Об атомной теплофикации

1-Ый заместитель генерального директора концерна «Росэнергоатом» Э. Ю.  Смелов в своём интервью, опубликованном в журнале «Росэнергоатом РЭА» (№ 2, февраль 2011 г.), говоря о  развитии экономики концерна, указал на необходимость существенного увеличения  продаж тепловой энергии, вырабатываемой А.Э.С. Действительно, отечественная атомная отрасль располагает необходимыми техническими средствами для масштабного вытеснения потребляемого органического топлива ядерным. Однако ощутимых сдвигов во внедрении атомной теплофикации в системах теплоснабжения страны не происходит. Почему?
Известно, что сжигание органического топлива при раздельном производстве электрической энергии на электростанциях и тепловой энергии в водогрейных котельных менее эффективно, чем при их комбинированной выработке на теплоэлектроцентралях. Сказанное справедливо и при использовании ядерного топлива для производства электрической энергии с одновременным производством тепловой. Поэтому для экономии углеводородного топлива и уменьшения теплового загрязнения окружающей среды целесообразно строить атомные электрические станции с комбинированной выработкой электрической и тепловой энергией.

Для покрытия пиковых сезонных тепловых нагрузок в дополнение к теплоэлектроцентралям на органическом топливе используют пиковые водогрейные котельные на газе или мазуте, что экономически выгодно. При использовании ядерного топлива для теплофикации  в силу высокой капиталоемкости атомных котельных для покрытия пиковых сезонных тепловых нагрузок также выгоднее использовать пиковые котельные на органическом топливе.

Атомная теплофикация для теплоснабжения потребителей уже сегодня технически возможна и реализуется на основе нерегулируемых отборов пара из турбин действующих в стране атомных конденсационных электрический станций (АКЭС). В европейской части страны на близлежащих к АКЭС территориях «атомным» теплом можно обеспечивать до 85% годовой потребности в тепле этих территорий, покрывая сезонные пиковые потребности котельными на органическом топливе.
Однако имеющийся потенциал почти не используется, хотя, по оценкам, с его помощью можно сберегать ежегодно до 3 миллиард. м3 природного газа.  При этом уменьшатся и выбросы АКЭС в окружающую среду тепловой энергии и пара, которые образуются  в результате испарения отработанной воды из прудов-охладителей и градирен, куда она поступает для охлаждения.

При отпуске тепла от ядерных энергоисточников, в том числе путем нерегулируемых отборов пара от АКЭС, предъявляются специальные требования к защите теплоносителя в системе теплоснабжения от радиоактивных продуктов. Для этого тепло от реакторного теплоносителя отводится через промежуточную греющую среду. Подогрев теплоносителей – промежуточного и в системе теплоснабжения потребителей – проводится только через герметичные теплопередающие поверхности. В случае аварийного попадания радиоактивных веществ в сетевой теплоноситель происходит немедленное автоматическое отключение теплосети от сетевого теплообменника (бойлера), который должен находиться на территории станции.

Отпуск тепла от АКЭС осуществляется сейчас в соответствии с перечисленными требованиями по обеспечению радиационной безопасности сетевого теплоносителя. Независимо от тепловой схемы АКЭС (одно- или двухконтурная), нагретая на нужды теплоснабжения сетевая вода циркулирует только в третьем по отношению к активной зоне реактора контуре.

Как отмечалось, использование тепла действующих АКЭС для нужд теплоснабжения сегодня далеко от возможного. Сложившаяся практика их строительства и эксплуатации показала, что если вопросы теплоснабжения самих АКЭС решаются при проектировании станции, то присоединение к ним внешних потребителей зачастую задерживается на неопределенный срок из-за отсутствия теплосетей. В результате сложилась парадоксальная ситуация: при наличии больших потенциальных возможностей по отпуску тепла действующими АКЭС,  для теплоснабжения близлежащих поселков и городов используется в больших объемах дефицитное органическое топливо.

До 1984 г. отпуск тепловой энергии внешним потребителям в хозяйственной деятельности АКЭС вообще не планировался, а в 2010 г. отпуск тепла всеми АКЭС ОАО «Концерн Росэнергоатом» составил всего 2908 тыс. Гкал. Реальную ситуацию на  АКЭС с отбором на них для внеплощадочных потребителей тепловой энергии можно увидеть по данным, приведенным  в таблице.
Ниже приводятся ориентировочные расчеты возможного увеличения   отпускаемого в системы теплоснабжения тепла от действующих АКЭС с оценками возможного сокращения антропогенных выбросов углекислого газа при замещении природного газа ядерным топливом.

Балаковская А.Э.С — в эксплуатации находится 4 энергоблока с реакторами В.В.Э.Р.-1000. Суммарная расчетная мощность всех теплофикационных установок (ТФУ) составляет 800 Гкал/ч. При использовании указанной мощности 5100 часов в г. отпуск тепловой энергии составит 4080 тыс. Гкал в г.. При этом годовое замещение потребления природного газа составит 566,2 млн. м3, сокращение атмосферных выбросов СО2 — 1060 тыс. т/г..

Белоярская А.Э.С — в эксплуатации находится один энергоблок с реактором БН-600. Уст. мощность ТФУ — 230 Гкал/ч. При использовании указанной мощности 6000 часов в г. отпуск тепловой энергии составит 1380 тыс. Гкал в г.. При этом годовое замещение потребления природного газа составит 191,5 млн. м3, сокращение атмосферных выбросов СО2 — 358,8 тыс. т/г..

Билибинская А.Э.С — в эксплуатации находится 4 энергоблока с реакторами ЭГП-6. Уст. мощность ТФУ — 80 Гкал/ч. При использовании указанной мощности 7000 часов в г. отпуск тепловой энергии составит 560 тыс. Гкал в г.. При этом годовое замещение потребления природного газа составит 77,7 млн. м3, сокращение атмосферных выбросов СО2 — 145,6 тыс. т/г..

Калининская А.Э.С — в эксплуатации находится 3 энергоблока с реакторами В.В.Э.Р.-1000, суммарная расчетная мощность теплофикационных установок -  600 Гкал/ч. При отборе тепловой мощности  5600 часов в г. отпуск тепла составит 3360 тыс. Гкал. При этом годовое замещение потребления природного газа составит 466,3 млн. м3, сокращение атмосферных выбросов СО2 — 873,6 тыс. т/г..

Ленинградская А.Э.С — в эксплуатации находится 4 энергоблока с реакторами Р.Б.М.К.-1000, суммарная расчетная мощность теплофикационных установок -  600 Гкал/ч. При использовании указанной мощности 6000 час в г. отпуск тепловой энергии составит 3600 тыс. Гкал в г.. При этом годовое замещение потребления природного газа составит 499,6 млн. м3, сокращение атмосферных выбросов СО2 — 936 тыс. т/г..

Нововоронежская А.Э.С — в эксплуатации находятся 2 энергоблока с реакторами В.В.Э.Р.-440 и 1 энергоблок с реактором В.В.Э.Р.-1000. Общая Уст. мощность теплофикационных  установок составляет 300 Гкал/ч. Использование такой мощности 5600 часов в г. потенциально может обеспечить отпуск тепла в объеме 1680 тыс. Гкал в г.. При этом годовое замещение потребления природного газа составит 233,2 млн. м3, сокращение атмосферных выбросов СО2 — 436,8 тыс. т/г..

Курская А.Э.С — в эксплуатации находится 4 энергоблока с реакторами Р.Б.М.К.-1000, суммарная расчетная мощность теплофикационных установок -  600 Гкал/ч. При использовании указанной мощности 5600 часов  в г. отпуск тепловой энергии составит 3360 тыс. Гкал в г.. При этом годовое замещение потребления природного газа составит 466,3 млн. м3, сокращение атмосферных выбросов СО2 — 873,6 тыс. т/г..

Смоленская А.Э.С -  в эксплуатации находится 3 энергоблока с реакторами Р.Б.М.К.-1000, суммарная расчетная мощность теплофикационных установок -  450 Гкал/ч. При использовании указанной мощности 5600 часов в г. отпуск тепловой энергии составит 2520 тыс. Гкал в г.. При этом годовое замещение потребления природного газа составит 349,8 млн. м3, сокращение атмосферных выбросов СО2 — 655,2 тыс. т/г..

Кольская А.Э.С — в эксплуатации находятся 4 энергоблока с реакторами В.В.Э.Р.-440, Уст. мощность теплофикационных теплообменников  200 Гкал/ч. При использовании указанной мощности 6500 часов в г. отпуск тепловой энергии составит 1300 тыс. Гкал в г.. При этом годовое замещение потребления природного газа составит 180,4 млн. м3, сокращение атмосферных выбросов СО2 — 338 тыс. т/г..

Еще записи на эту же тему:

Метки:


Страницы: 1 2 3

Оставить комментарий (Зарегистрируйтесь и пишите коментарии без CAPTCHи !)

 
© 2008-2017 EnergyFuture.RU Профессионально об энергетике. All rights reserved. Перепечатка материалов разрешается при условии установки активной гиперссылки на EnergyFuture.RU.