葫芦岛在家做手工兼职(核能供热来了)

贝兹瑙核电站(Beznau),位于瑞士北部莱茵河,是世界上最古老的核电站。分别于1969年和1971年投入运行的两个核电机组3354仍在服役。在提供电力的同时,该核电站从1980年开始“兼职”供热,通过140多公里的管道向11个社区的工业和家庭输送热量。

自核能和平应用于电力生产以来,自20世纪70年代以来,瑞士、俄罗斯、保加利亚、罗马尼亚等国家逐步设计开发了许多核供热系统,作为区域集中供热或工业供热热源积累了丰富的运行经验。世界上采用核热电联产原理的压水堆机组已经安全运行了1000个反应堆年。

尽管有40年的实践经验,中国大陆第一座核电站投产后,除了小规模供热外,还没有大型商用核电站热电联产向周边居民供热的案例。11月15日,山东海阳核能供热一期工程一期工程正式投入使用,这是中国第一个商用核能供热。山东核电有限公司员工宿舍和海阳市部分住宅小区70万平方米面积为全国首批稳定清洁的核能供热。

“山东模式”的探索不止于此。规划2021年海阳核电厂供热范围覆盖厂址周围30公里,以满足海阳市的供热需求,并可根据周边城市的需求适当增加。2023年,供热范围将覆盖厂址周围60公里,面积3000万平方米;随着后续机组的建成投产,远期可供热面积超过2亿平方米,核能供热将在魏青艳胶东半岛(青岛、烟台、威海)得到广泛应用。

核供热和传统供热有什么区别?如何保证安全?经济账怎么算,能不能推广到全国更大范围?近日,本报(www.thepaper.cn)走进位于黄海之滨的海阳核电站,探寻核供热的方方面面。

核能供热来了!发电之余兼职供热,安全吗?能大面积推广吗?

海阳核电站

从核电站到居民家中,核能供热如何确保安全?

海阳核电站位于山东省青岛、烟台和威海之间。该项目计划建设六兆瓦核电机组,并预留两个扩建场地。它是世界首批三代核电项目,是山东省单次投资最大的清洁能源项目,也是第一个开工建设、竣工投产的核电站。一期工程1、2号机组作为国家第三代核电独立项目,额定容量1,253 MW,已分别于2018年10月22日和2019年1月9日投入商业运行。这两台机组预计将在2019年产生206亿千瓦时的电力,可供山东省三分之一以上的居民使用一年。

目前,核供热主要有两种实现方式。一种是在市区或郊区建设低参数的低温核供热堆。这些反应堆更加灵活,但它们仍然面临经济限制。另一种是基于现有的大型核电站,利用核电站的抽汽向热网供热。抽汽温度和压力根据热网的需求和热传输管道的长度来确定。

在海阳核电项目中,供热是大型核电站在完成发电主业的同时的副业。

记者本文走访了海阳核电站第一换热站和海阳丰源热电有限公司总换热站,了解到核热电联产类似于热电联产。不过,虽然都是“烧水”,但核电站通过五回路进行场外加热的设计要复杂得多。

核能供热来了!发电之余兼职供热,安全吗?能大面积推广吗?

核能加热五回路示意图

核电站运行中,核裂变产生热量,水受热产生蒸汽,蒸汽带动汽轮机旋转,汽轮机带动发电机旋转,从而产生电能。在这个职业中

所谓抽汽,就是抽取一部分驱动汽轮机的蒸汽来加热核电站内第一换热站的水。加热后的水再通过三环交换输送到当地热力公司的总换热站,然后像传统供热模式一样加热原市政热网中的水,把热量送到千家万户。

山东省核电设计管理办公室工程师张震告诉本报记者,从蒸汽采暖水到水采暖水,在核电站和采暖用户之间设置了多条回路进行隔离,只存在热交换,不涉及介质混合。“除了多通道隔离和压差设计保证加热安全外,我们还在出厂前设置了辐射监测装置,进一步保证安全可靠。”

如果把原本用来发电的蒸汽全部输出「烧水取暖」,会影响核电站的发电效率吗?张震介绍,已经投产的70万平方米供热抽汽对海阳核电影响不大。此外,在核电循环冷却水的余热中,集中供热还有很大的潜力。

核能供热来了!发电之余兼职供热,安全吗?能大面积推广吗?

核电站中的第一个热交换站,在这里进行蒸汽-水热交换。

海阳核能供热的经济账:居民用暖价格不增加、政府财政负担不增长

在分工上,海阳核电站第一供热站负责向厂外的热力公司提供稳定的热水,作为热力公司换热站的热源,替代热力公司原有的燃煤锅炉。热电公司负责核电站外所有供热网的建设和运行,以及向终端用户提供稳定的热源。

导报记者在海阳丰源热电有限公司换热站看到,原来的65吨燃煤锅炉已经停止运行。公司董事长赵鑫说,过去燃煤锅炉噪音大,需要很多工作人员,现在换热站可以无人值守。

核能供热来了!发电之余兼职供热,安全吗?能大面积推广吗?

原有的65吨燃煤锅炉已经停止运行。

“如果(核供热)到2021年实现整个海阳地区450万平方米供热面积全覆盖,可以替代海阳现有的400多吨燃煤供热锅炉。如果核供热面积扩大到2亿平方米,延庆围地区用于集中供热的锅炉全部可以更换。”赵鑫说。

核能供热来了!发电之余兼职供热,安全吗?能大面积推广吗?

改造后的丰源热电来到香港第一座核供热站,在这里进行水-水热交换。

这对近年来煤炭减量压力很大的山东省来说,意义重大。据介绍,核能供热项目每百万平方米可节约标准煤3.3万吨(按山东省煤炭发热量计算相当于原煤6.24万吨)。

目前我国多种供热模式并存,经济性是决定核供热相对于其他能源类型市场竞争力的另一个关键因素。

在讨论大型核电厂供热经济性时,不可忽视的是,国内相关法规对核电厂周边人口密度有明确的限制:根据《核动力厂环境辐射防护规定》 (GB6249-2011)规定,核电厂周边必须设置非居住区和规划限制区。非居住区(无常住人口的区域)边界至反应堆的距离不得小于500m,规划限制区(与非居住区直接相邻,必须限制人口机械增长的区域)半径不得小于5km。限制区内不得有1万人以上的城镇,厂区半径10km内不得有10万人以上的城镇。

相比之下,可以实施热电联产的大型火电厂距离城市负荷中心更近。长途运输是否稀释了核供热的经济性?

“我们计算过,核电站热电联产在经济竞争力上可以和大型燃煤电厂热电联产持平。”山东核电有限公司党委书记、董事长吴芳在接受本报等媒体采访时表示,海阳核电供热项目

“目前现有技术对于100公里以内的加热距离,可以保证很高的经济性和热效率。”吴芳说,几十年前,远距离传热受到技术的限制。俄罗斯等国家冬季供暖时间较长,核电供暖的经济性与中国不同。随着近年来保温材料和施工技术的发展,国内核电提供远距离供热成为可能。

传统上核电站只是发电,热能的利用效率比较低。上述双赢是通过提高核电站热效率,综合利用核能实现的。

根据论文的采访,如果未来供热面积扩大到周边450万平方米,海阳核电站的热效率可以从现有的36.69%提高到39.94%。

除了经济账,吴芳认为,核能供热的隐形效益是进一步将核电站运营商融入当地发展。“通过在供暖季供暖,可以进一步融入周边社会经济发展。”

海阳核能供热,在国内可复制吗?

截至今年9月底,mainland China已有47台核电机组在运行,分布在从海南昌江到辽宁红沿河的沿海地区。海阳利用核电站的能源阶梯,在不损害当地公用事业和下游用户利益的前提下,提供区域供热,提高核电站效益的经验可以在多大程度上复制推广?

从核电机组分布的省份来看,广东、浙江、福建的核电装机容量最高。秦岭淮河线以北地区正在建设和运行的核电站有江苏连云港田湾核电站、山东烟台海阳核电站、山东威海荣成核电站和辽宁大连红沿河核电站。

国家电投科技创新部副部长赵伟明曾对媒体表示,我国核电机组大部分分布在秦岭淮河线以南的沿海地区,地处亚热带,冬季短、不太严寒。如果这个地区的核电站进行供热改造,经济改善不明显,东北沿海地区的核电站供热空间更大。

统计显示,胶东半岛青岛、烟台、威海三市2018年末常住人口合计约1934万人,2018年地区生产总值(GDP)23475亿元。经济发展水平、人口密度、狭长的地形、现有在建和运营项目的核电基地布局,都有助于胶东半岛大型商用核电站热电联产的现实可行性。

“核电不可能覆盖全球。”吴芳补充说,从长远来看,整个胶东地区的清洁供热实际上是以核供热为基础,以风电、光伏和储能为调峰。“一旦胶东半岛能以这种以核为中心,多功能互补的方式解决供暖问题,地理位置、形态、气候都差不多的辽东半岛也能。”

位于辽宁省西部沿海城市葫芦岛的徐大宝核电站也有类似的计划,该核电站尚未获得官方批准正式开工。

2017年,辽宁核电有限公司副总经理葛在接受媒体采访时表示,核电供热项目于2015年启动相关工作,并进行了系统的研究和论证。根据规划,徐大宝核电站一期工程核电机组拟在距厂址18公里的绥中县实施区域供热,供热面积500万平方米,供热距离约22公里。同时他表示,“核电站热电联产具有良好的环保优势和社会效益。按照葫芦岛地区目前的供热价格,核电供热可以保证基本的资金回报率要求,具有很大的环境效益和社会效益。”

据该报报道,田湾核电站也启动了核电机组,为周边地区提供热能和工业气体

主题测试文章,只做测试使用。发布者:徐浪老师,转转请注明出处:https://www.yuyanwz.com/116765

(0)
上一篇 2022年7月26日 上午8:20
下一篇 2022年7月26日 上午8:22

相关推荐