Тезисы международного

Вид материалаТезисы

Содержание


предварительные Технико-экономические оценки опреснительного комплекса с пэб с помощью модернизованных расчетных кодов магатэ de
ОАО «Малая энергетика», г. Москва, Россия
Подобный материал:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   20

предварительные Технико-экономические оценки опреснительного комплекса с пэб с помощью модернизованных расчетных кодов магатэ deep 2.0


Шаманин В.Г.




ОАО «Малая энергетика», г. Москва, Россия



В ходе работы над проектом атомной теплоэлектростанции малой мощности на базе плавучего энергоблока с реакторными установками КЛТ-40С стало ясно, что он может быть востребован за пределами России в качестве энергоисточника электрической и тепловой энергии для опреснительных комплексов в регионах с дефицитом пресной воды. Специалисты России и Канады достаточно быстро оценили перспективность и целесообразность совместных усилий для создания опреснительных комплексов. Участники совместного проекта договорились об использовании расчетных кодов МАГАТЭ «DEEP 2.0» для технико-экономических исследований схем сопряжения ПЭБ и опреснительных установок. В работе приведено краткое описание энергоисточника: реакторной установки, паротурбинной установки, а также краткие характеристики обратно- осмотических модулей с предварительным подогревом питательной воды и дистилляционных установок типа ДОУ ГТПА-840.

В рамках совместного российско-канадского проекта принято к рассмотрению 4 варианта сопряжения ядерной и опреснительной частей опреснительного комплекса. Кроме того, пятый вариант рассматривается российской стороной самостоятельно вне этих рамок.

В современной версии «DEEP 2.0» не учитывается ряд специфических моментов, связанных с особенностями тепловой схемы ПЭБ, а также эффект использования подогретой питательной воды. В этой связи была произведена модернизация программы.

Основной целью разработчиков программы «DEEP 2.0» было дать удобный и достаточно универсальный инструмент для расчета стоимости и других экономических показателей совместного производства электроэнергии и опресненной воды. Имея в виду такой подход, целью модернизации было сохранение расчетных мощностей программы и ее широких возможностей применительно к проекту ядерного опреснительного комплекса с ПЭБ в качестве энергоисточника. Другой целью было расширение возможности создания новых вариантов при сопряжении энергоисточника и опреснительного комплекса, которое затруднено в рамках существующей конфигурации программы. В настоящей работе описан подход к модернизации секций «Главные входные ячейки» «Секция энергоисточника» «Секция дистилляционной установки». Модернизация производилась в технической части программы, экономические параметры на данной стадии в основном оставлены без изменений. Модернизация секций обратно -осмотических опреснительных установок будет произведена в дальнейшем канадским специалистами.

В работе приведены технические допущения при модернизации «DEEP 2.0» с учетом специфики теплофикационных турбин. Критерием результатов изменения программы были проектные значения основных параметров, а именно расход воды через конденсаторы турбин, суммарная тепловая мощность турбин, электрическая мощность на клеммах генераторов. В программу введены зависимости от температуры морской подогрева охлаждающей воды в конденсаторах турбины, температурного напора, температуры конденсации как для конденсационного, так и для теплофикационного режимов. В секцию энергоисточника исходной программ были введены новые переменные, описывающие теплофикационные режимы турбины. Это дает большую свободу пользователя при генерации вариантов сопряжения энергоисточника с опреснительными установками. Результаты модернизации видны из таблицы. Верхняя строка- температура морской воды, вторая строка-мощность на клеммах генератора в теплофикационном режиме, рассчитанная программой после модернизации, третья строка -проектные значения этой мощности, последняя строка- расчет мощности исходной программой.

Tsw

10

15

20

25

30

35

Pegt1

35.00

34.06

33.12

32.18

31.23

30.29

Pegt1PR

35

34.1

33.15

32.2

31.25

30.35

Pegt1DEEP

37.0

35.9

34.8

34.7

31.85

31.55



При модернизации секции дистилляционных установок за контрольные параметры были приняты: тепловая мощность ПЭБ, рабочая температура в последней ступени, среднегодовая полезная разность температур, количество ступеней опреснения, расход питательной морской воды через опреснитель

Для анализа результатов модернизации исходной программы были сформированы два базовых варианта сопряжения ПЭБ с опреснительной частью ядерного опреснительного комплекса с учетом произведенной модернизации: вариант гибридной установки и вариант сопряжения ПЭБ с дистилляционной опреснительной установкой ДОУ ГТПА-840. Кроме того, были сформированы два контрольных варианта с помощью исходной программы, по которым производилось сравнение. В качестве вводимой переменной, вводимой в варианты, была температура морской воды в рабочем диапазоне. Результаты сравнения видны на графиках.






В результате проведенного исследования можно сделать вывод о положительных результатах модернизации расчетной программы «DEEP 2.0». После введения в расчетную программу корректных исходных данных в соответствии с проектными параметрами тепловой схемы ПЭБ и эскизного проекта ДОУ ГТПА-840, а также уточнения ряда основных экономических параметров проекта, программа более корректно считает экономические параметры ядерного опреснительного комплекса. Себестоимость опресненной воды, полученная в базовых вариантах с ДОУ ГТПА-840 достаточно близка к себестоимости, рассчитанной в эскизном проекте –0,9 $/м3. Достаточно интересно падение стоимости опресненной воды в этих вариантах при росте температуры морской воды, что обусловлено особенностью теплофикационной турбины.

Дальнейшим шагом в модернизации программы должны стать изменения в обратно- осмотической секции программы. При этом произойдет дальнейшее снижение себестоимости произведенной воды в результате преимуществ от предварительного подогрева питательной воды для обратного осмоса, а следовательно, возрастет привлекательность проекта для потенциального заказчика.


* * *