АТОМНЫЕ ИСТОЧНИКИ ТЕПЛОТЫ

тепловые станции, использующие для получения тепловой энергии расщепляющееся (ядерное) топливо. Производство тепловой энергии из ядерного горючего для централизованных систем теплоснабжения возможно при нерегулируемом отборе пара от конденсационных паровых турбин АЭС; при совместном получении тепловой и электрической энергии в комбинированных схемах на АТЭЦ и атомных станциях теплоснабжения (ACT).
Схема АЭС, в которой пар, направляемый в турбину, производится реактором, называется одноконтурной. В такой АЭС все оборудование работает в радиационно-активных условиях. В двухконтурных АЭС контуры независимого теплоносителя и рабочего тела разделены. Теплоноситель, циркулирующий в первом контуре, является источником теплоты для второго контура, в парогенерирующем устройстве которого образуется пар для паротурбинной установки. В этом случае рабочее тело обладает малой радиационной активностью. В трехконтурных АЭС имеется дополнительный промежуточный контур. В последнем варианте АТЭЦ в первом контуре теплоноситель из атомного реактора направляется в парогенератор, где охлаждается и возвращается в реактор. Во втором контуре рабочее тело (вода) вводится в парогенератор, испаряется и в видечнодяного пара направляется в турбогенератор для преобразования его энергии в электрическую. Отработанный пар из турбины направляется в конденсатор; вода насосом возвращается в парогенератор. Часть пара отбирается из турбины и направляется в сетевой теплообменный аппарат, откуда после охлаждения и конденсации насосом перекачивается в парогенератор. В третьем контуре вода нагревается в сетевом теплообменнике и подается потребителю, от которого насосом направляется в сетевой теплообменник. Возможна схема, в которой теплофикационный контур включен непосредственно в реактор через второй установленный последовательно парогенератор. В этой схеме, также являющейся трехконтурной, пар образуется в парогенераторе и направляется в сетевой теплообменник, где теплота передается воде третьего контура, подающей тепловую энергию потребителю. Парогенератор атомной станции — рекуперативный теплообменный аппарат, применяемый для производства рабочего пара за счет теплоты, вносимой в него теплоносителем, является обязательным элементом любой двух- или трехконтурной схемы. Применение АТЭЦ целесообразно при больших единичных мощностях (свыше 1500 МВт). При меньших мощностях, а также для получения низкопотенциальной теплоты (в виде горячей воды и пара) более рационально одноцелевое преобразование ядерной энергии в тепловую на ACT. Как правило, ACT двухконтурные: 1-й контур — атомный реактор и сетевой теплообменник; 2-й — сетевой теплообменник и потребитель теплоты. Эта схема технологически проще, чем схема АТЭЦ, и менее капиталоемкая. ACT работают при более низких параметрах воды в первом контуре (Р - 1,6...2 МПа, температуpa 17О0С). При этом источник энергии с меньшим уровнем температур и давлений, с меньшей по сравнению с АТЭЦ напряженностью активной зоны требует более дешевых технических решений.
Научно обоснованная концепция безопасности в атомной энергетике должна быть основана на двух основных принципах: физическом и геологическом. 1-й — разработка нового вида реактора, безопасность работы которого обеспечивается независимо от обслуживающего персонала (ошибки в управлении АЭС, АТЭЦ, ACT, диверсии, некачественный монтаж или строительство); 2-й — обеспечение безопасности от природных катастроф, связанных с сейсмичностью, тектонической подвижностью земной коры, а также провалами, просадками и т.д.

на главную