|
Атомные станции являются одним из самых экологичных и эффективных источников энергии.

Правительством Российской Федерации был утверждён план развития Северного морского пути (далее СМП) к 2035 году. Одним из аспектов этого плана является обеспечение электроэнергией городов-портов, расположенных вдоль СМП. Нашей целью является разработка концепции систем безопасности АЭС для работы на Крайнем севере с учетом особенностей и ограничений, присущих реакторам малой мощности.

Наша команда
Манина Елизавета
Электронщик, схемотехник
г. Новосибирск
Зимин Семён
Лидер команды, специалист по макету
г. Ставрополь
Ермишин Никита
Программист, анализ данных
г. Химки
Лаптев Максим
Программист-электронщик
г. Якутск
Нечупарный Владислав
Физик, проведение расчётов
г. Симферополь
Луговцов Глеб
Анализ данных и моделирование
г. Псков
Григорьев Андрей
Программист-электронщик
г. Псков
Наши задачи:
  1. Проанализировать конструкции и схемные решения, применяемые в современных проектах АЭС. Изучить физические процессы, лежащие в основе работы систем безопасности.
  2. Проанализировать потребность городов-портов вдоль СМП в электроэнергии.
  3. На основе выполненного анализа определить основные параметры оборудования реакторной установки с учетом особенностей и ограничений, присущих реакторам малой мощности.
  4. Рассчитать основные параметры систем безопасности.
  5. На основе проведенных исследований создать модель АСММ, удовлетворяющую нашей концепции.
Анализ потенциальных мест размещения АСММ:
Почему АЭС экономически выгоднее?
Ориентировочная стоимость атомной станции малой мощности
Стоимость прокладки ЛЭП длиной 600 км в условиях Крайнего Севера
95 000 000$
404 800 000$
на основании сметной стоимости проекта ЛЭП Певек-Билибино
на основании оценочных данных НИКИЭТ энергоблока «Шельф»
Сравнение различных типов АСММ:
Strengths
Weaknesses
Opportunities
Threats
  1. Экономическая выгода и доступность в сравнении с прочими теплоносителями.
  2. Безопасность.
  3. Технология изготовления хорошо изучена и отработана.
  4. Меньшие затраты на перекачку насосами.
  5. Низкая температура перехода в твёрдое состояние.
  1. Необходимость подбора коррозинонно-устойчивых материалов.
  2. Меньшее КПД относительно других теплоносителей.
  3. Не очень хорошие физические свойства.
  1. Удешевление производства ВВЭР.
  2. Меньшие последствия аварии.
  3. Большой потенциальный ресурс конструкционных материалов.
  1. Пар-циркониевая реакция.
  2. Образование водорода и большое давление в контуре.
  3. Разрешение оболочки и распространение продуктов распада.
Выбор теплоносителя АСММ (вода) - SWOT анализ:
Выбор параметров АСММ
Теплоноситель:
ВОДА
Количество контуров:
2
ЖИДКИЙ МЕТАЛЛ
3
1
ВОДЯНОЙ
Выбор типа СПОТ:
ВОЗДУШНЫЙ
15 МВт
3 МВт
Выбор оптимальной мощности энергоблока:
6 МВт

Референтный объект

АСММ "Шельф"

  • Электрическая мощность 6,6 МВт.
  • Тепловая мощность 28,4 МВт.
  • Заводское изготовление энергоблока.
  • Вес транспортабельного модуля до 400 т.
  • Кампания активной зоны 40 000 ч.
  • Перегрузка топлива в заводских условиях
  • Размеры – 8х14 метров

Предложенная концепция АСММ

Нормальный режим работы:
  1. Воздушная градирня нормальной работы.
  2. Теплообменник.
  3. Насос.
  4. Турбина.
  5. Внешняя защитная оболочка.
  6. Внутренняя оболочка.
  7. СУЗ (стержни управления и защиты).
  8. Парогенератор.
  9. Слой биологической защиты.
  10. АЗ (активная зона).
  11. Компенсатор давления.

Концепция систем безопасности АСММ

Расчет параметров системы пассивного залива

Результат исследования

Модель
Прототип макета АСММ
Проект "Концепция атомной станции малой мощности для работы на Крайнем Севере"

Направление "Современная энергетика"
galera951@gmail.com