В ходе весенней сессии ядерного общества Южной Кореи группа авторов из компании Future and Challenge Tech. Co. Ltd. представила доклад, в котором рассмотрела варианты работы малого модульного реактора SMART100 в составе системы из реактора и установки для хранения тепловой энергии.
Авторский коллектив - Gi Tae Kim и др. Доклад на сессии представил Keon Yeop Kim.
Источником тепла в предлагаемой системе является пар, отводимый от второго контура SMART. Пар через промежуточный теплообменник передаёт тепло рабочему телу установки для хранения тепловой энергии.
В свою очередь, установка состоит из двух баков - горячего и холодного. Пар от реактора нагревает рабочее тело в холодном баке. В качестве рабочего тела выбран натрий.
Установка для хранения тепловой энергии имеет два режима работы - зарядка (накопление энергии) и разрядка (выдача тепла потребителю).
В режиме зарядки натрий из холодного бака прокачивается через промежуточный теплообменник в горячий бак. В режиме разрядки прокачка натрия осуществляется в обратном порядке, тепло отдаётся потребителю через промежуточный теплообменник или через прямоточный парогенератор типа OTSG.
На входе горячего бака установлен электрический нагреватель. Его основная функция - не допустить замерзания натрия. Также он дополнительно вносит вклад в нагрев натрия.
В ходе численного моделирования авторы рассматривали различные варианты электронагревателя от 1 до 6 МВт. Напомним, что мощность SMART100 сейчас принята равной 110 МВт(э), или 365 МВт(т).
По результатам численного моделирования авторы показали, что в предлагаемой системе температуры натрия в горячем баке могут достигать почти 700°C, и это делает систему привлекательной для различных потребителей высокотемпературного тепла, таких как производство водорода и др.
Разработанная авторами численная модель системы из реактора и установки для хранения тепловой энергии будет в дальнейшем использоваться при анализе возможных применений южнокорейских малых модульных реакторов.
Принципиальная схема, принятая авторами для численной модели
