Використання високотемпературних ядерних реакторів для енерготехнології

• Дата: 2024
• Автори: Dubkovskyi, V., Szegeda, V., Dobronos, Ye.
• Формат: Стаття
• Мова: Ukrainian
• Опубліковано: State Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety 2024
• Онлайн доступ: https://nuclear-journal.com/index.php/journal/article/view/1122
• Назва журналу: Nuclear and Radiation Safety

Можливість використання високотемпературних газоохолоджувальних ядерних реакторів для виробництва не тільки електричної енергії, а і для забезпечення високопотенційною тепловою енергією інших (неелектричних) технологій дозволить значно розширити застосування ядерної енергії та зменшити витрати органічних палив і, відповідно, знизити техногенне навантаження на довкілля. Розглянуто застосування таких реакторів в атомних енерготехнологічних установках, що виробляють електричну енергію і забезпечують високопотенційною тепловою енергією процеси конверсії викопного палива – природного газу та вугілля. Визначено напрями та проблеми використання високотемпературних газоохолоджувальних ядерних реакторів у неелектричних технологіях, зокрема для виробництва водню, синтез-газів та відновлювального газу для чорної металургії. До теплотехнологічного дослідження атомних енерготехнологічних установок входить, по-перше, вибір хіміко-технологічних процесів, що реалізуються у відповідних схемах, як-от парова конверсія природного газу, газифікація твердого палива водяною парою або двоокисом вуглецю, відновлення заліза з руди, доконверсія окису вуглецю в синтез-газі та інших; по-друге, визначення зв'язків між технологічними та енергетичними характеристиками процесів; по-третє, розроблення критеріїв, що оцінюють ефективність установок та на їх основі вибір раціональних технологічних процесів, найвигідніших параметрів схем та оптимальних технологічних та енергетичних параметрів процесів, оптимальних конструктивних та габаритних характеристик обладнання. Визначено задачі теплотехнологічного дослідження атомних енерготехнологічних установок. Наведено принципові технологічні схеми атомних енерготехнологічних установок з вироблення водню паровою конверсією природного газу та з вироблення водню та електроенергії. Показано результати розрахунків наведених технологічних схем з визначенням можливої економії викопного органічного палива.