RU2805457C1 - Double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit - Google Patents

Double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit Download PDF

Info

Publication number
RU2805457C1
RU2805457C1 RU2022126725A RU2022126725A RU2805457C1 RU 2805457 C1 RU2805457 C1 RU 2805457C1 RU 2022126725 A RU2022126725 A RU 2022126725A RU 2022126725 A RU2022126725 A RU 2022126725A RU 2805457 C1 RU2805457 C1 RU 2805457C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
circuit
steam
hydrogen
liquid
nuclear
Prior art date
Application number
RU2022126725A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Геннадьевич Кириллов
Original Assignee
Николай Геннадьевич Кириллов
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Геннадьевич Кириллов filed Critical Николай Геннадьевич Кириллов
Application granted granted Critical
Publication of RU2805457C1 publication Critical patent/RU2805457C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: nuclear energy.
SUBSTANCE: invention is related to a double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit. In reactor core 1, the released nuclear fission energy is transferred to the hydrogen-containing working fluid of liquid circuit 2, diathermic oil, circulating through liquid circuit 2 due to the operation of circulation pump 3. The hot diathermic oil of liquid circuit 2 transfers thermal energy to the working fluid of steam circuit 5 with the working fluid pentane. From steam generator 6 of steam circuit 5, superheated pentane steam under high pressure enters steam turbine 7 with electric generator 8 on the same shaft. Due to rotation of turbine 7 in electric generator 8, electrical energy is generated. Passing steam turbine 7, pentane vapor reduces the pressure and enters condenser 9, where it is condensed due to cooling by the cooling medium of cooling system 11. Then liquid pentane is supplied again to steam generator 6 using liquid supply pump 10. Unified cooling system 11 with control valves 12 and 13 provides an independent supply of cooling medium through condenser 9 of steam circuit 5 and heat exchanger-cooler 4 of liquid circuit 2 of the nuclear power system.
EFFECT: increase of efficiency and reliability of the nuclear energy system, reduction of the accident rate of the nuclear reactor, the weight and size characteristics of the nuclear reactor and the pipelines of the liquid circuit of the nuclear energy system.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при создании энергетических установок с ядерными реакторами.The invention relates to energy and can be used to create power plants with nuclear reactors.

Известен способ эксплуатации ядерного реактора с органическим теплоносителем установки АРБУС (арктическая блочная установка), который предусматривает организацию прокачки органического водородсодержащего теплоносителя по замкнутому контуру через активную зону ядерного реактора, вывод реактора на мощность и работу на мощности с отводом вырабатываемой энергии теплоносителем замкнутого контура (Алексенко Ю.Н., Гаврилин А.И., Гатауллин Н.Г. и др. Опыт эксплуатации реакторной установки АРБУС. // Сб. докл. семинара «Перспективы использования ядерных реакторов для теплоснабжения городов и промышленных предприятий». Димитровград, НИИАР, 1978, с. 24-44). К органическим водородсодержащим теплоносителям относятся жидкости, содержащие в своей структуре углерод и водород.There is a known method of operating a nuclear reactor with an organic coolant of the ARBUS installation (Arctic block plant), which involves organizing the pumping of an organic hydrogen-containing coolant in a closed loop through the core of a nuclear reactor, bringing the reactor to power and operating at power with removal of the generated energy by a closed-loop coolant (Aleksenko Yu N., Gavrilin A.I., Gataullin N.G., etc. Experience in operating the ARBUS reactor plant // Collection of reports of the seminar “Prospects for the use of nuclear reactors for heat supply of cities and industrial enterprises”, Dimitrovgrad, RIAR, 1978, pp. 24-44). Organic hydrogen-containing coolants include liquids containing carbon and hydrogen in their structure.

В качестве органического водородсодержащего теплоносителя в замкнутом контуре реактора используются различные виды органической жидкости, гидростабилизированный газойль, гидротерфинил и др.Various types of organic liquid, hydrostabilized gas oil, hydroterfinyl, etc. are used as an organic hydrogen-containing coolant in a closed reactor circuit.

Использование водородсодержащих органических жидкостей в качестве теплоносителя в ядерных реакторах основано на том, что эти жидкости обладают рядом преимуществ по сравнению с другими видами теплоносителей. В частности:The use of hydrogen-containing organic liquids as coolants in nuclear reactors is based on the fact that these liquids have a number of advantages over other types of coolants. In particular:

- низкая активация теплоносителя позволяет обслуживать контур с теплоносителем даже во время работы реактора;- low coolant activation allows servicing the coolant circuit even during reactor operation;

- высокая температура кипения органического теплоносителя при атмосферном давлении позволяет избегать его вскипания при случайной потере давления в контуре;- the high boiling point of the organic coolant at atmospheric pressure makes it possible to avoid its boiling in the event of an accidental loss of pressure in the circuit;

- низкое рабочее давление в замкнутом контуре существенно снижает вероятность разрыва оборудования и трубопроводов;- low operating pressure in a closed circuit significantly reduces the likelihood of rupture of equipment and pipelines;

- коррозионная пассивность теплоносителя к конструкционным материалам позволяет использовать в качестве последних дешевые алюминиевые сплавы и углеродистые стали, применять в составе первого контура серийное нефтяное оборудование и арматуру без предъявления к ним специальных требований;- the corrosive passivity of the coolant to structural materials allows the use of cheap aluminum alloys and carbon steels as the latter, and the use of serial oil equipment and fittings as part of the primary circuit without imposing special requirements on them;

- сравнительная простота обслуживания, ремонта и управления реактором позволяет максимально автоматизировать установку, снизить требования к квалификации обслуживающего персонала и ограничить его количество.- the comparative simplicity of maintenance, repair and control of the reactor makes it possible to automate the installation as much as possible, reduce the requirements for the qualifications of operating personnel and limit their number.

Все вместе это дает уникальные возможности по обеспечению ядерной и радиационной безопасности, простоте эксплуатации и снижению капитальных затрат на сооружение, что особенно привлекательно при использовании в отдаленных районах.All together, this provides unique opportunities to ensure nuclear and radiation safety, ease of operation and reduction of capital costs for construction, which is especially attractive when used in remote areas.

Известен способ эксплуатации ядерного реактора с органическим водородсодержащим теплоносителем установки АТУ-15×2,There is a known method of operating a nuclear reactor with an organic hydrogen-containing coolant of the ATU-15×2 installation,

предусматривающий охлаждение активной зоны за счет циркуляции органического теплоносителя (дитолилметан) по замкнутому контуру (Токарев Ю.И., Цыканов В.А., Рюмин В.П. и др. АТУ-15×2 - атомная станция теплоснабжения для отдаленных районов. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика и техника ядерных реакторов. 1978. Вып. 1/21, ч. 1, с 112-116).providing for cooling of the core due to the circulation of an organic coolant (ditolylmethane) in a closed loop (Tokarev Yu.I., Tsykanov V.A., Ryumin V.P. and others. ATU-15×2 - nuclear heat supply station for remote areas. / / Questions of atomic science and technology. Series. Physics and technology of nuclear reactors. 1978. Issue 1/21, part 1, pp. 112-116).

Недостатком данного технического решения является использование в качестве органического водородсодержащего теплоносителя в замкнутом контуре реактора дитолилметана, молекулы которого под действием длительного ионизирующего излучения и температуры могут распадаться, образуя легкие, средние и тяжелые фракции. Последние, взаимодействуя между собой, образуют сверхтяжелые молекулы, которые осаждаются на теплопередающих поверхностях в виде отложений (эффект фаулинга), что приводит к ухудшению охлаждения твэлов, их очистки и требуют замены теплоносителя.The disadvantage of this technical solution is the use of ditolylmethane as an organic hydrogen-containing coolant in a closed loop reactor, whose molecules under the influence of prolonged ionizing radiation and temperature can disintegrate, forming light, medium and heavy fractions. The latter, interacting with each other, form super-heavy molecules that are deposited on heat transfer surfaces in the form of deposits (fowling effect), which leads to deterioration in the cooling of fuel rods, their cleaning and requires replacement of the coolant.

Известно, что в последние годы в эксплуатации появились новые типы органических водородсодержащих жидкостей - диатермических масел (масел-теплоносителей), представляющие собой обычные нефтяные дистиллятные масла селективной очистки - это продукт глубокой переработки нефти с последующей дистилляцией, которые обладают низкой коррозионной агрессивностью и способностью вызывать образование различных отложений внутри циркуляционной системы. В настоящее время на отечественном рынке представлены как российские, так и импортные водородсодержащие диатермические масла (масла-теплоносители), например, ЛУКОЙЛ ТЕРМО ОЙЛ, Mobiltherm, ShellHeatTransferoilS2, Башнефть АМТ-300, Газпромнефть МТ-300 и др. Температурный диапазон использования различных диатермических масел как теплоносителей варьируется от -115°С до 410°С. Масла-теплоносители используются в закрытых циркуляционных системах (Стахив В.И. Обзор и сравнительная характеристика масел-теплоносителей, применяемых в России / В.И. Стахив, Л.Н. Багдасаров, В.И. Стахив // Молодой ученый. - 2016. - №2 (106). - С.73-76).It is known that in recent years new types of organic hydrogen-containing liquids have appeared in operation - diathermic oils (heat-transfer oils), which are ordinary petroleum distillate oils of selective purification - this is a product of deep oil refining followed by distillation, which have low corrosiveness and the ability to cause the formation various deposits inside the circulation system. Currently, both Russian and imported hydrogen-containing diathermic oils (heat-transfer oils), for example, LUKOIL TERMO OIL, Mobiltherm, ShellHeatTransferoilS2, Bashneft AMT-300, Gazpromneft MT-300, etc. are presented on the domestic market. Temperature range of use of various diathermic oils as coolants varies from -115°C to 410°C. Heat-transfer oils are used in closed circulation systems (V.I. Stakhiv. Review and comparative characteristics of heat-transfer oils used in Russia / V.I. Stakhiv, L.N. Bagdasarov, V.I. Stakhiv // Young scientist. - 2016 - No. 2 (106). - P.73-76).

Использование органической водородсодержащей жидкости диатермического масла в качестве теплоносителя для подвода тепловой энергии в различных технологических процессах в промышленности является более предпочтительным нагреву паром, так как позволяет получить высокие температуры при низких давлениях, что удешевляет стоимость основного оборудования. Вследствие высокой гибкости таких систем многие промышленные технологии, разработанные в последнее десятилетие (производство полиэфирных смол, синтетических смол, термопластических материалов и т.д.) используют масло при температурах до 340°С.The use of organic hydrogen-containing liquid diathermic oil as a coolant for supplying thermal energy in various technological processes in industry is preferable to steam heating, as it allows one to obtain high temperatures at low pressures, which reduces the cost of basic equipment. Due to the high flexibility of such systems, many industrial technologies developed in the last decade (production of polyester resins, synthetic resins, thermoplastic materials, etc.) use oil at temperatures up to 340°C.

Известно устройство энергетической системы на основе установки органического цикла Ренкина, включающее в себя масленый котел, жидкостной контур с промежуточным теплоносителем, соединяющий котел и установку на основе органического цикла Ренкина, представляющую собой паровой замкнутый контур с органическим водородсодержащим рабочим телом, содержащим турбину на валу с электрогенератором, испаритель, конденсатор, теплообменник-рекуператор, насос и систему охлаждения установки на основе органического цикла Ренкина (Соболь В.А. Мини-ТЭЦ в Речице: передовые технологии в области использования местных видов топлива // Журнал «Энергетическая Стратегия», №2(20), 2011, с. 57-59). В качестве рабочего тела энергетической установки могут применяться различные виды водородсодержащих веществ, например, пентан.A known device is an energy system based on an organic Rankine cycle installation, which includes an oil boiler, a liquid circuit with an intermediate coolant connecting the boiler and an installation based on an organic Rankine cycle, which is a closed steam circuit with an organic hydrogen-containing working fluid containing a turbine on a shaft with an electric generator , evaporator, condenser, heat exchanger-recuperator, pump and cooling system of the installation based on the organic Rankine cycle (Sobol V.A. Mini-CHP in Rechitsa: advanced technologies in the use of local fuels // Energy Strategy Magazine, No. 2( 20), 2011, pp. 57-59). Various types of hydrogen-containing substances, for example, pentane, can be used as the working fluid of a power plant.

Преимуществом установки на основе органического цикла Ренкина является ее возможность работы от любого источника тепловой энергии, например, сжигания традиционных видов топлива, солнечной энергии, а также ядерной энергии.The advantage of a plant based on the organic Rankine cycle is its ability to operate from any source of thermal energy, for example, combustion of traditional fuels, solar energy, and nuclear energy.

Известна энергетическая система на основе установки органического цикла Ренкина, представляющей собой паровой замкнутый контур с органическим рабочим телом, содержащим турбину на валу с электрогенератором и систему охлаждения с теплообменником и циркуляционным насосом, при этом система снабжена источником тепловой энергии для нагрева рабочего тела установки органического цикла Ренкина для счет сжигания попутного газа (Патент РФ №2573541, опубл. от 20.01.2016, Бюл. №2).A known energy system is based on an organic Rankine cycle installation, which is a closed steam circuit with an organic working fluid containing a turbine on a shaft with an electric generator and a cooling system with a heat exchanger and a circulation pump, while the system is equipped with a source of thermal energy for heating the working fluid of the organic Rankine cycle installation for the combustion of associated gas (RF Patent No. 2573541, published on January 20, 2016, Bulletin No. 2).

Однако данное техническое решение не может быть применено при использовании в качестве источника тепловой энергии ядерного реактора.However, this technical solution cannot be applied when using a nuclear reactor as a source of thermal energy.

Известно, что вода (оксид водорода) имеет формулу H2O и представляет собой простейшее устойчивое соединение водорода с кислородом. Вода относится к неорганическим водородсодержащим веществам, поскольку она является бинарным неорганическим соединением, молекула которого состоит из двух атомов водорода и одного - кислорода, которые соединены между собой ковалентной связью. Вода - это единственное вещество, которое существует в трех агрегатных состояниях: твердом, жидком и газообразном (Химия воды: Аналитическое обеспечение лабораторного практикума: учеб. пособие / В.И. Аксенов, Л.И. Ушакова, И.И. Ничкова; [под общ. ред. В.И. Аксенова]; М-во образования и науки Рос. Федерации, Урал, федер. ун-т. - Екатеринбург: Изд-во Урал, ун-та, 2014. - С. 5-6).It is known that water (hydrogen oxide) has the formula H 2 O and is the simplest stable compound of hydrogen and oxygen. Water is an inorganic hydrogen-containing substance because it is a binary inorganic compound, the molecule of which consists of two hydrogen atoms and one oxygen atom, which are connected by a covalent bond. Water is the only substance that exists in three states of aggregation: solid, liquid and gaseous (Water chemistry: Analytical support for laboratory workshop: textbook / V.I. Aksenov, L.I. Ushakova, I.I. Nichkova; [ under the general editorship of V.I. Aksenov]; Ministry of Education and Science of the Russian Federation, Ural, Federal University - Ekaterinburg: Ural Publishing House, University, 2014. - P. 5-6 ).

Однако вода не относится к органическим водородсодержащим жидкостям, поскольку не содержит в своей структуре атомы углерода.However, water is not an organic hydrogen-containing liquid because it does not contain carbon atoms in its structure.

Известно, что в ядерных энергетических установках с двухконтурными водо-водяными реакторами типа ВВЭР, включающих в себя связанные между собой реактор, жидкостной и паровой контуры, при этом в качестве рабочего тела жидкостного контура, проходящего через реактор и предназначенного для надежного и постоянного охлаждение активной зоны реактора, используется вода под высоким давлением, а в качестве рабочего тела парового контура вода и пар, производимый за счет тепла, получаемого в реакторе и используемого в паровой турбине для производства электроэнергии, (Патент РФ №2742730, опубл. от 10.02.2021, Бюл. №4).It is known that in nuclear power plants with double-circuit water-cooled reactors of the VVER type, which include an interconnected reactor, liquid and steam circuits, while the working fluid of the liquid circuit passes through the reactor and is intended for reliable and constant cooling of the core reactor, water under high pressure is used, and as the working fluid of the steam circuit, water and steam produced by the heat obtained in the reactor and used in the steam turbine to produce electricity (RF Patent No. 2742730, published on 02/10/2021, Bulletin No. 4).

Недостатком водо-водяных ядерных реакторов типа ВВЭР (реакторами с водой под давлением) является работа парового контура (паропроизводящей установки) при прокачке через ее парогенераторы теплоносителя жидкостного контура в виде воды высокого давления, что предъявляет к конструкции и эксплуатации жидкостного контура особые требования работы сосудов под высоким давлением.A disadvantage of water-cooled nuclear reactors of the VVER type (reactors with pressurized water) is the operation of the steam circuit (steam-producing plant) when the liquid circuit coolant in the form of high-pressure water is pumped through its steam generators, which imposes special requirements on the design and operation of the liquid circuit for the operation of vessels under pressure. high pressure.

Известно, что основной недостаток ядерных энергетических установках на основе водо-водяных реакторов (реакторов с водой под давлением) с паротурбинными установками заключается в низких параметрах пара парового контура на выходе из парогенераторов: давление около 3,0-3,7 МПа и температура 285-300°С, что вызвано ограничением температуры теплоносителя жидкостного контура - воды для сохранения ее в жидкой фазе. В результате КПД таких установок составляет около 20%. Из-за низких начальных параметров пара парового контура проточная часть паровой турбины работает в области влажного пара. Кроме низкого КПД цикла, при низких начальных параметрах пара из-за высокой влажности снижается внутренний КПД и возникает интенсивная капельно-ударная эрозия лопаток турбоагрегатов (Патент РФ №2757737, опубл. от 21.10.2021, Бюл. №30).It is known that the main disadvantage of nuclear power plants based on pressurized water reactors (pressurized water reactors) with steam turbine units is the low steam parameters of the steam circuit at the outlet of the steam generators: pressure about 3.0-3.7 MPa and temperature 285- 300°C, which is caused by limiting the temperature of the coolant of the liquid circuit - water to maintain it in the liquid phase. As a result, the efficiency of such installations is about 20%. Due to the low initial steam parameters of the steam circuit, the flow part of the steam turbine operates in the wet steam region. In addition to the low cycle efficiency, at low initial steam parameters, due to high humidity, the internal efficiency decreases and intense drop-impact erosion of turbine unit blades occurs (RF Patent No. 2757737, published on October 21, 2021, Bulletin No. 30).

Для устранения перечисленных недостатков необходимо применять промежуточную сепарацию и промежуточный перегрев пара, что приводит к значительному услужению схемы ядерных энергетических установок на основе водо-водяными реакторов и требует применения дополнительного объемного оборудования.To eliminate these disadvantages, it is necessary to use intermediate separation and intermediate superheating of steam, which leads to a significant reduction in the design of nuclear power plants based on pressurized water reactors and requires the use of additional volumetric equipment.

Известна двухконтурная ядерная энергетическая система с водородсодержащими рабочими телами в каждом контуре, содержащая водо-водяной ядерный реактор, жидкостной (первый) контур с циркуляционным насосом и водородсодержащим рабочим телом в виде воды под высоким давлением, агрегатное состояние которой в процессе работы не меняется, паровой (второй) контур с водородсодержащих рабочим телом в виде воды, агрегатное состояние которой в процессе работы меняется, включающий парогенератор, паровую турбину с электрогенератором на одном валу, конденсатор и подающий жидкостной насос, при этом жидкостной контур проходит через ядерный реактор и парогенератор парового контура (А.А. Симонова, М.А. Безгин, К.С. Улямаев, А.В. Левин // Молодой ученый. - 2018. - №35 (221). - С. 5-7). Водородсодержащий теплоноситель (вода под высоким давлением) жидкостного (первого) контура забирает тепло от активной зоны реактора и передает в парогенераторе водородсодержащему рабочему веществу (воде) парового (второго) контура, при этом рабочее тело парового контура переходит в состояние пара, и пар этого контура используют для работы паровой турбины.A two-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit is known, containing a water-cooled nuclear reactor, a liquid (first) circuit with a circulation pump and a hydrogen-containing working fluid in the form of water under high pressure, the state of aggregation of which does not change during operation, steam ( second) a circuit with a hydrogen-containing working fluid in the form of water, the state of aggregation of which changes during operation, including a steam generator, a steam turbine with an electric generator on the same shaft, a condenser and a liquid supply pump, while the liquid circuit passes through a nuclear reactor and a steam generator of the steam circuit (A A. Simonova, M. A. Bezgin, K. S. Ulyamaev, A. V. Levin // Young scientist. - 2018. - No. 35 (221). - P. 5-7). The hydrogen-containing coolant (high-pressure water) of the liquid (first) circuit takes heat from the reactor core and transfers it in the steam generator to the hydrogen-containing working substance (water) of the steam (second) circuit, while the working fluid of the steam circuit turns into a state of steam, and the steam of this circuit used to operate a steam turbine.

Недостатками данного технического решения являются необходимость создания высокого давления воды в жидкостном контуре, отбирающего тепло от активной зоны реактора, для исключения парообразования воды в активной зоны реактора, что приводит к увеличению массогабаритных характеристик ядерного реактора и трубопроводов жидкостного контура и повышению вероятности разрушения трубопроводов жидкостного контура, отсутствие системы охлаждения жидкостного контура энергетической установки при выходе из строя парового контура, что может привести к созданию аварийной ситуации с охлаждением ядерного реактора, при этом использование воды в паровом контуре приводит к интенсивной коррозии лопаток паровой турбины и низкому кпд из-за небольшого давления пара при выходе из парогенератора.The disadvantages of this technical solution are the need to create high water pressure in the liquid circuit, which removes heat from the reactor core, to prevent water vaporization in the reactor core, which leads to an increase in the weight and size characteristics of the nuclear reactor and liquid circuit pipelines and an increased likelihood of destruction of the liquid circuit pipelines, the absence of a cooling system for the liquid circuit of a power plant in the event of a steam circuit failure, which can lead to the creation of an emergency situation with the cooling of a nuclear reactor, while the use of water in the steam circuit leads to intense corrosion of the steam turbine blades and low efficiency due to low steam pressure at exit from the steam generator.

Технический результат, который может быть получен при реализации изобретения, заключается в повышении эффективности и надежности работы ядерной энергетической системы, снижении аварийности работы ядерного реактора, массогабаритных характеристик ядерного реактора и трубопроводов жидкостного контура ядерной энергетической системы.The technical result that can be obtained by implementing the invention is to increase the efficiency and reliability of the nuclear energy system, reduce the accident rate of the nuclear reactor, the weight and size characteristics of the nuclear reactor and the pipelines of the liquid circuit of the nuclear energy system.

Для реализации данного технического результата двухконтурная ядерная энергетическая система с водородсодержащими рабочими телами в каждом контуре, включающая в себя ядерный реактор, жидкостной контур с циркуляционным насосом и водородсодержащим рабочим телом, агрегатное состояние которого в процессе работы не меняется, паровой контур с водородсодержащих рабочим телом, агрегатное состояние которого в процессе работы меняется, содержащий парогенератор, паровую турбину с электрогенератором на одном валу, конденсатор и подающий жидкостной насос, при этом жидкостной контур проходит через ядерный реактор и парогенератор парового контура, снабжена органической водородсодержащей жидкостью в качестве водородсодержащего рабочего тела жидкостного контура, органическим водородсодержащим веществом в качестве водородсодержащего рабочего тела парового контура, теплообменником-охладителем, размещенным в жидкостном контуре ядерной энергетической системы, единой системой охлаждения с регулирующими вентилями, позволяющими обеспечить независимую подачу охлаждающей среды через конденсатор парового контура и теплообменник-охладитель жидкостного контура.To implement this technical result, a double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit, including a nuclear reactor, a liquid circuit with a circulation pump and a hydrogen-containing working fluid, the aggregate state of which does not change during operation, a steam circuit with a hydrogen-containing working fluid, an aggregate the state of which changes during operation, containing a steam generator, a steam turbine with an electric generator on the same shaft, a condenser and a supply liquid pump, while the liquid circuit passes through a nuclear reactor and a steam generator of the steam circuit, is equipped with an organic hydrogen-containing liquid as a hydrogen-containing working fluid of the liquid circuit, an organic a hydrogen-containing substance as a hydrogen-containing working fluid of the steam circuit, a heat exchanger-cooler located in the liquid circuit of the nuclear power system, a single cooling system with control valves that allow for an independent supply of cooling medium through the steam circuit condenser and the heat exchanger-cooler of the liquid circuit.

В качестве водородсодержащего рабочего тела жидкостного контура используется органическая водородсодержащая жидкость в виде диатермического масла.An organic hydrogen-containing liquid in the form of diathermic oil is used as the hydrogen-containing working fluid of the liquid circuit.

В качестве водородсодержащего рабочего тела парового контура используется органическое водородсодержащее вещество в виде пентана.An organic hydrogen-containing substance in the form of pentane is used as the hydrogen-containing working fluid of the steam circuit.

В качестве охлаждающей среды единой системы охлаждения используется вода.Water is used as the cooling medium of the unified cooling system.

Введение в состав двухконтурной ядерной энергетической системы с водородсодержащими рабочими телами в каждом контуре, водородсодержащей органической жидкости, в виде диатермического масла, в качестве водородсодержащего рабочего тела жидкостного контура, органического водородсодержащего вещества в качестве водородсодержащего рабочего тела парового контура, теплообменника-охладителя, размещенного в жидкостном контуре ядерной энергетической системы, системы охлаждения с регулирующими вентилями, позволяющей обеспечить параллельную и независимую подачу охлаждающей среды через конденсатор парового контура и теплообменник-охладитель жидкостного контура, позволяет получить новое свойство, заключающееся в возможности снижения давления в ядерном реакторе и жидкостном контуре энергетической системы, повышения температуры рабочего тела жидкостного контура (без парообразования) рабочего тела в активной зоны реактора, а соответственно, и повышение давления пара в паровом контуре при выходе его выходе из парогенератора, за счет замены рабочего тела жидкостного контура с применения воды (неорганической водородсодержащей жидкости) на использование органической водородсодержащей жидкости, в виде диатермического масла, что обеспечивает повышение эффективности, надежности работы ядерной энергетической системы и снижение массогабаритных характеристик ядерного реактора и трубопроводов жидкостного контура энергетической системы, а также, снижения аварийности работы ядерного реактора за счет применения в паровом контуре ядерной энергетической системы органического водородсодержащего вещества пентана вместо воды, что приводит к уменьшению коррозии и разрушения лопаток паровой турбины, и единой системы охлаждения с регулирующими вентилями, позволяющими обеспечить независимую подачу охлаждающей среды через конденсатор парового контура и теплообменник-охладитель жидкостного контура, что исключает возможность создания аварийной ситуации с охлаждением ядерного реактора при выходе из строя парового контура.Introduction into the composition of a double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit, a hydrogen-containing organic liquid in the form of diathermic oil, as a hydrogen-containing working fluid of a liquid circuit, an organic hydrogen-containing substance as a hydrogen-containing working fluid of a steam circuit, a heat exchanger-cooler placed in a liquid circuit circuit of a nuclear power system, a cooling system with control valves, which allows for parallel and independent supply of a cooling medium through a steam circuit condenser and a liquid circuit heat exchanger-cooler, makes it possible to obtain a new property, which consists in the possibility of reducing pressure in the nuclear reactor and the liquid circuit of the power system, increasing temperature of the working fluid of the liquid circuit (without steam formation) of the working fluid in the reactor core, and, accordingly, an increase in steam pressure in the steam circuit when it leaves the steam generator, due to the replacement of the working fluid of the liquid circuit from the use of water (inorganic hydrogen-containing liquid) to the use of organic hydrogen-containing liquid, in the form of diathermic oil, which ensures increased efficiency and reliability of the nuclear energy system and a reduction in the weight and size characteristics of the nuclear reactor and pipelines of the liquid circuit of the energy system, as well as a reduction in the accident rate of the nuclear reactor due to the use of organic matter in the steam circuit of the nuclear energy system hydrogen-containing substance pentane instead of water, which leads to reduced corrosion and destruction of steam turbine blades, and a single cooling system with control valves that allow for an independent supply of cooling medium through the steam circuit condenser and the liquid circuit heat exchanger-cooler, which eliminates the possibility of creating an emergency situation with cooling nuclear reactor when the steam circuit fails.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема двухконтурной ядерной энергетической системы с водородсодержащими рабочими телами в каждом контуре.In fig. Figure 1 shows a schematic diagram of a double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit.

Двухконтурная ядерная энергетическая система с водородсодержащими рабочими телами в каждом контуре включает в себя ядерный реактор 1, жидкостной (первый) контур 2 с циркуляционным насосом 3 и теплообменником-охладителем 4. В качестве водородсодержащего рабочего тела жидкостного контура 2 энергетической системы используется водородсодержащая органическая жидкость в виде диатермического масла, агрегатное состояние которого в процессе работы не меняется.A double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit includes a nuclear reactor 1, a liquid (first) circuit 2 with a circulation pump 3 and a heat exchanger-cooler 4. As a hydrogen-containing working fluid of the liquid circuit 2 of the energy system, a hydrogen-containing organic liquid is used in the form diathermic oil, the state of aggregation of which does not change during operation.

В состав двухконтурной ядерной энергетической системы также входит паровой (второй) контур 5, содержащий парогенератор 6, паровую турбину 7 с электрогенератором 8 на одном валу, конденсатор 9 и подающий жидкостной насос 10. В качестве водородсодержащего рабочего тела парового контура 5 используется органическое водородсодержащее вещество в виде пентана, агрегатное состояние которого в процессе работы меняется.The double-circuit nuclear energy system also includes a steam (second) circuit 5, containing a steam generator 6, a steam turbine 7 with an electric generator 8 on the same shaft, a capacitor 9 and a liquid supply pump 10. An organic hydrogen-containing substance is used as the hydrogen-containing working fluid of the steam circuit 5 in the form of pentane, the state of aggregation of which changes during operation.

Жидкостной контур 2 энергетической системы проходит через ядерный реактор 1 и парогенератор 6 парового контура 5.The liquid circuit 2 of the energy system passes through the nuclear reactor 1 and the steam generator 6 of the steam circuit 5.

В состав двухконтурной ядерной энергетической системы также входит единая система охлаждения 11 с регулирующими вентилями 12 и 13, позволяющими обеспечить независимую подачу охлаждающей среды через конденсатор 9 парового контура 5 и теплообменник-охладитель 4 жидкостного контура 2 энергетической системы. В качестве охлаждающей среды системы охлаждения может использоваться вода.The double-circuit nuclear energy system also includes a single cooling system 11 with control valves 12 and 13, which allows for an independent supply of cooling medium through the condenser 9 of the steam circuit 5 and the heat exchanger-cooler 4 of the liquid circuit 2 of the energy system. Water can be used as the cooling medium for the cooling system.

Работа предлагаемой двухконтурной ядерной энергетической системы с водородсодержащими рабочими телами в каждом контуре осуществляется следующим образом.The operation of the proposed double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit is carried out as follows.

В ядерном реакторе 1, за счет реакции деления ядерного топлива, выделяется тепловая энергия. Тепловая энергия в активной зоне реактора 1 передается водородсодержащему рабочему телу жидкостного контура 2 диатермическому маслу, который циркулирует по контуру 2 за счет работы циркуляционного насоса 3. Современные водородсодержащие диатермические масла (масла-теплоносители), например, ЛУКОЙЛ ТЕРМО ОЙЛ, Mobiltherm, ShellHeatTransferoilS2, Башнефть АМТ-300, Газпромнефть МТ-300 и др., имеют температурный уровень нагрева до 410°С без их кипения, то есть без изменения агрегатного состояния и фазового перехода в пар. Это позволяет нагревать диатермическое масло до высоких температур без повышения давления в контуре 2, что обеспечивает возможность значительного снижения массогабаритных характеристик ядерного реактора и трубопроводов жидкостного контура энергетической установки, в отличии прототипа, где используется вода высокого давления для исключения парообразования воды в активной зоны реактора. При этом органическая водородсодержащая жидкость в виде диатермического масла свое агрегатное состояние в процессе работы энергетической системы не меняет и постоянно остается в жидком состоянии.In nuclear reactor 1, thermal energy is released due to the fission reaction of nuclear fuel. Thermal energy in the reactor core 1 is transferred to the hydrogen-containing working fluid of liquid circuit 2, diathermic oil, which circulates through circuit 2 due to the operation of circulation pump 3. Modern hydrogen-containing diathermic oils (coolant oils), for example, LUKOIL TERMO OIL, Mobiltherm, ShellHeatTransferoilS2, Bashneft AMT-300, Gazpromneft MT-300, etc., have a heating temperature level of up to 410 ° C without boiling, that is, without changing the state of aggregation and phase transition to steam. This allows diathermic oil to be heated to high temperatures without increasing the pressure in circuit 2, which makes it possible to significantly reduce the weight and size characteristics of the nuclear reactor and the pipelines of the liquid circuit of the power plant, in contrast to the prototype, which uses high-pressure water to prevent water vaporization in the reactor core. In this case, the organic hydrogen-containing liquid in the form of diathermic oil does not change its state of aggregation during the operation of the energy system and constantly remains in a liquid state.

Горячее диатермическое масло жидкостного контура 2 передает тепловую энергию рабочему телу парового контура 5 энергетической системы в парогенераторе 6. После теплопередачи, охлажденное диатермическое масло жидкостного контура 2 вновь поступает в ядерный реактор 1 с помощью циркуляционного насоса 3.The hot diathermic oil of the liquid circuit 2 transfers thermal energy to the working fluid of the steam circuit 5 of the energy system in the steam generator 6. After heat transfer, the cooled diathermic oil of the liquid circuit 2 again enters the nuclear reactor 1 using the circulation pump 3.

Горячее диатермическое масло жидкостного контура 2 передает тепловую энергию рабочему телу парового контура 5 энергетической системы с рабочим телом пентаном. Передача тепловой энергии происходит в парогенераторе 6, где жидкий пентан за счет тепловой энергии нагревается, переходит в пар, а пар пентана перегревается до высокой температуры и давления. Это позволяет повысить давления пара пентана в паровом контуре 5 при выходе его выходе из парогенератора 6, что обуславливает повышение термодинамического КПД парового контура 5, а, соответственно, и эффективности энергетической системы в целом.The hot diathermic oil of the liquid circuit 2 transfers thermal energy to the working fluid of the steam circuit 5 of the energy system with the working fluid pentane. The transfer of thermal energy occurs in the steam generator 6, where liquid pentane is heated due to thermal energy, turns into steam, and the pentane steam is superheated to high temperature and pressure. This makes it possible to increase the pressure of pentane vapor in the steam circuit 5 when it leaves the steam generator 6, which causes an increase in the thermodynamic efficiency of the steam circuit 5, and, accordingly, the efficiency of the energy system as a whole.

Из парогенератора 6 парового контура 5 перегретый пар пентана под высоким давлением поступает в паровую турбину 7 с электрогенератором 8 на одном валу. За счет вращения турбины 7 в электрогенераторе 8 вырабатывается полезная электрическая энергия для потребителей (на рис. не показаны).From the steam generator 6 of the steam circuit 5, superheated pentane steam under high pressure enters the steam turbine 7 with an electric generator 8 on the same shaft. Due to the rotation of the turbine 7 in the electric generator 8, useful electrical energy is generated for consumers (not shown in the figure).

Применение парового контура 5 ядерной энергетической системы, с водородсодержащим рабочим телом в виде органического водородсодержащего вещества пентана, вместо воды, позволяет уменьшить коррозию лопаток паровой турбины 7 и снизить аварийность работы ядерного реактора 1.The use of steam circuit 5 of a nuclear energy system, with a hydrogen-containing working fluid in the form of an organic hydrogen-containing substance pentane, instead of water, makes it possible to reduce corrosion of the blades of the steam turbine 7 and reduce the accident rate of the nuclear reactor 1.

Проходя паровую турбину 7, пары пентана снижают давления и поступают в конденсатор 9, где конденсируются за счет охлаждения от охлаждающей среды системы охлаждения 11. Затем жидкий пентан подается вновь в парогенератор 6 с помощью подающего жидкостного насоса 10.Passing the steam turbine 7, the pentane vapor reduces the pressure and enters the condenser 9, where it is condensed due to cooling from the cooling medium of the cooling system 11. Then the liquid pentane is supplied again to the steam generator 6 using the liquid supply pump 10.

Соответственно, водородсодержащее рабочее тела парового контура 5 в виде пентана меняет свое агрегатное состояние дважды за один оборот по контуру 5.Accordingly, the hydrogen-containing working fluid of steam circuit 5 in the form of pentane changes its state of aggregation twice in one revolution along circuit 5.

Единая система охлаждения 11 с регулирующими вентилями 12 и 13 позволяет обеспечивать независимую подачу охлаждающей среды через конденсатор 9 парового контура 5 и теплообменник-охладитель 4 жидкостного контура 2 энергетической системы. В качестве охлаждающей среды системы охлаждения может использоваться вода.A single cooling system 11 with control valves 12 and 13 allows for an independent supply of cooling medium through the condenser 9 of the steam circuit 5 and the heat exchanger-cooler 4 of the liquid circuit 2 of the energy system. Water can be used as the cooling medium for the cooling system.

При обычной работе ядерной энергетической системе регулирующий вентиль 13 единой системы охлаждения 11 закрыт, регулирующий вентиль 12 открыт и охлаждающая вода поступает только в конденсатор 9 для теплообмена и конденсации пара пентана парового контура 5, обеспечивая его устойчивую работу и выработку электроэнергии в электрогенераторе 8.During normal operation of the nuclear energy system, the control valve 13 of the unified cooling system 11 is closed, the control valve 12 is open and cooling water flows only into the condenser 9 for heat exchange and condensation of pentane steam of the steam circuit 5, ensuring its stable operation and the generation of electricity in the electric generator 8.

При аварийной обстановке парового контура 5 регулирующий вентиль 12 закрывается, регулирующий вентиль 13 системы охлаждения 11 открывается и охлаждающая вода поступает только в теплообменник-охладитель 4 жидкостного контура 2 для теплообмена и охлаждения диатермического масла контура 2. Это исключает возможность создания аварийной ситуации с охлаждением ядерного реактора 1 при выходе из строя оборудования парового контура 2.In the event of an emergency of the steam circuit 5, the control valve 12 closes, the control valve 13 of the cooling system 11 opens and cooling water flows only into the heat exchanger-cooler 4 of the liquid circuit 2 for heat exchange and cooling of the diathermic oil of circuit 2. This eliminates the possibility of creating an emergency with the cooling of a nuclear reactor 1 in case of failure of steam circuit equipment 2.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки:Sources of information taken into account when preparing the application:

1. Алексенко Ю.Н., Гаврилин А.И., Гатауллин Н.Г. и др. Опыт эксплуатации реакторной установки АРБУС. // Сб. докл. семинара «Перспективы использования ядерных реакторов для теплоснабжения городов и промышленных предприятий». Димитровград, НИИАР, 1978, с. 24-44.1. Aleksenko Yu.N., Gavrilin A.I., Gataullin N.G. and others. Experience in operating the ARBUS reactor plant. // Sat. report seminar “Prospects for the use of nuclear reactors for heat supply to cities and industrial enterprises.” Dimitrovgrad, RIAR, 1978, p. 24-44.

2. Токарев Ю.И., Цыканов В.А., Рюмин В.П. и др. АТУ-15×2 - атомная станция теплоснабжения для отдаленных районов. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика и техника ядерных реакторов. 1978. Вып. 1/21, ч. 1, с 112-116.2. Tokarev Yu.I., Tsykanov V.A., Ryumin V.P. etc. ATU-15×2 - nuclear heat supply station for remote areas. // Issues of atomic science and technology. Ser. Physics and technology of nuclear reactors. 1978. Vol. 1/21, part 1, pp. 112-116.

3. Стахив В.И. Обзор и сравнительная характеристика масел-теплоносителей, применяемых в России / В.И. Стахив, Л.Н. Багдасаров, В.И. Стахив // Молодой ученый. - 2016. - №2 (106). - С. 73-76.3. Stakhiv V.I. Review and comparative characteristics of heat transfer oils used in Russia / V.I. Stakhiv, L.N. Bagdasarov, V.I. Stakhiv // Young scientist. - 2016. - No. 2 (106). - pp. 73-76.

4. Соболь В.А. Мини-ТЭЦ в Речице: передовые технологии в области использования местных видов топлива // Журнал «Энергетическая Стратегия», №2(20), 2011, с. 57-59.4. Sobol V.A. Mini-CHP in Rechitsa: advanced technologies in the field of using local fuels // Energy Strategy Magazine, No. 2(20), 2011, p. 57-59.

5. Патент РФ №2573541, опубл. от 20.01.2016, Бюл. №2.5. RF Patent No. 2573541, publ. dated January 20, 2016, Bulletin. No. 2.

6. Химия воды: Аналитическое обеспечение лабораторного практикума: учеб. пособие / В.И. Аксенов, Л.И. Ушакова, И.И. Ничкова; [под общ. ред. В.И. Аксенова]; М-во образования и науки Рос. Федерации, Урал, федер. ун-т. - Екатеринбург: Изд-во Урал, ун-та, 2014. - С. 5-6.6. Water chemistry: Analytical support for laboratory workshop: textbook. allowance / V.I. Aksenov, L.I. Ushakova, I.I. Nichkova; [under general ed. IN AND. Aksenova]; Ministry of Education and Science of Russia. Federation, Ural, federal. univ. - Ekaterinburg: Ural Publishing House, University, 2014. - P. 5-6.

7. Патент РФ №2742730, опубл. от 10.02.2021, Бюл. №4.7. RF Patent No. 2742730, publ. dated 02/10/2021, Bulletin. No. 4.

8. Патент РФ №2757737, опубл. от 21.10.2021, Бюл. №30.8. RF Patent No. 2757737, publ. dated 10/21/2021, Bulletin. No. 30.

9. А.А. Симонова, М.А. Безгин, К.С. Улямаев, А. В. Левин // Молодой ученый. - 2018. - №35 (221). - С. 5-7 - прототип.9. A.A. Simonova, M.A. Bezgin, K.S. Ulyamaev, A.V. Levin // Young scientist. - 2018. - No. 35 (221). - P. 5-7 - prototype.

Claims (2)

1. Двухконтурная ядерная энергетическая система с водородсодержащими рабочими телами в каждом контуре, включающая в себя ядерный реактор, жидкостный контур с циркуляционным насосом и водородсодержащим рабочим телом, агрегатное состояние которого в процессе работы не меняется, паровой контур с водородсодержащим рабочим телом, агрегатное состояние которого в процессе работы меняется, содержащий парогенератор, паровую турбину с электрогенератором на одном валу, конденсатор и подающий жидкостный насос, при этом жидкостный контур проходит через ядерный реактор и парогенератор парового контура, отличающаяся тем, что снабжена органической водородсодержащей жидкостью в виде диатермического масла в качестве водородсодержащего рабочего тела жидкостного контура, органическим водородсодержащим веществом в качестве водородсодержащего рабочего тела парового контура, органическим водородсодержащим веществом в виде пентана в качестве водородсодержащего рабочего тела парового контура, теплообменником-охладителем, размещенным в жидкостном контуре ядерной энергетической системы, единой системой охлаждения с регулирующими вентилями, позволяющими обеспечить независимую подачу охлаждающей среды через конденсатор парового контура и теплообменник-охладитель жидкостного контура.1. Double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit, including a nuclear reactor, a liquid circuit with a circulation pump and a hydrogen-containing working fluid, the state of aggregation of which does not change during operation, a steam circuit with a hydrogen-containing working fluid, the state of aggregation of which does not change the process of operation changes, containing a steam generator, a steam turbine with an electric generator on the same shaft, a condenser and a liquid supply pump, while the liquid circuit passes through a nuclear reactor and a steam generator of a steam circuit, characterized in that it is equipped with an organic hydrogen-containing liquid in the form of diathermic oil as a hydrogen-containing working bodies of the liquid circuit, an organic hydrogen-containing substance as a hydrogen-containing working fluid of the steam circuit, an organic hydrogen-containing substance in the form of pentane as a hydrogen-containing working fluid of the steam circuit, a heat exchanger-cooler located in the liquid circuit of the nuclear energy system, a unified cooling system with control valves that allow independent supply of cooling medium through the steam circuit condenser and the liquid circuit heat exchanger-cooler. 2. Двухконтурная ядерная энергетическая система с водородсодержащими рабочими телами в каждом контуре по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве охлаждающей среды единой системы охлаждения используется вода.2. A double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit according to claim 1, characterized in that water is used as the cooling medium of the unified cooling system.
RU2022126725A 2022-10-13 Double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit RU2805457C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2805457C1 true RU2805457C1 (en) 2023-10-17

Family

ID=

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2468452C1 (en) * 2011-03-02 2012-11-27 Открытое акционерное общество "Государственный научный центр Научно-исследовательский институт атомных реакторов" Operating method of nuclear reactor with organic heat carrier
RU163391U1 (en) * 2015-11-19 2016-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" FIRST CIRCUIT DEVICE FOR TWO-CIRCUIT NUCLEAR POWER INSTALLATION
CN103811083B (en) * 2012-11-14 2017-06-20 中国广核集团有限公司 Nuclear plant safety injected system and clear up its injection pipeline method for cleaning
RU2669389C1 (en) * 2017-12-07 2018-10-11 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Control method of autonomous double circuit nuclear power plant
CN211879023U (en) * 2019-10-10 2020-11-06 中广核工程有限公司 Bypass system of steam turbine of nuclear power plant
CN112102972A (en) * 2020-08-24 2020-12-18 中国原子能科学研究院 Reactor core heat transfer scheme for high-power heat pipe reactor
RU2742730C1 (en) * 2017-12-29 2021-02-10 Акционерное Общество "Атомэнергопроект" Steam-generating plant of double-circuit nuclear reactor with blowdown and drainage system
RU2757737C1 (en) * 2021-03-24 2021-10-21 Дмитрий Александрович Шатровский Ship nuclear power plant

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2468452C1 (en) * 2011-03-02 2012-11-27 Открытое акционерное общество "Государственный научный центр Научно-исследовательский институт атомных реакторов" Operating method of nuclear reactor with organic heat carrier
CN103811083B (en) * 2012-11-14 2017-06-20 中国广核集团有限公司 Nuclear plant safety injected system and clear up its injection pipeline method for cleaning
RU163391U1 (en) * 2015-11-19 2016-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" FIRST CIRCUIT DEVICE FOR TWO-CIRCUIT NUCLEAR POWER INSTALLATION
RU2669389C1 (en) * 2017-12-07 2018-10-11 Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Control method of autonomous double circuit nuclear power plant
RU2742730C1 (en) * 2017-12-29 2021-02-10 Акционерное Общество "Атомэнергопроект" Steam-generating plant of double-circuit nuclear reactor with blowdown and drainage system
CN211879023U (en) * 2019-10-10 2020-11-06 中广核工程有限公司 Bypass system of steam turbine of nuclear power plant
CN112102972A (en) * 2020-08-24 2020-12-18 中国原子能科学研究院 Reactor core heat transfer scheme for high-power heat pipe reactor
RU2757737C1 (en) * 2021-03-24 2021-10-21 Дмитрий Александрович Шатровский Ship nuclear power plant

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Стахив В.И. Обзор и сравнительная характеристика масел-теплоносителей, применяемых в России / В.И. Стахив, Л.Н. Багдасаров, В.И. Стахив // Молодой ученый. - 2016. - N2 (106), с. 73-76. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Moore et al. Design considerations for concentrating solar power tower systems employing molten salt.
Alarcón-Padilla et al. Design recommendations for a multi-effect distillation plant connected to a double-effect absorption heat pump: A solar desalination case study
US4109469A (en) Power generation from refinery waste heat streams
US20110314818A1 (en) Cascaded condenser for multi-unit geothermal orc
McTigue et al. Assessing geothermal/solar hybridization–Integrating a solar thermal topping cycle into a geothermal bottoming cycle with energy storage
JP2022527221A (en) Nuclear thermal plant with load-following power generation
Pacheco et al. Overview of recent results of the solar two test and evaluations program
Zhang et al. Thermo-economic optimization of the thermal energy storage system extracting heat from the reheat steam for coal-fired power plants
CN112577349A (en) Dual-working-medium energy storage system for gradient storage and utilization of waste heat
Eveloy et al. Performance investigation of a power, heating and seawater desalination poly-generation scheme in an off-shore oil field
US20210095645A1 (en) Nuclear thermal plant with load-following power generation
RU2805457C1 (en) Double-circuit nuclear energy system with hydrogen-containing working fluids in each circuit
Sabharwall et al. Small Modular molten salt reactor (SM-MSR)
Colmenar-Santos et al. Large-scale desalination based on parabolic trough collectors and double-effect absorption heat pumps
EP4052274B1 (en) Nuclear thermal plant with load-following power generation
RU2804924C1 (en) Double-circuit nuclear power plant for nuclear-powered ships
Cheng et al. Exergoeconomic analysis for crude oil gathering and transportation system in matrix pattern
Legmann The 100-MW Ngatamariki Geothermal Power Station: A purpose-built plant for high temperature, high enthalpy resource
CN209293861U (en) A kind of cycle generating system
Ebrahimi Power Generation Technologies: Foundations, Design and Advances
Kutbi et al. Selection for desalination processes for dual-purpose nuclear plants
Majumdar Desalination and other non-electric applications of nuclear energy
Nikolsky et al. Creation of pilot binary geothermal power plant on Pauzhetsky (Kamchatka) site
Shi et al. Thermodynamic and techno-economic analysis of a novel compressed air energy storage system coupled with coal-fired power unit
RU2778190C1 (en) Method for improving the energy efficiency of a steam power plant and a device for its implementation