Разработка научных основ обеспечения безопасности атомных электрических станций на основе комбинирования с многофункциональными энергогенерирующими установками тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.14.01, доктор наук Юрин Валерий Евгеньевич

  • Юрин Валерий Евгеньевич
  • доктор наукдоктор наук
  • 2020, ФГБОУ ВО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.»
  • Специальность ВАК РФ05.14.01
  • Количество страниц 328
Юрин Валерий Евгеньевич. Разработка научных основ обеспечения безопасности атомных электрических станций на основе комбинирования с многофункциональными энергогенерирующими установками: дис. доктор наук: 05.14.01 - Энергетические системы и комплексы. ФГБОУ ВО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.». 2020. 328 с.

Оглавление диссертации доктор наук Юрин Валерий Евгеньевич

Введение

Глава 1. Современный уровень и перспективные пути повышения 44 безопасности энергоблоков АЭС с ВВЭР

1.1. Классификация и анализ аварийных ситуаций на АЭС с ВВЭР

1.2. Краткий обзор современных и перспективных систем отвода остаточного тепловыделения из активной зоны реакторов типа ВВЭР

Выводы по Главе

Глава 2. Новый подход к совершенствованию систем безопасности АЭС

в условиях работы в энергосистеме

2.1 Основы методологии комплексного исследования путей совершенствования АЭС

2.2. Способ бесперебойного электроснабжения собственных нужд АЭС на основе полезного использования энергии остаточного тепловыделения при расхолаживании реакторов типа ВВЭР в условиях обесточивания

2.3. Методика комплексного экономического анализа

комбинирования АЭС с системами аккумулирования

Выводы по Главе

Глава 3. Обоснование эффективности использования дополнительной многофункциональной паротурбинной установки

3.1. Экономический эффект от установки дополнительной многофункциональной ПТУ

3.2. Режимные особенности использования дополнительной паротурбинной установки, выполняющей функцию аварийного резервирования собственных нужд на блоках АЭС

3.3. Комбинирование систем активного и пассивного отвода

остаточного тепловыделения реакторов типа ВВЭР

Выводы по Главе

Глава 4 Комбинирование АЭС с многофункциональными системами теплового аккумулирования

4.1. Состояние вопроса развития систем теплового аккумулирования

4.2. Комплексное исследование комбинирования энергоблока АЭС с реактором типа ВВЭР с системой теплового аккумулирования

4.3. Общестанционное резервирование собственных нужд АЭС на основе системы теплового аккумулирования, включающей маломощную паровую турбину

4.4. Исследование ресурса аккумулятора фазового перехода,

работающего в составе АЭС

Выводы по Главе

Глава 5. Комбинирование АЭС с многофункциональным водородным энергокомплексом

5.1. Состояние вопросов получения и сжигания водорода для нужд водородного энергокомплекса при комбинировании с АЭС

5.2. Комплексное исследование комбинирования энергоблока АЭС с реактором типа ВВЭР с автономным многофункциональным

водородным энергокомплексом

Выводы по Главе

Глава 6. Комбинирование АЭС с многофункциональными установками,

работающими на природном газе

6.1. Комбинирование АЭС с многофункциональной газотурбинной

установкой

6.2 Комплексное исследование комбинирования энергоблока АЭС с реактором типа ВВЭР с многофункциональной парогазовой

установкой

6.3. Определение условий эффективности ночных режимов работы

ГТУ при многоцелевом комбинировании с АЭС

Выводы по Главе

Глава 7. Обоснование эффективности многофункциональных систем резервирования собственных нужд АЭС на основе анализа их надежности

7.1. Методика укрупненного предварительного анализа надежности систем резервирования СН АЭС на примере 3-х канальной системы аварийного электроснабжения с дизель-генераторами

7.2. Методика укрупненного анализа надежности систем резервирования СН АЭС, с учетом нестационарного состояния оборудования в аварийном режиме, на примере 3-х канальной САЭ

с ДГ и маломощной ПТУ

7.3. Анализ надежности резервирования собственных нужд АЭС на базе общестанционных дизель-генераторов на основе экспериментальной статистики их отказов

7.4. Анализ надежности разработанных многофункциональных

систем резервирования собственных нужд АЭС

Выводы по Главе

Глава 8. Комплексное исследование путей совершенствования АЭС

8.1. Определение удельных прогнозных показателей разработанных автором и альтернативных путей совершенствования АЭС

8.2. Определение итоговых удельных прогнозных показателей разработанных и альтернативных путей совершенствования АЭС.... 288 Выводы по Главе

Выводы

Список сокращений и условных обозначений

Список использованных источников

ВВЕДЕНИЕ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Энергетические системы и комплексы», 05.14.01 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка научных основ обеспечения безопасности атомных электрических станций на основе комбинирования с многофункциональными энергогенерирующими установками»

Актуальность темы исследования

От развития энергетики страны во многом зависит ее экономический уровень и значимость на геополитической карте. Постепенное уменьшение запасов углеводородного сырья и экологические проблемы, сопутствующие его использованию, ставят под сомнение необходимость развития углеводородной энергетики. Возобновляемая энергетика находится на недостаточном для ее замены уровне развития. Поэтому если не ускорить развитие ядерной энергетики, обладающей гораздо большим, чем у органического топлива, энергетическим эквивалентом, через несколько десятилетий мир может оказаться на грани энергетического кризиса. В связи с этим многие страны поддерживают курс увеличения доли атомных электрических станций в энергосистемах [1].

После нефтяного кризиса 1973 г. развитые страны избрали курс на повышение своей энергетической безопасности посредством ядерной энергетики. Однако периодически случающиеся аварийные ситуации, имеющие риск катастрофических последствий, как на Чернобыльской АЭС в 1986 г., вызывают протесты и сокращение строительства АЭС. Как следствие, в связи с повышением требований к безопасности станций и соответственном их удорожании значительно повышается стоимость атомной энергии. Произошедшая в 2011 г. крупная радиационная авария, причиной которой послужило сильнейшее в истории Японии землетрясения с последовавшими за ним цунами, подтверждает актуальность этой проблемы и в настоящее время [2].

Согласно решениям, которые были приняты на XXII ежегодной конференции Ядерного общества России в июне 2012 года в Санкт-Петербурге, основными направлениями повышения безопасности российских АЭС в постфукусимский период являются:

6

- удержание под контролем цепной ядерной реакции во всех режимах;

- обеспечение отвода тепла от ядерного топлива;

- удержание реактивных веществ в пределах границы, установленной проектом.

В Российско-Французской декларации в области атомной энергетики, подписанной 1-го ноября 2013 года "Россия и Франция выражают взаимную заинтересованность по всему спектру вопросов мирного использования атомной энергетики". Особо в декларации было уделено внимание ядерной безопасности и ядерной физической безопасности.

Институтом «Атомэнергопроект», ОКБ «Гидропресс» и Российским научным центром «Курчатовский институт» была совместно разработана концепция проекта АЭС повышенной безопасности. Концепция повышения безопасности атомных станций с ВВЭР-1000 включает:

• организацию мер по существенному снижению вероятности тяжелого повреждения или расплавления активной зоны;

• использование как активных, так и пассивных систем расхолаживания активной зоны в случае возникновения аварии.

Согласно «Основам государственной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безопасности Российской Федерации на период до 2025 года и дальнейшую перспективу» утвержденным Указом Президента Российской Федерации от 13 октября 2018 года №585: "Ядерная и радиационная безопасность является одной из важнейших составляющих национальной безопасности Российской федерации".

К основным целям государственной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безопасности, согласно Указу Президента РФ №585 от 13 октября 2018 г., отнесены:

- обеспечение в соответствии с законодательными и иными правовыми актами Российской Федерации безопасности объектов использования атомной

энергии в мирных и оборонных целях, объектов ядерного наследия, материалов с повышенным содержанием природных радионуклидов;

- сохранение приоритета и поддержание на высоком уровне ядерной и радиационной безопасности объектов использования атомной энергии в мирных и оборонных целях, объектов ядерного наследия путем совершенствования мер государственного управления использованием атомной энергии и государственного регулирования безопасности при использовании атомной энергии с учетом развития науки, техники и производства;

- предотвращение в Российской Федерации радиационных аварий и катастроф или локализация и минимизация их последствий.

К основным задачам в области обеспечения ядерной и радиационной безопасности, согласно Указу Президента РФ №585 от 13 октября 2018 г., отнесены:

- обеспечение в соответствии с федеральными законами и иными нормативными правовыми актами Российской Федерации безопасной эксплуатации объектов использования атомной энергии в мирных и оборонных целях, объектов ядерного наследия, предотвращение радиационных аварий и катастроф на указанных объектах или локализация и минимизация их последствий, снижение или недопущение увеличения выбросов и сбросов радиоактивных веществ в окружающую среду;

- обеспечение качественного проектирования, конструирования и изготовления объектов атомной энергии в мирных и оборонных целях.

К основным направлениям государственной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безопасности, согласно Указу Президента РФ №585 от 13 октября 2018 г., отнесены:

- организация устойчивого и скоординированного функционирования систем, обеспечивающих ядерную и радиационную безопасность, и связанных с ними систем обеспечения безопасности;

- интеграция знаний для разработки научно обоснованных методов комплексной оценки состояния ядерной и радиационной безопасности, включая совершенствование методологии расчетно-экспериментальных работ по обоснованию и обеспечению долговременной безопасности объектов использования атомной энергии, в том числе пунктов глубинного и приповерхностного захоронения радиоактивных отходов;

- развитие научно-производственного потенциала в области использования атомной энергии и его поддержание на уровне, обеспечивающем минимизацию рисков при использовании ядерных технологий, в том числе разработка и применение инновационных методов, средств комплексного анализа, прогнозирования и оценки состояния ядерной и радиационной безопасности, выявление рисков в этой области и управления ими.

Современные пути повышения безопасности АЭС основаны на установке пассивных систем и значительно удорожают атомные станции. Это, в совокупности с возрастающими требованиями к участию АЭС в регулировании частоты тока в энергосистеме, приводит к снижению экономической эффективности АЭС и ставит их на предельный уровень конкурентоспособности. Эффективным решением этих проблем может стать комбинирование пассивных систем безопасности с активными, постоянно функционирующими маневренными энергогенерирующими установками.

Вышесказанное показывает особую актуальность поиска новых альтернативных или дополнительных путей обеспечения безопасности атомных станций при сохранении их конкурентоспособности.

Степень разработанности темы исследования

На действующих атомных электростанциях расхолаживание реакторных

установок в условиях обесточивания производится путем питания

собственных нужд от дизель-генераторов. При этом теплоноситель

9

выбрасывается в атмосферу через быстродействующую редукционную установку, и, таким образом, никак полезно не используется значительная энергия остаточного тепловыделения активной зоны реактора. Ограниченное полезное использование резервных агрегатов только в аварийных ситуациях требует значительных затрат на поддержание их в рабочем состоянии. Кроме того, быстрые запуск и нагружение дизель-генераторов отрицательно сказывается на их надежности вследствие появления температурных и механических напряжений.

Дальнейшее повышение безопасности основано на развитии систем пассивного теплоотвода. К их основным недостаткам относятся значительные капитальные вложения и затраты на поддержание в рабочем состоянии при ограниченном использование систем только в редких аварийных случаях, а также зависимость эффективности систем от погодных условий.

В работе предложен новый взгляд на поиск путей обеспечения безопасности атомных станций с учетом факторов экономичности и работоспособности в условиях работы АЭС в энергосистемах с неравномерными графиками энергопотребления. Разработаны основы методологии, позволяющей провести исследование путей совершенствования атомных электростанций на основе комплексного анализа экономической эффективности, безопасности и системных эффектов, достигаемых при установке нового и модернизации освоенного оборудования. Разработаны многофункциональные системы, позволяющие обеспечить надежное электроснабжение собственных нужд АЭС в аварийных ситуациях с обесточиванием и полностью окупающие затраты и капиталовложения в себя посредством генерации дополнительной электроэнергии в сеть в штатном режиме.

В рамках предложения научного консультанта настоящей диссертации

Заслуженного деятеля науки и техники РФ, доктора технических наук,

профессора Аминова Р.З. проведены резервные электрические линии,

соединяющие на генераторном уровне Балаковскую атомную станцию и

10

Саратовскую гидроэлектростанцию, что являет собой пример реализации многофункционального резервирования, исследуемого в настоящей работе.

Цель диссертационной работы - Разработка и научное обоснование теоретических основ и технических решений обеспечения безопасности атомных электрических станций с учетом их экономической эффективности и конкурентоспособности в условиях работы в энергосистемах с неравномерными графиками энергопотребления.

Основные задачи диссертации

1. Разработка и научное обоснование основ методологии комплексного исследования путей совершенствования атомных электростанций, включающих установку нового и модернизацию освоенного оборудования, на основе оценки факторов безопасности и экономической эффективности АЭС с учетом достигаемых системных эффектов.

2. Разработка и научное обоснование способа полезного использования энергии остаточного тепловыделения активной зоны реакторов АЭС для обеспечения непрерывного электроснабжения потребителей, находящихся в работе при их расхолаживании в аварийных ситуациях, сопровождаемых полным обесточиванием станции.

3. Разработка энергокомплексов, включающих энергоблоки АЭС и многофункциональные энергогенерирующие установки, способные обеспечить резервирование собственных нужд АЭС в аварийных ситуациях с обесточиванием, работая в штатном режиме на выработку дополнительной электроэнергии. Энергоблоки АЭС при этом должны получить возможность участвовать в первичном регулировании частоты тока в энергосистемах и покрытии неравномерностей графиков энергопотребления при сохранении максимального КИУМ реакторных установок.

4. Разработка математической модели исследования эффективности

комбинирования АЭС с разработанными многофункциональными

11

энергогенерирующими установками на основе комплексного расчета термодинамических и технико-экономических показателей. Научное обоснование эффективности разработанных энергокомплексов на основе исследования их свойств: предварительная компоновка, технико -экономический анализ, оценка надежности.

5. Проведение предварительной оценки надежности электроснабжения собственных нужд АЭС при расхолаживании реакторов АЭС с использованием многофункциональных энергоустановок в ситуациях, сопровождаемых полным обесточиванием станции, с учетом нестационарного состояния оборудования в аварийном режиме.

6. Проведение комплексного исследования разработанных и известных путей совершенствования АЭС на основе предложенной методологии с выбором и сравнением наиболее перспективных вариантов.

Научная новизна исследования

1. Разработаны и научно обоснованы основы методологии комплексного

исследования путей совершенствования АЭС, позволяющей привести все

эффекты от достигаемых целей, в том числе обеспечения безопасности и

повышения экономической эффективности станции с учетом достигаемых

системных эффектов, к удельным показателям, выраженным в денежном

эквиваленте по отношению к единице вложенных средств. Разработанный

комплекс уравнений дает возможность получить итоговые суммарные

удельные показатели, как результат многофакторного исследования путей

совершенствования АЭС, что в свою очередь может стать решением важной

задачи разработки системы поддержки принятия решений по дальнейшему

развитию атомной энергетики с учетом выполнения растущих требований

безопасности в условиях рыночной экономики и суточной неравномерности

графика электропотребления. Интегрирование разработанных удельных

показателей по годам позволяет получить усредненные прогнозные

12

показатели для выбранного промежутка времени возможного начала строительства / модернизации с целью учета динамики факторов, влияющих на условия исследования. Благодаря вводу удельных показателей появляется возможность определения доли вклада учтенных факторов в комплексную эффективность установок / модернизаций.

2. На основе опытных данных Балаковской АЭС разработан и научно обоснован способ использования энергии остаточного тепловыделения активной зоны реакторов АЭС для бесперебойного электроснабжения собственных нужд станции в аварийных ситуациях с полным обесточиванием посредством маломощной дополнительной многофункциональной паротурбинной установки.

3. Разработаны технические решения комбинирования АЭС с многофункциональными энергоустановками: дополнительной паротурбинной установкой, водородным комплексом, парогазовой и газотурбинной установками, системой теплового аккумулирования, позволяющими обеспечить активный отвод тепла при полном обесточивании станции, обеспечивающими в штатных режимах эксплуатации возможность участия АЭС в первичном регулировании частоты тока в энергосистемах и покрытии неравномерностей графиков энергопотребления, и полностью окупающимися в относительно короткие сроки за счет штатной выработки электроэнергии.

По тематике проводимых исследований автором получено 10 патентов РФ на изобретение, 3 патента РФ на полезную модель.

4. Разработана математическая модель исследования эффективности

комбинирования АЭС с разработанными многофункциональными

энергогенерирующими установками на основе комплексного расчета

термодинамических и технико-экономических показателей, позволяющая

определить стоимостные зоны тарифов, при которых установка систем

аккумулирования эффективнее продажи внепиковой электроэнергии в

энергосистему без установки системы аккумулирования и, соответственно,

разгрузки энергоблока. Используемую методику расчёта и полученные

13

результаты можно применять при определении регионов и временных рамок, в которых комбинирование АЭС с аккумулирующими системами экономически оправдано.

5. Предложена методика предварительной оценки надежности электроснабжения собственных нужд АЭС в процессе отвода остаточного тепловыделения реакторов при полном обесточивании АЭС с использованием многофункциональных электрогенерирующих источников с учетом нестационарного состояния оборудования в аварийном режиме и интенсивности наступления экстремальных природных условий (на примере статистики Среднего Поволжья). На основе разработанной методики расчета получено 2 свидетельства о регистрации программ ЭВМ. Предложенная методика позволяет ускоренно оценить в денежном эквиваленте уровень ежегодного положительного эффекта от снижения риска повреждения активной зоны реактора при установке дополнительных систем резервирования собственных нужд атомной станции.

6. Впервые проведено комплексное исследование путей совершенствования АЭС на основе факторов обеспечения безопасности и повышения экономической эффективности станции с учетом достигаемых системных эффектов для выбранного промежутка времени возможного начала строительства / модернизации с целью учета динамики факторов, влияющих на условия исследования. Определена значимость вклада учтенных факторов в комплексную эффективность установок / модернизаций.

Теоретическая и практическая значимость работы

В работе предложен новый взгляд на поиск путей обеспечения

безопасности атомных станций. Разработанные основы методологии

комплексного исследования путей совершенствования АЭС обеспечивают

возможность выбора наиболее перспективных вариантов на основе

исследования целого ряда факторов, включая безопасность и экономическую

14

эффективность станции с учетом достигаемых системных эффектов, что позволит предполагаемому инвестору сделать обоснованный выбор в пользу той или иной модернизации освоенного или установке нового оборудования. В расчет удельных показателей могут быть включены другие эффекты в зависимости от приоритетов инвестора (коммерческие или некоммерческие организации, в том числе государственные) и других условий проводимого исследования. Разработанные теоретические положения необходимы для обеспечения высокой конкурентоспособности АЭС на рынке энергосбыта при обеспечении требуемого уровня безопасности.

Разработан и на основе данных Балаковской АЭС научно обоснован способ полезного использования энергии остаточного тепловыделения активной зоны водо-водяных реакторов для электроснабжения потребителей собственных нужд, используемых при расхолаживании реакторов в аварийных ситуациях с полным обесточиванием станции. Разработаны и исследованы многофункциональные энергогенерирующие системы, включающие такие установки как дополнительная паровая турбина, тепловые аккумуляторы, водородный комплекс и газотурбинные установки, позволяющие обеспечить надежное электроснабжение собственных нужд АЭС в аварийных ситуациях с обесточиванием. Такие системы полностью окупают затраты и капиталовложения в них посредством генерации дополнительной электроэнергии в сеть в штатном режиме работы АЭС.

В связи с ужесточением режимных требований энергосистем может

иметь место прямое маневрирование мощностью реакторной и паротурбинной

установок атомных станций. Оно вызывает ряд проблем со стороны

конструктивных элементов (термоусталость твэлов, ползучесть материала их

оболочек, термические напряжения в массивных элементах конструкции и

т.д.), системы регулирования РУ, кинетики реактора (ксеноновое отравление),

что накладывает серьезные ограничения на величину, скорость изменения

мощности и допустимое количество циклов. Помимо этого, возникают

серьезные проблемы с повышенным риском внештатных ситуаций при работе

15

АЭС в переходных режимах. К тому же, работа в маневренных режимах снижает экономические показатели и, как следствие, конкурентоспособность АЭС как источника энергии. Перечисленные выше причины делают целесообразным организацию маневренного режима АЭС при сохранении неизменным базового режима РУ. Предложенные в работе технические решения обеспечения безопасности атомных станций на основе многофункциональных энергогенерирующих установок могут стать решением этой задачи для существующих и перспективных энергоблоков.

Предложенная методика предварительной оценки надежности электроснабжения собственных нужд АЭС при использовании многофункциональных электрогенерирующих источников позволяет ускоренно оценить уровень безопасности станции и определить риск повреждения активной зоны реакторов при установке нового / модернизации освоенного оборудования. Данная методика может быть использована при комплексном сравнении и выборе наиболее эффективного пути развития атомных станций.

Предложенные схемные решения и методики исследования путей совершенствования АЭС могут использоваться в учебном процессе: студентами при дипломном проектировании и аспирантами в исследовательских работах.

Таким образом, были разработаны и научно обоснованы технические решения обеспечения безопасности атомных электрических станций с учетом их экономической эффективности в условиях работы в энергосистемах с неравномерными графиками энергопотребления, внедрение которых способно внести значительный вклад в развитие атомной отрасли в России и повышение конкурентоспособности наших электростанций на мировом рынке атомной энергетики.

Результаты диссертационных исследований были использованы в

научных отчетах Отдела энергетических проблем Саратовского научного

центра РАН по бюджетным тематикам фундаментальных научных

16

исследований Отделения энергетики, механики, машиностроения и процессов управления РАН; по научно-исследовательским работам в рамках грантов Российского фонда фундаментальных исследований и Российского научного фонда; в учебном процессе по направлению подготовки специалистов Атомные станции: проектирование, эксплуатация и инжиниринг.

Методология и методы исследования

Методология комплексного исследования путей совершенствования АЭС на основе системы удельных показателей предложена и разработана впервые. Для того, чтобы сравнивать эффективность установки нового / модернизации действующего оборудования при равных условиях, была разработан комплекс уравнений, позволяющих привести все эффекты от достигаемых целей, в том числе обеспечения безопасности, к удельным показателям, выраженным в денежном эквиваленте по отношению к единице вложенных средств.

Разработанный комплекс уравнений дает возможность получить итоговые суммарные удельные показатели, как результат многофакторного исследования путей совершенствования АЭС, что в свою очередь может стать решением важной задачи разработки системы поддержки принятия решений по дальнейшему развитию атомной энергетики с учетом выполнения растущих требований безопасности в условиях рыночной экономики и суточной неравномерности графика электропотребления.

На основе интегрирования разработанных удельных показателей по годам предложены усредненные прогнозные показатели для выбранного промежутка времени возможного начала строительства / модернизации с целью учета динамики факторов, влияющих на условия исследования.

В расчет удельных показателей могут быть включены различные эффекты в зависимости от приоритетов инвестора (коммерческие или некоммерческие организации, в том числе государственные) и других условий проводимого исследования.

Комплексный расчет показателей термодинамической и технико-экономической эффективности комбинирования АЭС с разработанными многофункциональными системами аккумулирования проведен на основе разработанной математической модели, позволяющей в итоге определить стоимостные зоны тарифов, при которых установка систем аккумулирования эффективна путем сравнения накопленного чистого дисконтированного дохода от ее работы по сравнению с продажей внепиковой электроэнергии в энергосистему без установки системы аккумулирования и, соответственно, разгрузки энергоблока. При этом методика позволяет учесть системные эффекты от замещения оборудования, вытеснения природного газа из энергосистемы, участия АЭС в первичном регулировании частоты тока в энергосистеме без снижения КИУМ, а также прогнозную динамику тарифов и цен на топливо. Используемую методику расчёта и полученные результаты можно применять при определении регионов и временных рамок, в которых комбинирование АЭС с аккумулирующими системами экономически оправдано.

Анализ экономической эффективности разработанных решений основан на методиках оценки термодинамической эффективности циклов теплоэнергетических установок и оценки технико-экономических показателей теплоэнергетических установок.

При определении основных показателей надежности резервирования электроснабжения собственных нужд АЭС на базе многофункциональных источников при полном обесточивании использовались элементы теории Марковских процессов.

Экономический эффект от изменения риска возникновения ущерба при установке многофункциональных энергоисточников определялся на основе данных, полученных по методике оценки надежности резервирования электроснабжения собственных нужд АЭС и статистических данных ущерба от аварий с расплавлением активной зоны реактора.

Положения, выносимые на защиту

1. Основы методологии комплексного исследования путей совершенствования атомных электростанций, включающих установку нового и модернизацию освоенного оборудования, на основе приведения всех эффектов от достигаемых целей, в том числе обеспечения безопасности и повышения экономической эффективности станции с учетом достигаемых системных эффектов, к удельным показателям, выраженным в денежном эквиваленте по отношению к единице вложенных средств с учетом прогнозной динамики значимых факторов.

2. Научно обоснованный способ использования остаточного тепловыделения активной зоны реактора типа ВВЭР для бесперебойного электроснабжения собственных нужд АЭС в аварийных ситуациях с полным обесточиванием с обоснованием работоспособности способа на основе опытных данных Балаковской АЭС.

3. Новые схемы энергокомплексов, включающих энергоблоки АЭС и многофункциональные энергогенерирующие установки, которые позволят: обеспечить надежное резервирование собственных нужд АЭС, получать прибыль за счет генерации электроэнергии в штатном режиме функционирования, участвовать энергоблокам АЭС в первичном регулировании частоты тока в энергосистемах и покрытии неравномерностей графиков энергопотребления при сохранении неизменным коэффициента использования установленной мощности реакторных установок.

Похожие диссертационные работы по специальности «Энергетические системы и комплексы», 05.14.01 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Юрин Валерий Евгеньевич, 2020 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Андрушечко С.А., Афров A.M., Васильев Б.Ю. и др. АЭС с реактором типа ВВЭР-1000. От физических основ эксплуатации до эволюции проекта, - М.: Логос, 2010. - 604 с.

2. Mycle Schneider. The World Nuclear Industry Status Report 2014 / Mycle Schneider, Antony Froggatt et al. // A Mycle Scheneider Consulting Project. Paris, London, Washington, D.C., July 2014.

3. РИА Новости. Крупные энергетические аварии в мире в 2005-2012 гг. [Электронный ресурс]. - Режим доступа:http://ria.ru/spravka/2012Ш5/910896424.html.

4. Аминов Р.З., Батенин В.М., Ипатов П.Л. Использование газотурбинных установок для резервирования собственных нужд АЭС. Теплоэнергетика. 2006. - №12. - С. 25-28.

5. Тевлин С.А. Атомные электрические станции с реакторами ВВЭР-1000: учебное пособие для вузов. - 2-е изд., доп. - М.: Издательский дом МЭИ, 2008. - 358 с.

6. Маргулова Т.Х. Атомные электрические станции. Учебник для вузов. - Изд. 5-е. - М.: Высшая школа, 1994. 289 с.

7. Sabah J., Zaharija-Tiska D., Strbuncelj Z. Large diesel generators for nuclear power stations and processing industry. Koncar journal. 1988. N1. P.41-47.

8. Токмачев В. Г. Требования к системам аварийного электроснабжения АЭС на базе дизель-генераторов. Энергетическое строительство. - М. 1990. С.68-69.

9. Muralidharan R., Chexal V. K. Increasing diesel start time for a boiling water reactor (BWR/6) using the new emergency core cooling system approach // Nuclear Technology. 1987. Vol. 78. N 1. P.13-23.

10. Швыряев Ю.В., Морозов В.Б. и др. Результаты откорректированного ВАБ для АЭС повышенной безопасности с ВВЭР-1000 // Седьмой международный форум по обмену информации "Анализ безопасности АЭС с реакторами типа ВВЭР и РБМК" (ФОРУМ-7, 28-30 октября 2003. Словакия).

11. Острейковский В.А., Швыряев Ю.В. Безопасность атомных станций. Вероятностный анализ. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. С. 19-28.

12. Nuclear Regulatory Commission. An assessment of Accident Risks in US Commercial Nuclear Power Plant (Raector Safety Study) // Rep. Wash-1400.-Washington, DC, 1975. 170 p.

13. Биркховер А. Исследование риска при эксплуатации атомных элеткростанций в ФРГ. Бюллетень МАГАТЭ.-1980.-Кк.22, №5/6.

14. Острейковский В.А. Теория надежности.- М.: Высшая школа, 2003, 436 с.

15. Рябинин И.А. Надежность и безопасность сложных систем. -СПб.: Политехника, 2000. -248 с.

16. Нормы радиационной безопасности. НРБ-99, СП 2.6.1.758-99.-Главный государственный санитарный врач Российской Федерации, 1999. 117c.

17. Типовое содержание технического обоснования безопасности атомных станций (ТС ТЩБ АС-85).-М.: Энергоатомиздат, 1987. 36c.

18. Токмачев В.Г. Вероятностные анализы безопасности первого реактора PWR. Атомная техника за рубежом. -1988.-№12-С.18-22.

19. Токмачев Г.В. Состояние и тенденции развития вероятностных анлизов безопасности атомных станций. Новости науки и техники. Атомная энергетика. -1990. -вып. 7. -С.17-22.

20. Швыряев Ю.В., Барсуков А.Ф. , Векслер Л.В. Вероятностный анализ безопасности атомных станций. Методика выполнения. -М.: Ядерное общество. 1992.-264 с.

21. Швыряев Ю.В., Деревянкин А.А., Токмачев Г.В. Вероятностное моделирование аварийных последовательностей для АЭС с ВВЭР-440. Атомная энергия.-1992.- Т.73. вып.1. - С.54-59.

22. Швыряев Ю.В., Федотов Д.К., Деревянкин А.А. Оценка влияния надежности действий оперативного персонала на безопасность работы АЭС. Электрические станции.- 1988. -№4. -С.6-8.

23. Отраслевая научно-техническая программа "Полномасштабный ВАБ действующих АЭС с реакторами ВВЭР".-М.: Концерн "Роэнергоатом", 1993.

24. Беркович В.М., Малышев А.Б., Швыряев Ю.В. Создание энергоблоков АЭС с реакторами ВВЭР нового поколения. Теплоэнергетика. 2003. -№11. - С.2-9.

25. Общие положения обеспечения безопасности атомных станций при проектировании, сооружении и эксплуатации (ОПБ-88/97) // Сборник нормативных материалов по безопасности АЭС. - М.: Энергоатомиздат, 1999.

26. Госатомнадзор Российской Федерации. Общие положения обеспечения безопасности атомных станций ОПБ-88/97. ПНАЭ Г-01-011-97, Москва, 1997, 52с.

27. Федеральное агенство по атомной энергии. АЭС-2006. Техническое задание на разработку базового проекта. Москва, 2006 г.

28. Солодовников А.С., Молчанов А.В. Использование методов вероятностного анализа безопасности для дальнейшего совершенствования АЭС с ВВЭР. Теплоэнергетика. 2004. - №2. - С.2-4.

29. Беркович В.М., Копытов И.И., Г.С. Таранов, Мальцев М.Б. Особенности проекта АЭС нового поколения с реактором ВВЭР-1000 повышенной безопасности. Теплоэнергетика. 2005. - №1. - С.9-15.

30. Лескин С.Т., Шелегов А.С., Слободчук В.И. Физические особенности и конструкция реактора ВВЭР-1000: Учебное пособие. М.: НИЯУ МИФИ, 2011. - С. 25-33.

31. International atomic energy agency, The Safety of Nuclear Power: Strategy for the Future, Proc. of a Conf., IAEA, Vienna, 1991, 283p.

32. Gauntt Randall, Donald Kalinich, Jeff Cardoni [et al.]. Fukushima Daiichi Accident Study Report. Sandia National Laboratories. 2012. 298p.

33. Tanaka, T., et al., Examination of Natural Circulation and Heat Removal by Steam Generator, Proc. of the 6th International Conference on Nuclear Thermal Hydraulics, Operation and Safety (NUTHOS-6), №°N6P054, Nam, Japan, 2004, 7p.

34. Oikawa, H., et al., Safety System Improvement for the Next Generation BWR, Proc. Fifth Internal Conference on Nuclear Engineering (ICONE-5), No-2538, Nice France, 1997.

35. Vijayan P., et al., Safety features in nuclear power plants to eliminate the need of emergency planning in public domain, Academy Proceedings in Engineering Sciences, Vol. 38, Issue 5, 2013, pp. 925-943.

36. Безлепкин В.В., Семашко С.Е., Алексеев С.Б. и др. Совершенствование системы пассивного отвода тепла через парогенератор на реакторной установке с ВВЭР-1200 в свете событий на АЭС «Фукусима». Материалы 8-й международной научно-технической конференции «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР». / Подольск: ФГУП ОКБ «Гидропресс». 28-31 мая 2013.

37. Бахметьев А.М., Большухин М.А., Бабин В.А. и др. Задачи расчетно-экспериментального обоснования СПОТ ЗО.Материалы 5-й

международной научно-технической конференции «Обеспечение безопасности АЭС с ВВЭР». Подольск: ФГУП ОКБ «Гидропресс». 29 мая - 1 июня 2007.

38. Lekakh, B., Hau, K., Ford, S., ACR-1000 Passive Features, Proceedings of ICONE14, Miami, Florida, USA, July 2006.

39. Ishii, M., et al., Second Scaling and Scientific Design Study for GE ESBWR Relative to PUMA Facility with Volume Ratio of 1/475, Purdue University, Report PU-NE-04-04, 2004.

40. Schulz, T.L., Westinghouse AP1000 advanced passive plant, Nuclear Engineering and De-sign; Volume 236, Issues 14-16, August 2006, pp. 1547-1557.

41. Аминов Р.З., Хрусталев В.А., Духовенский А.С., Осадчий А.И. АЭС с ВВЭР: Режимы, характеристики, эффективность - М: Энергоатоиздат 1990. 263 с.

42. Юрин В.Е. Методология комплексной оценки путей совершенствования АЭС. Энергобезопасаность и энергосбережение, №2, 2019. С. 11-16. DOI 10.18635/2071-2219-2019-2-11-16.

43. Распоряжение Правительства Российской Федерации №705-р от 18 апреля 2016 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://government.ru/docs/22720. - (Дата обращения: 05.04.2019).

44. Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ №22013660800. Вероятностная оценка безопасности АЭС в состояниях обесточивания при общестанционном резервировании собственных нужд на основе постоянно действующих турбоустановок / Р.З. Аминов. М.В. Гариевский, В.Е. Юрин // Заявка от 06.08.2013, зарегистрировано 19.11.2013.

45. Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ №2016617127. Оценка вероятности снижения интенсивности повреждения активной

зоны реактора АЭС с учетом нестационарных процессов при резервировании собственных нужд на основе дополнительной паротурбинной. / В.Е. Юрин, М.А. Муртазов // Заявка от 29.04.2016, зарегистрировано 27.06.2016.

46. Технические требования к генерирующему оборудованию участников оптового рынка от 01 июля 2017 г. — М.: Правление АО «СО ЕЭС» России, 2017. С. 13-15.

47. Аминов Р.З., Юрин В.Е., Маркелов Д.А. Активная система отвода остаточного тепловыделения реактора ВВЭР-1000. Атомная энергия, 2015, т. 118, вып. 01. C.261-266.

48. Патент РФ № 2702100. Способ бесперебойного электроснабжения собственных нужд АЭС / Аминов Р.З., Юрин В.Е. // Заявка на патент РФ №2019100412 от 09.01.2019, опубл. 04.10.2019. Бюл. № 28.

49. Аминов Р.З., Егоров А.Н., Юрин В.Е., Бессонов В.Н. Многофункциональное резервирование собственных нужд атомных электростанций. Атомная энергия, 2016, т.121, вып. 5. - C. 256-261.

50. Трояновский Б. М. Турбины для атомных электростанций. - М.: Энергия, 1978. - 2-е изд. - 232с.

51. Веллер В.Н. Регулирование и защита паровых турбин. М.: Энергоатомиздат, 1985. 104 с.

52. Aminov R., Yurin V., Bessonov V. Investigation of the possibility of using residual heat reactor energy. IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series 891 (2017) 012175 doi:10.1088/1742-6596/891/1/012175.

53. Аминов Р.З., Юрин В.Е., Егоров А.Н. Комбинирование АЭС с многофункциональными энергетическими установками. - М.: Наука, 2018, 240 с. http://www.rfbr.ru/rffi/ru/books/o_2079146.

54. Aminov R.Z., Egorov A.N. Comparison and analysis of residual heat removal systems of reactors in station blackout accidents // Atomic Energy. 2017. V. 121. № 6. pp. 402-408.

55. Официальный сайт о размещении заказов на закупки товаров, работ и услуг для нужд Госкорпорации «Росатом» http://zakupki.rosatom.ru (дата обращения 25.12.2019).

56. Юрин В.Е., Егоров А.Н. Обоснование экономической конкурентоспособности автономного водородного энергокомплекса при комбинировании с АЭС. Труды Академэнерго. №2, 2019. С. 5362..

57. Aminov R.Z., Egorov A.N. Hydrogen-oxygen steam generator for a closed hydrogen combustion cycle // International Journal of Hydrogen Energy V. 44. I. 21. 2019. pp. 11161-11167.

58. Средняя цена реализации газа в России [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.gazprom.ru/about/marketing/europe. - (Дата обращения: 05.04.2019).

59. Прогноз развития энергетики мира и России до 2040 года [Электронный ресурс]. - М.: ИНЭИ РАН - АЦ при Правительстве РФ. - 2014. - Режим доступа: https://www.eriras.ru/files/prognoz-2040.pdf. -(Дата обращения: 05.04.2019).

60. Аминов Р.З., Юрин В.Е., Егоров А.Н., Бессонов В.Н. Резервирование собственных нужд АЭС на основе дополнительных маломощных паротурбинных установок. Известия РАН. Энергетика. №1, 2018. С. 59-67..

61. Аминов Р.З., Юрин В.Е. Режимные особенности использования дополнительной паротурбинной установки, выполняющей функцию аварийного резервирования собственных нужд на блоках АЭС. - Сб. науч. тр. Вып. 8.. Совершенствование энергетических систем и

теплоэнергетических комплексов: материалы XIII Международной научно-технической конференции. Саратов, 01-03 ноября 2016 г. С. 43 46.

62. Мадоян А.А., Левченко Б.Л., Аракелян Э.К. Применение моторного режима на тепловых электростанциях. М.: Энергия, 1980. 256 с.

63. World Nuclear Association website. URL: http://world-nuclear.org/info/Economic-Aspects/Economics-of-Nuclear-Power/ (дата обращения: 11.09.2019).

64. Григорьев М.М., Плаксеев А.А., Подпорина Н.А. Мощностные характеристики системы пассивного овода тепла АЭС с ВВЭР-1000 в зависимости от параметров среды в парогенераторе. - В сб.: 6-й меж. Сем. по горизонтальным парогенераторам. Подольск, 2004, с. 1-4.

65. Свириденко И.И., Тимофеев В.А., Шевелев Д.В. Исследование характеристик пассивной тепловой защиты конечного поглотителя СПОТ реакторной установки c ВВЭР-1000. - Вюник СевНТУ. Севастополь. Вид-во СевНТУ, 2009, №97, с.69-74.

66. Коршунов А.С., Таранов Г.С. НВАЭС-IL Обоснование пассивных систем безопасности. -РЭА Росэнергоатом, 2008, №6, с.12-17.

67. Мильман О.О., Птахин А.В., Кондратьев А.В. и др. Пуск воздушно-конденсационных установок и сухих градирен при отрицательных температурах охлаждающего воздуха. - Теплоэнергетика, 2016, №5, с.24-30.

68. Справочное пособие к СНиП 23-01-99 «Строительная климатология». НИИ строительной физики РААСН. Москва. 2006. 261с.

69. Кордон М.Я., Симакин В.И., Горешник И.Д. Теплотехника. Учебное пос. Пенза, 2005, 167с.

70. Балаковская АЭС. Рабочие чертежи. Материалы изысканий. Дополнительные гидрометеорологические данные. Свердловск, «Теплоэлектропроект» Уральское отделение, 1980 г.

71. Малевинский Г.В. Вероятностный анализ безопасности АЭС «Библис» (ФРГ). - Энергохозяйство за рубежом, 1990, №4, С. 20-24.

72. Самойлов О.Б., Усынин Г.Б. Безопасность ядерных энергетических установок: Учебное пособие для вузов.-М.: Энергоатомиздат, 1989. C. 172-174.

73. Токмачев Г.В. Подход к применению ВАБ при проектировании АЭС с реакторами ВВЭР нового поколения // Известия ВУЗов. Ядерная энергетика. 2007. Том 3. №4. С.44-53.

74. Поваров В.П. Головной блок нового поколения ВВЭР-1200. Особенности ввода в эксплуатацию. Десятая международная научно-техническая конференция «Безопасность, эффективность и экономика атомной энер-гетики» 25-27 мая 2016 г.

75. Аминов Р.З., Батенин В.М., Ипатов П.Л., Шкрет А.Ф., Гариевский М.В. Использование газотурбинных установок для резервирования собственных нужд АЭС. Теплоэнергетика, 2006, №12. С.25-28.

76. Аминов Р.З., Егоров А.Н. Сопоставление и анализ систем отвода остаточного тепловыделения реакторов в аварийных ситуациях с обесточи-ванием. Атомная энергия. 2016. Т. 121. вып. 6. С.316-322.

77. Aminov R.Z., Egorov A.N., Yurin V.E. Complex Analysis of NPP Safety Systems with VVER in Emergency Situations Using the Example of the Novovoronezh NPP-2 Project. IEEE. Conferences: 2018 International Multi-Conference on Industrial Engineering and. Modern Technologies (FarEastCon), №8602664, doi:10.1109/FarEastCon.2018.8602664..

78. Чаховский В.М. Эффективность применения аккумуляторов тепла на АЭС. - М.: ЭНИН им. Г.М. Кржижановского, 1984.

79. Benner M., Bodmann M., Mangold D., Nußbicker J. Solar unterstützte Nahwärmeversorgungmit und ohne Langzeit-Wärmespeicher. Institut für Thermodynamik und Wärmetechnik, Stuttgart - 2003. 354 p.

80. Щуклинов, А. П. Разработка комплекса управления мощностью энергоблока АЭС с ВВЭР с использованием системы аккумулирования тепловой энергии. Санкт-Петербург: Дис.. кан. техн. наук 05.14.03-М.: 2017, 126 с.

81. Левенберг В. А., Ткач М. П., Гольстрем В. А. Аккумулирование тепла. - Киев: Техника, 1991. -112 с.

82. Бабаев Б.Д., Разработка и исследование энергосистем на основе возобновляемых источников с фазопереходным аккумулированием тепла. - Махачкала: Диссертация-2016. -345с.

83. Волшаник В. В., Пешнин А. Г., Хаманджода У. и др. Экологические основы использования возобновляющихся источников энергии. Вестник МГСУ, 2010, № 4. Т.2. С. 108 - 119.

84. Фортов В. Е, Попель О. С Возобновляемые источники энергии для энергоснабжения потребителей в России. Энергетический вестник. 2010. №1 (8). С. 9 - 29.

85. Energy Storage Technologies and their Role in Renewable Integration, GENI July 2012.

86. D.J. Malan, R.T. Dobson, F. Dinter, (2015) Solar Thermal Energy Storage in Power Generation Using Phase Change Material with Heat Pipes and Fins to Enhance Heat Transfer.

87. Антипов, Е.А. Экспериментальное исследование основных режимов работы низкотемпературных аккумуляторов теплоты фазового перехода кожухотрубного типа [Текст] // Вестник ХНТУСХ имени Петра Василенко. Серия «Технические науки». - 2015. - № 164. - С. 101-103.

88. Резницкий Л.А. Тепловые аккумуляторы. - М.: Энергоатомиздат, 1996. -91с.

89. Григорьев В.А. Разработка аккумуляторов теплоты с зернистым теплоносителем и методы их расчета на основе математического моделирования. Воронеж: Дис.. кан. техн. наук 05.23.03.-М.: РГБ, 2003, 147с.

90. Тимакова, О. В. Автономная система солнечного отопления и горячего водоснабжения с использованием аккумулирования на основе веществ с фазовым переходом. Москва: Дис.. кан. техн. наук 05.14.04-М., 2006, 126с.

91. Сотникова О.А., Турбин B.C., Григорьев В.А. Аккумуляторы теплоты теплогенерирующих установок систем теплоснабжения: Журнал «АВОК». - М.: -2003, №5. -С.40-44.

92. Цымбалюк, Ю. В. Исследование процессов с фазовыми переходами материалов с пластинчатыми инклюзивами в тепловых аккумуляторах: автореф. дис.. канд. техн. наук: 01.04.14. - Астрахань, 2006.- 15 с.

93. Умеренков, Е. В. Разработка аккумуляторов теплоты на фазовом переходе для систем теплоснабжения: дис.. канд. техн. наук: 05.23.03. - Курск, 2012.-196 с.

94. Патент РФ №2680380. Способ повышения мощности и безопасности энергоблока АЭС с реактором типа ВВЭР на основе теплового аккумулирования / Аминов Р.З., Юрин В.Е., Муртазов М.А. // Заявка на патент РФ №2017141963 от 01.12.2017, опубл. 20.02.2019. Бюл. № 5.

95. Патент РФ № 2640409 Способ повышения маневренности и безопасности АЭС на основе теплового и химического

аккумулирования / Юрин В.Е., Егоров А.Н. // Заявка на патент РФ №2017106398 от 27.02.2017, опубл. 9.01.2018. Бюл. № 1.

96. Патент РФ № 2601285. Способ расхолаживания водо-охлаждаемого реактора посредством многофункциональной системы отвода остаточного тепловыделения в условиях полного обесточивания АЭС / Бессонов В.Н., Аминов Р.З., Юрин В.Е Опубл. 27.10.16. Бюл.30.

97. Патент РФ №164717.Система повышения маневренности и безопасности АЭС / Бессонов В.Н., Аминов Р.З., Юрин В.Е // Заявка от 09.12.2015, опубл. 10.09.2016. Бюл. № 25.

98. Патент РФ № 179855. Аккумулятор теплоты с фазопереходным материалом / Аминов Р.З., Юрин В.Е., Муртазов М.А. // Заявка от 02.10.2017, опубл. 28.05.2018. Бюл. № 16.

99. Aminov R. Z., Yurin V.E., Murtazov M.A. Primary control of current frequency in energy system based on a two-circuit NPP using a heat accumulation system. Journal of Physics: Conference Series. 1111 (2018) 021025. doi: 10.1088/1742-6596/1111/1/012025..

100. Aminov R.Z., Yurin V.E., Murtazov M.A. Increasing NPP Maneuverability on the Basis of Heat Accumulation System and Additional Multifunctional Steam Turbine. IEEE. Conferences: 2018 FarEastCon, №8602957, doi: 10.1109/FarEastCon.2018.8602957.

101. Yurin V.E., Murtazov M.A. Primary Control of the Current Frequency in Energy System Based on NPP Using a Multifunctional Combined-Cycle Plant. FarEasCon-2019. IEEE. Conferences, 2019, pp. 1-4. DOI: 10.1109/FarEastCon.2019.8933851.

102. Юрин В.Е. Комплексное исследование эффективности комбинирования АЭС с многофункциональной системой теплового аккумулирования. Энергетические системы: материалы IV Междунар.

науч.-техн. конф. Белгород, 2019. С. 81-87. URL: http : //es.bstu.ru/archive/2019.

103. Антипов Е.А. Исследование процессов тепло- и массопереноса в низкотемпературных аккумуляторах теплоты при фазовых превращениях аккумулирующего материала // Пращ Тавршського державного агротехнолопчного ушверситету, 2015. - Вип. 15., Т.2. -С.131-135.

104. Zohuri B. Heat Pipe Design and Technology: Modern Applications for Practical Thermal Management 2nd Edition. - Springer International Publishing, Switzerland, 2016. - 537 p. - ISBN-10: 3319298402.

105. Остапенко В.В. Фазопереходной аккумулятор теплоты для нужд теплоснабжения: дис. ... к. техн. наук. - Макеевка, 2015. - 173 с..

106. Бекман Г., Гилли П. Тепловое аккумулирование энергии (пер. с англ.) - М: Мир. - 1987. - 272 с..

107. Phase Change Materials, by Raoux, Simone, Wuttig, Matthias (Eds.), Springer Science and Business Media, LLC 2009.

108. Phase Transitions in Materials, by Brent Fultz, Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2014.

109. Kenisarin, Murat M., 2010. "High-temperature phase change materials for thermal energy storage," Renewable and Sustainable Energy Reviews, Elsevier, vol. 14(3), pages 955-970, April.

110. Liu, M., Fernández, A. I., & Segarra, M. (2018). Materials for Phase Change Material at High Temperature. High Temperature Thermal Storage Systems Using Phase Change Materials, 195-230. doi:10.1016/b978-0-12-805323-2.00008-4.

111. Alam, T. E., Dhau, J. S., Goswami, D. Y., Stefanakos, E. (2015). Macroencapsulation and characterization of phase change materials for

latent heat thermal energy storage systems. Applied Energy, Volume 154, 15 September 2015. P. 92-101.

112. Tanvir E. Alam. Experimental Investigation of Encapsulated Phase Change Materials for Thermal Energy Storage. Graduate Theses and Dissertation, University of South Florida, January 2015, p. 126.

113. High-Temperature Thermal Storage Systems Using Phase Change Materials. Edited by Dr. Luisa F. Cabeza. Elsevier Academic Press. 27th November 2017. p. 344.

114. Sara Tahan Latibari. Encapsulation of organic phase change materials within metal oxides for thermal energy storage. Graduate Theses and Dissertation. University of Malaya. Kuala Lumpur. 2016 p.163.

115. Shukla, A., Buddhi, D., Sawhney, R. L. (2008). Thermal cycling test of few selected inorganic and organic phase change materials. Renewable Energy. An International Journal, December 2008, volume 33 (issue 12), p. 26062614..

116. Физические величины. Справочник. Под ред. Григорьева И.С., Мейлихова Е.З. - М., «Энергоатомиздат», 1991. - 1232 с.

117. Мозговой А.Г., Шпильрайн Э.Э. и др. Теплофизические свойства теплоаккумулирующих материалов. Москва, ИВТАН, 1990 - №2(82). -105с.

118. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. Изд. 2-е стереотип. - М., Энергия, 1977, с. 344..

119. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление. Справочное пособие. - М. Энергоатомиздат, 1990, с. 367.

120. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А., Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии., Ленинград," Химия". 1987. - 286 с.

121. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача Учебник для вузов, (изд. 3-е, перераб. и доп.) - М. «Энергия», 1975. - 488 с..

122. Юдаев Б.Н., Теплопередача. Учебник для вузов, М. «Высш. школа» , 1973. - 360 с.

123. Angel G. Fernandez and Judith C. Gomez-Vidal, Thermophysical properties of low cost lithium nitrate salts produced in northern Chile for thermal energy storage Renewable Energy, 101/120-5.

124. Dan Zhou and Philip Eames 2016 Thermal characterisation of binary sodium/lithium nitrate salts for latent heat storage at medium temperatures Solar Energy Materials and Solar Cells 157 1019-25.

125. C.A. Infante Ferreira 2016 Latent heat storage for solar heating and cooling systems. Advances in solar heating and cooling, 429-465.

126. Gas Turbine World Handbook. Fairfield: Pequot Publishing Inc. vol. 33. 2018. 148p.

127. Aminov, R.Z. Optimization of the operating conditions of gas-turbine power stations considering the effect of equipment deterioration / R.Z. Aminov, A.I. Kozhevnikov // Thermal Engineering. - 2017. - V. 64. - I. 10. - pp. 715-722.

128. Касатов А.Д. Развитие экономических методов управления интегрированными корпоративными структурами в промышленности: инвестиционный аспект. М.: Изд. Дом «Экономическая газета», 2010. 324 с.

129. Об оценке эффективности инвестиционных проектов: Методические рекомендации. Утверждено 21.06.1999 г., Минэкономики, Минфином, Госстроем России. Официальное издание. М.: Экономика, 2000.

130. Прогноз долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2030 года

http://economy.gov.ru/minec/activity/sections/macro/prognoz/doc2013032 5_06 (дата обращения 25.09.2019).

131. Юрин В.Е., Муртазов М.А. Общестанционное резервирование собственных нужд АЭС на основе системы теплового аккумулирования, включающей маломощную паровую турбину. Труды Академэнерго, 2020, №1. С. 73-83..

132. Marks, S. (1980). An investigation of the thermal energy storage capacity of Glauber's salt with respect to thermal cycling. Solar Energy, 25(3), 255258.

133. Нормы расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды [Текст]: РД 10-249-98: утв. Госгортехнадзором России 25.08.98: ввод в действие с 25.08.98. - Москва, 1999. - 438 с.

134. PJM Manual 15: Cost Development Guidelines [Электронный ресурс] .URL: www.pj m.com/~/media/documents/manuals/m15 .ashx(дата. обращения:26.04.2014).

135. Yurin V.E., Moskalenko A.B. Structural and operational optimization of the phase transition accumulator during operation as part of a nuclear power plant based on long-term durability. IOPConf.Series,vol.791,2020 012020,doi:10.1088/1757-899X/791/1/012020.

136. Синяк Ю.В., Петров В.Ю. Прогнозные оценки стоимости водорода в условиях его централизованного производства. Проблемы прогнозирования. 2008. № 3. С. 35-47.

137. Forsberg C.W., Production of Hydrogen Using Nuclear Energy. Intern. Sci. J. for Altern. Energy and Ecology. 2004. № 2(10). P. 5-9.

138. European Commission, Sustainable Energy Systems. Work Programme. SPI-Priority. 1-6 July. 2004. 70p.

139. Ristinen, R. A., and Kraushaar, J. J. Energy and the Environment, John Wiley & Sons, New York, 1999.

140. Малышенко С. П. Исследования и разработки ОИВТ РАН в области технологий водородной энергетики. Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология», № 3 (95), 2011, с. 10-34.

141. Пономарев-Степной Н.Н., Столяревский А.Я. Атомно-водородная энергетика // Intern. Sci. J. for Altern. Energy and Ecology. 2004. №2 3(11). Р. 5-10.

142. Гусев А.Л. Получение альтернативных энергоносителей с помощью атомно-водородного цикла и их применение. Intern. Sci. J. for Altern. Energy and Ecology. 2007. № 6(50). Р. 175-176.

143. Марченко О.В., Соломин С.В. Анализ эффективности производства водорода с использованием ветроэнергетических установок и его использование в автономной энергосистеме // Intern. Sci. J. for АН^т. Energy and Ecology. 2007. № 3(47). Р. 112-118.

144. Патент РФ №2427048. Система сжигания водорода для паро-водородного перегрева свежего пара в цикле атомной электрической станции / Аминов Р.З, Байрамов А.Н. // заявка № 2009117039/06 от 04.05.2009, опубл. 20.08.2011. Бюл. № 23..

145. Sternfeld H.J., P. Heinrich. A demonstration plant for the hydrogen/oxygen spinning reserve, International Journal of Hydrogen Energy, Volume 14, Issue 10, рp. 703-716, 1989.

146. Frohlke K., Haidn O. J. Spinning reserve system based on H2/O2 combustion, Energy Convers. Mgmt, V. 38, № 10-13, pp. 983-993, 1997.

147. Haidn O. J., Frohlke K., Carl J., Weingartner S. Improved combustion efficiency of a H2/O2 steam generator for spinning reserve application, International Journal of Hydrogen Energy, V. 23, I. 6, р. 491-497, 1998.

148. Шпильрайн Э.Э., Малышенко С.П., Кулешов Г.Г. Введение в водородную энергетику. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 264с.

149. Аминов Р.З., Байрамов А.Н. Системная эффективность водородных циклов на основе внепиковой электроэнергии АЭС // Известия РАН. Энергетика. - № 4. - 2011. - С. 52-61.

150. Аминов Р. З., Байрамов А.Н., Шацкова О.В. Оценка эффективности водородных циклов на базе внепиковой электроэнергии АЭС. Теплоэнергетика, 2009. - № 11. - С. 41-45.

151. Патент РФ 2459293 Турбинная установка атомной электростанции (варианты) / Аминов Р.З, Байрамов А.Н., Егоров А.Н. Заявка № 2011123255/07 от 08.06.2011; опубл. 20.08.2012, Бюл. № 23.

152. Байрамов А.Н. Обоснование эффективности режимных условий использования водородного топлива в паротурбинном цикле АЭС // Материалы международной конференции «Новости передовой науки». София 17-25 мая, 2013.С.8-15.

153. Егоров А.Н., Аминов Р.З. Разработка дифференциальных уравнений выработки энергии при дополнительном подводе тепла во влажно-паровых циклах АЭС. Вестник СГТУ. - 2011.- №1(54).- С.18-25.

154. Аминов Р.З., Егоров А.Н. Методика оценки термодинамической эффективности дополнительного подвода тепла во влажно-паровых циклах АЭС. Известия высших учебных заведений. Проблемы энергетики. - 2011. - №11-12. - С. 20-29.

155. Егоров А.Н. Оценка конкурентоспособности паротурбинного водородного комплекса на базе влажно-паровых АЭС. Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-25: сб. трудов XXV Междунар. науч. конф.: в 10 т. Т. 10. - Волгоград: ВГТУ, 2012, С.85-87.

156. Аминов Р.З., Егоров А.Н., Юрин В.Е. Сравнительная оценка эффективности АЭС с использованием сателлитной турбины. Вестник СГТУ. - 2012. - №4.- С.145-149.

157. Малышенко С. П., Назарова О.В., Сарутов Ю.А. Некоторые термодинамические и технико-экономические аспекты применения водорода как энергоносителя в энергетике // Атомно-водородная энергетика и технология. М.: Энергоатомиздат., 1986. - Вып. 7. -С.105-126.

158. Патент РФ №2488903. Система сжигания водорода в цикле АЭС с регулированием температуры водород-кислородного пара / Р.З. Аминов, А.Н. Байрамов, В.Е. Юрин // Заявка от 03.05.2012, опубл. 27.07.2013. Бюл. №21.

159. Панасюк В.В. Механика разрушения и прочность материалов: справочное пособие. - Т.4.- Киев: Наук. думка, 1990.-680 с.

160. Фролов К.В. и др. Машиностроение: энциклопедия по машиностроению.- Т.П-1.-М.:Машиностроение, 2010.-852 с.

161. Когаев В.П., Махутов Н. А., Гусенков А.П. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность. -М.: Машиностроение, 1985.-223с.

162. Трощенко В.Т., Покровский В.В., Прокопенко А.В. Трещиностойкость металлов при циклическом нагружении, -Киев: Наукова думка, 1987. -256с.

163. Байрамов А.Н. Системный анализ напряженно-циклического режима работы основного оборудования водородного энергетического комплекса // Труды Академэнерго. 2017. №1. С.71-96.

164. Bairamov A. N. life cycle assessment of hydrogen energy facility by criterion for maximum load frequency // International Journal of Hydrogen Energy. (2019). https://doi.org/10.1016Zj.ijhydene.2019.01.008.

165. Байрамов А. Н., Бакланов И. А., Ермолаев С. А. Разработка методики оценки амортизационных затрат установки с бифункциональными электрохимическими элементами в составе водородного комплекса

при комбинировании с АЭС. // Сборник XIV Международной научно-технической конференции «Совершенствование энергетических систем и теплоэнергетических комплексов». 2018. С.60-68.

166. Bairamov A.N. Evaluation of the operating resource of the most loaded rotor element of the additional steam turbine with steam-hydrogen overheat of the working fluid at a nuclear power station. Journal of Physics: ConferenceSeries. 2017. Vol.891. 01225. P. 1-9.

167. Aminov R.Z., Yegorov A.N. Evaluation of the life of additional steam turbine rotor as part of the hydrogen energy complex on the basis of NPP // Materials of the XI International research and practice conference. Westwood. Canada. 2016.p.154-160.

168. Егоров А.Н. Оценка граничных условий охлаждения камеры сгорания водород-кислородного парогенератора с использованием CFD кода // Труды Академэнерго. №3. 2016. С.124-132.

169. Егоров А.Н. Исследование параметров водород-кислородного парогенератора с охлаждаемой камерой сгорания // Труды Академэнерго. 2017. №4. С.16-23.

170. Egorov A.N. Modeling of thermocyclic loads of hydrogen-oxygen steam generator using the Ansys software complex // 2018 International MultiConference on Industrial Engineering and Modern Technologies (FarEastCon), IEEE, 2018. DOI: 10.1109/FarEastCon.2018.8602691.

171. Егоров А.Н. Моделирование пускового режима водород-кислородного парогенератора // Сборник научных трудов по итогам международной научно-практической конференции. № 4. Красноярск. 2017. С.21-24.

172. Егоров А.Н. Оценка влияния циклического режима работы на ресурс водород-кислородного парогенератора // Современные транспортные технологии. Сборник трудов Всероссийской конференции. 2018. С. 2634.

173. Аминов Р.З., Байрамов А.Н. Комбинирование водородных энергетических циклов с атомными электростанциями. - М.: Наука, 2016 -254 с.

174. Патент РФ №2499307. Способ расхолаживания водо-охлаждаемого реактора при полном обесточивании АЭС / Р.З. Аминов, А.Н. Егоров, В.Е. Юрин // Заявка от 20.06.2012, опубл. 20.11.2013. Бюл. №32.

175. Аминов Р.З., Юрин В.Е. Пути повышения безопасности АЭС на основе водородных технологий. Известия вузов. Ядерная энергетика.- 2015.-№1. - С. 20-27.

176. Аминов Р.З., Егоров А.Н., Юрин В.Е. Резервирование собственных нужд АЭС в условиях полного обесточивания на основе водородного цикла. Атомная энергия №4 (114) 2013. -С. 234-236.

177. Аминов Р.З., Юрин В.Е. Оценка эффективности использования активной системы отвода остаточного тепловыделения при обесточивании на примере реактора ВВЭР-1000. Известия РАН. Энергетика, 2014, №6. с.61-72.

178. Yurin V.E. Multifunctional backup electricity supply for NPP auxiliary needs based on combined-cycle power plant with hydrogen overheating, Nuclear Energy and Technology (2016), http: //dx.doi.org/10.1016/j.nucet.2016.11.001.

179. Юрин В.Е., Егоров А.Н. Прогнозная экономическая эффективность комбинирования АЭС с автономным водородным энергокомплексом // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» (ISJAEE), 2019;13-15:36-45, doi: 10.15518/isjaee.2019.13-15.23.

180. Malyshenko S.P., Gryaznov A.N., Filatov N.I. High-pressure H2/O2 -steam generators and they possible applications, International Journal of Hydrogen Energy, № 29, p. 589-596, 2004.

181. Development of Hydrogen-combustion Turbine. 1998. https: //www.enaa. or.j p/WE-NET/report/1998/english/8_2. htm.

182. Aminov R.Z., Egorov A.N. Evaluation of the efficiency of combining wet-steam NPPs with a closed hydrogen cycle // IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series. 2018. Vol. 1111. 012022.

183. Зельдович Я.Б., Баренблатт Г.И., Либрович Б.В., Махвиладзе Г.М. Математическая теория горения и взрыва. М.: Наука, 1980. 478с.

184. Глинка Н.Л. Общая химия. - Учебное пособие для вузов/ Под ред. В.А. Рабинович. М.:Интеграл-Пресс, 2007. 728с.

185. Медведева О.Н. Физико-химические основы горения газового топлива. Саратов: СГТУ, 2007. 116 с.

186. Якименко Л. М., Модылевская И. Д., Ткачек З. А. Электролиз воды. М.: Химия, 1970. 263 с.

187. Водород. Свойства, получение, хранение, транспортирование, применение: Справ. изд. / Д.Ю. Гамбург, В.П. Семенов, Н.Ф. Дубовкин, Л.Н. Смирнова. М.: Химия, 1989. 672 с.

188. Андрющенко А.И. Основы технической термодинамики реальных процессов. М.: Высшая школа, 1986. 268с.

189. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей. М.: Наука, 1972. 721с.

190. Бебелин И.Н., Волков А.Г., Грязнов А.Н., Малышенко С.П. Разработка и исследование экспериментального водородо-кислородного парогенератора мощностью 10 МВт(т) Теплоэнергетика. 1997. № 8. С. 48-52.

191. Аминов Р.З., Байрамов А. Н. Оценка удельных капиталовложений в цилиндрические ёмкости для хранения газообразного водорода. Известия Высших учебных заведений. Проблемы энергетики. 2007. -№ 5-6. - С.69-77.

192. Столяревский А. Я. Хемотермические циклы и установки аккумулирования энергии. Международный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология" №3 (23), 2005, с. 45-58.

193. Открытое акционерное общество «Администратор торговой системы оптового рынка электроэнергии» https://www.atsenergo.ru (дата обращения 25.12.2019).

194. Патент РФ № 2604208. Способ повышения маневренности и безопасности АЭС / Батенин В.М., Аминов Р.З., Юрин В.Е // Заявка № 2015152965 от 09.12.2015, опубл. 10.12.2016. Бюл. № 34.

195. Аминов Р.З., Юрин В.Е., Егоров А.Н., Башлыков Д.О. Сравнительный анализ систем активного и пассивного отвода тепла активной зоны реактора ВВЭР-1000 в условиях обесточивания. Известия РАН. Энергетика, № 3, 2016. С. 62-69.

196. Патент РФ №2520979. Способ резервирования собственных нужд АЭС / Р.З. Аминов, В.Е. Юрин // Заявка от 04.03.2013, опубл. 05.05.2014 г. Бюл. №18.

197. Юрин В.Е. Исследование систем активного отвода остаточного тепловыделения реакторов на базе комбинирования АЭС с многофункциональными установками: дис. ... канд. технических наук: 05.14.01. СГТУ имени Гагарина Ю.А., Саратов, 2015.

198. Издательский дом «Газотурбинные технологии» [Электронный ресурс]. URL: http://gtt.ru/shop/katalog-energeticheskoe-oborudovanie-2016/ (дата обращения: 19.10.2019).

199. Радин Ю. А. Исследование и улучшение маневренности парогазовых установок: диссертация. доктора технических наук: 05.14.14 / Радин Юрий Анатольевич; [Место защиты: Всероссийский теплотехнический научно-исследовательский институт]. - М., 2013. С.163-165.

200. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций: уч. пособие для вузов / С.В. Цанев, В.Д. Буров, А.Н. Ремезов; - 3-е изд. - М.: Издательский дом МЭИ, 2009. 584 с.

201. Зоря - Машпроект [Электронный ресурс] URL: http://eng.zmturbines.com/?rubs=products&srub=1245353770&sart=1245 933223 (дата обращения: 03.12.2015).

202. Кожевников А.И., Юрин В.Е. Оптимизация режима работы оборудования многофункционального резерва собственных нужд АЭС на базе ПГУ Труды Академэнерго №3, 2016. С. 114-123.

203. Юрин В.Е. Вероятностный анализ системы резервирования собственных нужд АЭС на основе ГТУ с учетом нестационарных процессов. Сборник трудов Всероссийской научно-практической конференции научных, научно-педагогических работников, аспирантов и студентов. "Современные технологии в электроэнергетике и электротехнике: задачи, проблемы, решения". -Челябинск: Южно-Уральский институт управления и экономики,

2017, С. 94-100.

204. Юрин В.Е. Оптимизация ночного режима работы ГТУ при многоцелевом комбинировании с АЭС. Труды Академэнерго. №1,

2018. С. 50-56..

205. МАГАТЭ. Basic Safety Principles for Nuclear Power Plants. IAEA-Safety Series No.75-INSAG-3 Rev.1, INSAG-12, Вена, Австрия, 1999, 97с.

206. Аминов Р.З., Юрин В.Е. Вероятностная оценка безопасности АЭС в состояниях обесточивания при резервировании собственных нужд на основе водородного цикла. Труды Академэнерго №2, 2013. -С. 31-39.

207. Гладышев Г.П., Аминов Р.З., Гуревич В.З. и др. Надежность теплоэнергетического оборудования ТЭС и АЭС / Под ред. А.И. Андрющенко. - М.: Высшая школа, 1991. -С. 144-151.

208. Аминов Р.З., Игнатов В.И. Методические вопросы оценки безопасности АЭС при обесточивании и нарушении связей с системой. Атомная энергия. 2002. -т. 92. Вып.1. С.82-84.

209. Аминов Р.З., Юрин В.Е., Муртазов М.А. К учету переходных состояний системы при проведении вероятностного расчета резервирования собственных нужд АЭС. Известия ВУЗов. Проблемы энергетики. № 5-6. 2016..

210. Samanta, Pranab & Kim, Inn Seock & Uryasev, Stan. Emergency diesel generator: Maintenance and failure unavailability, and their risk impacts. Report NUREG / CR - 5994 of the Brookhaven National Laboratory, Vol 26, Nov 1994, pp. 211..

211. Battle R.E. Emergency ac power systems operating experience at US nuclear power plants-1976 through 1983. Nuclear Energy Agency of the OECD. Report NEA-CSNI-R1986-115 of the operated by Martin Marietta Energy Systems, Inc., for U.S. Vol 47, 1986, pp21-21.

212. U.S.Nuclear Regulatory Commission,SECY-93-044, for the Commission from James M.Taylor, NRC Executive Director for Operations, Subject: Resolution of Generic Safety Issue B56, "Diesel Generator Reliability",1993.

213. Winfield, D.J., & McCauley, G.M. CRL Research Reactor Diesel Generator Reliability Study 1960 - 1992. Atomic Energy of Canada Limited Research. Chalk River Laboratories Chalk River, Ontario, Canada., Vol.2,1994,p.52.

214. Байрамов А.Н. Эффективность интеграции АЭС с водородным энергетическим комплексом: дис. ... канд. тех. наук: 05.14.01: защищена 20.04.10: утв. 17.09.10. - М., 2010. - 142 с.

215. Попырин Л.С., Штромберг Ю.Ю., Дильман М.Д. Надёжность парогазовых установок // Теплоэнергетика. 1999. - №7. - С.50-53.

216. Introduction to the AES-2006 NPP design based on VVER (PWR) [Электронный ресурс]. URL:

http://www.atomeromu.hu/download/1675/AES%202006%20reaktor.pdf (дата обращения: 16.09.2014.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.