отношения. Моделировалась наработка нуклидов в зависимости от времени облучения топливного материала. Анализ применения микротоплива в ВВЭР показал, что наработка нуклидов плутония ведется гораздо медленнее, чем в стандартном тепловыделяющем элементе. Это показано на рисунке 1 и 2. Максимальное значение концентрации плутония 239 составило , а плутония 241 — . При таком содержании нуклидов плутония в микротопливе практически исключается возможность использования материала для создания ядерного оружия.      Рис.1. Зависимость концентрации  от времени облучения III российская молодежная научная школа-конференция  «Энергетика, электромеханика и энергоэффективные технологии глазами молодежи» Секция 2. Эффективная энергетика   180  Рис.2. Зависимость концентрации  от времени облучения  Совместно с наработкой плутония рассматривалось накопление ксенона и цезия в тепловыделяющей сборке. Результаты расчета показали, что при использовании микротоплива отравители накапливается с меньшей скоростью и в меньшем количестве, что положительно сказывается на экономических показателях. Сокращается запас реактивности на компенсацию отравления.  Использование микротоплива в водо-водяном реакторе имеет ряд преимуществ: микротопливо нельзя использовать для создания ядерного оружия, что существенно позволяет сократить оборудование систем безопасности, а так же сокращаются затраты на компенсацию отравления.  ЛИТЕРАТУРА 1. Физическое материаловедение: Учебник для вузов. В 6 т. Том 6. Часть 2. Ядерные топливные материалы. / Б.А. Калин, Ю.А. Годин, Ф.В. Тенишев, В.В. Новиков./ Под общей ред. Б.А. Калина. – М.: МИФИ, 2008. с. 505-523. 2. Федик И.И., Денискин В.П., Пономарев Степной Н.Н. и др. Новое поколение твэлов на основе микротоплива для ВВЭР // Атомная энергия. – 2004. – № 4. – С. 276–285.    АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ НА СИСТЕМУ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ. Пугин В. А. Национальный исследовательский университет «Московский Энергетический Университет», г.Москва  Современные предприятия стремится к снижению электропотребления. Снижение энергозатрат в сетях потребителя приводит к двукратному снижению потерь при генерации и передачи электроэнергии, что стимулируется законодательством Российской Федерации.  Система электроснабжения предприятия сталкивается с новыми задачами, при использовании современных энергосберегающих систем,Рассмот оказывающих влияние на систему электроснабжения предприятия(СЭС). Технология управления двигательной нагрузкой, основанная на применение частотно-регулируемых электроприводов получила широкое распространение в 

Оценка накопления изотопов плутония в ОЯТ при переходе на микротопливо в реакторе ВВЭР

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Tomsk Polytechnic University