автореферат диссертации по энергетике, 05.14.14, диссертация на тему:Установка перемешивания циркуляционных вод ТЭС и АЭС в прудах-охладителях

На правах рукописи

УСТАНОВКА ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ЦИРКУЛЯЦИОННЫХ ВОД ТЭС И АЭС В ПРУДАХ-ОХЛАДИТЕЛЯХ

Специальность 05.14.14-«Тепловые электрические станции, их энергетические системы и агрегаты»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 2Ш 2008

Новочеркасск 2008

003457734

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)»

Научный руководитель:

доктор технических наук,

профессор Мадоян А. А.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук,

профессор Аракелян Э.К. доктор технических наук,

профессор Бубликов И.А.

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский

институт по эксплуатации атомных электростанций (ОАО ВНИИАЭС)

Защита диссертации состоится «26» декабря 2008 г. в 10 час. 00 мин. на заседании диссертационного Совета Д212.304.08 при государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «ЮжноРоссийский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)» в ЗОЗаудитории гл. корпуса по адресу: 346428, г. Новочеркасск, Ростовской области, ул. Просвещения, 132

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЮРГТУ (НПИ). С текстом автореферата можно ознакомиться на сайте ЮРГТУ (НПИ) www.npi-tu.ru

Автореферат разослан « » ЛШ^ЛЯ--2008 г.

Ученый секретарь у

диссертационного Совета Д212.304.08 Л<// к.т.н., доцент Скубиенко C.B.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Повышение единичной мощности энергоблоков является одной из приоритетных целей не только при разработке новых, но и при эксплуатации действующих тепловых (ТЭС) и атомных (АЭС) электростанций.

На крупных отечественных ТЭС и АЭС в преобладающем числе используются паротурбинные установки, для которых конечные параметры расширения пара определяются условиями отвода теплоты в окружающую среду. Наибольшей технической эффективности работы конденсационной установки соответствует наименьшее давление (вакуум) в конденсаторе, который, в свою очередь зависит от температуры охлаждающей воды и от температурного напора. В составе ТЭС и АЭС имеются системы технического водоснабжения с прямоточной, замкнутой или смешанной схемами циркуляционного водоснабжения.

При кратности охлаждения для конденсаторов, равной ш = 40 70, расход охлаждающей воды для турбины одного энергоблока на 1000 МВт составляет около Оов = 42 м3/с, в то время как расход воды в реке Дон составляет около 60 м3/с. Поэтому, с целью обеспечения устойчивого водоснабжения населения и промышленных объектов пресной водой, широко используется регулирование речных стоков водохранилищами, а для ТЭС и АЭС - использование прудов-охладителей.

Основная технико-экономическая эффективность работы ТЭС и АЭС при оптимизации режима работы системы технического водоснабжения, в том числе осуществляемого с забором воды из крупных водоемов, заключается в достижении оптимальной температуры охлаждающей воды. Для летнего периода необходима возможность интенсификации охлаждения циркуляционного водоснабжения, так как существующие конструкции турбинных установок ограничивают возможность их длительной работы при температуре циркуляционной воды выше 33 °С. Последнее оказывает отрицательное влияние на КПД турбины и на тепловую экономичность блока в целом.

Для эффективного использования водоемов-охладителей необходимо иметь полное представление о тех изменениях, которые уже произошли, и о тех последствиях, к которым могут привести применяемые методы использования охлаждающей воды.

В связи с тем, что в условиях существующих экосистем прямоточное водоснабжение для охлаждения конденсаторов крупных турбоустановок недопустимо, проблема разработки и совершенствования эффективности теплообмена в открытых водоемах большой и малой глубины, а также проблема повышения технологического совершенства и эффективности использования прудов-охладителей ТЭС и АЭС приобретает особо важное значение, и является весьма актуальной для повышения экономичности и надежности работы ТЭС и АЭС. Наиболее остро она стоит для водоема-охладителя АЭС, в связи с тем, что расходы технической воды АЭС в 2 - 3 раза больше, чем для сравнительно одинаковых по мощности энергоблоках ТЭС.

Основанием для выполнения работ этого направления послужили:

- Сводное заключение Экспертной комиссии государственной экологической экспертизы Минприроды России по проекту Ростовской АЭС (переименована в Волгодонскую АЭС) от 14 июля 1995 г.

- Федеральная целевая программа по развитию атомного энергетического комплекса.

Предметом исследования является система технического водоснабжения замкнутого типа с учетом внешних факторов, рассмотренная на примере работы пруда-охладителя Волгодонской АЭС (ВдАЭС).

Объектом исследования является пруд-охладитель ВдАЭС, представляющий собой открытый водоем средней и малой глубины.

Цель работы

Повышение эффективности работы прудов-охладителей ТЭС и АЭС с учетом повышения интенсивности тепломассообмена воды по объему водоема на основе смонтированных устройств осуществляющих быструю циркуляцию воды пруда-охладителя.

Задачи диссертации:

В соответствии с целью работы поставлены следующие задачи:

- разработать мероприятия, способствующие повышению эффективности использования мелководной части водоемов-охладителей;

проанализировать особенности режима работы пруда-охладителя в летнее и зимнее временя при различных погодных условиях и дать рекомендации по эксплуатации водоема в эти периоды;

- определить основные направления разработки инновационных технологий для повышения эффективности тепломассообмена в открытых водоемах с учетом условий и особенностей их эксплуатации;

- разработать мероприятия по совершенствованию систем технического водоснабжения ТЭС и АЭС с прудами-охладителями;

- разработать методы и систему регулирования температуры охлаждающей воды с учетом предотвращения образования шуги в зимнее время.

Научная новизна работы:

1. На основе многолетних исследований системы технического водоснабжения электростанции впервые получены сравнительные экспериментальные данные среднемесячных и среднесуточных температур воды в водоеме-охладителе (на примере Волгодонской АЭС).

2. Установлены новые закономерности изменения температурных характеристик воды в водоеме-охладителе Волгодонской АЭС с различными типами стратификации: от гомотермии до прямой температурной стратификации;

3. Разработано и установлено устройство, обеспечивающее высокоэффективный тепломассообмен в открытых водоемах любой глубины;

4. Разработаны предложения по снижению отрицательных последствий мелководности водоема-охладителя Волгодонской АЭС для летних и зимних периодов года;

5. На основе комплексного подхода, разработаны перспективные направления совершенствования систем технического водоснабжения для южных регионов РФ.

Достоверность и обоснованность результатов подтверждается:

- значительным объемом экспериментальных исследований, проведенных в реальных условиях эксплуатации на протяжении 1998^-2006 г.г.;

- применением широко используемых современных методов и нормативных документов по исследованию и определению отдельных показателей, характеризующих объект исследования;

- использованием материалов и приборов, прошедших экспертизу и имеющих сертификацию ведущих научных и проектных организаций;

- хорошим согласованием результатов исследований с независимыми данными других авторов.

Практическая значимость работы заключается:

в обосновании целесообразности модернизаций систем технического водоснабжения электростанции с открытыми водоемами малой глубины с использованием новых способов, улучшающих условия перемешивания слоев воды по глубине, для обеспечения эффективной работы конденсаторов и создания благоприятного санитарного состояния прудов-охладителей тепловых и атомных электростанций;

в новизне полученных экспериментальных и расчетных данных о степени и величине тепломассообмена в пруде-охладителе (на примере Волгодонской АЭС);

в проведении на пруде-охладителе Волгодонской АЭС исследований и разработке автором установок, способствующих перемешиванию воды, с определением характеристик и существенных особенностей мелководных прудов-охладителей;

- в получении автором закономерностей и в разработке рекомендаций, позволяющих установить направления совершенствования действующих систем технического водоснабжения и, в частности, в обосновании строительства перепускных сооружений для предотвращения образования шуги.

Основные положения и результаты, выдвигаемые на защиту.

1. Комплексный подход к реализации в энергетике принципов поддержания высоких технико-экономических показателей за счет модернизации существующих систем технического водоснабжения с открытыми мелководными прудами-охладителями.

2. Результаты экспериментальных и расчетных данных по повышению эффективности тепломассообмена воды в открытых водоемах в различные периоды года.

3. Среднемесячные и среднесуточные результаты исследований температурных характеристик воды водоема-охладителя с учетом стратификации по глубине и при различных направлениях и скоростях ветра.

4. Использование в схемах технического водоснабжения с открытыми водоемами-охладителями малой глубины новых методов для регулирования температуры воды в различные периоды года и повышения экономичности и надежности работы АЭС и ТЭС.

5. Разработанное техническое устройство (защищенное патентом на полезную модель) активизации тепломассообмена воды в открытых водоемах.

Личный вклад автора

Представленные в диссертации результаты являются итогом обобщения материалов многолетних научных исследований и их практического внедрения, в которых непосредственное участие автора заключается в практической модернизации на основе созданных технологий, перемешивания воды, и в проведении экспериментальных исследований систем технического водоснабжения при пуске и эксплуатации энергоблока №1 Волгодонской АЭС.

Автор лично участвовал в составлении в разработке конструкций внедряемых установок, в проведении расчетов и обсуждении и анализе результатов проведенных испытаний.

Автором подготовлены все материалы, опубликованные в печати. Он лично участвовал в подготовке материалов по патентованию и написанию докладов, а также материалов для научно-технических конференций и семинаров.

Реализация результатов работы.

Основные результаты проведенных исследований и научно-технических разработок внедрены на Волгодонской АЭС (имеется акт внедрения). Результаты диссертационной работы целесообразно использовать в практике эксплуатации ТЭС и АЭС с открытыми прудами-охладителями, а также в процессе создания теплогидравлических моделей систем технического водоснабжения с открытыми мелководными прудами-охладителями в проектных и научно-исследовательских организациях (ТЭП, АЭП, ВНИИАЭС, и др.).

Апробация работы.

Разработанные методики и программы проведения промышленных испытаний системы технического водоснабжения апробированы на этапах пуска и работы под нагрузкой энергоблока №1 Волгодонской АЭС.

Основные положения и результаты работы докладывались на: на пятой международной научно-технической конференции «Повышение эффективности производства электроэнергии», г. Новочеркасск,2005 г.; на шестой международной научно-технической конференции «Повышение эффективности производства электроэнергии», г. Новочеркасск,2007 г.; на региональной научно-практической конференции «Состояние и перспективы строительства и безопасной эксплуатации Волгодонской АЭС», г. Волгодонск, 2006 г.; на Международной научно-практической конференции «Рациональное природопользование: экономика, ресурсо- и энергосберегающие технологии и материалы», г. Петрозаводск, Питкяранта, Республика Карелия , 2007г.; технических советах Волгодонской АЭС, а также на заседаниях кафедры ТЭС ЮРГТУ (НПИ)

Публикации. По диссертационной работе опубликовано 10 печатных работ, в том числе 3 в рецензируемых изданиях, 1 патент.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и приложения. Список литературы содержит 125 наименования. Диссертационная работа изложена на 113 страницах, включая 110 страниц основного текста и 3 страницы приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении определена основная научная направленность и обосновывается актуальность диссертационной работы, формулируются ее задачи, практическая ценность и новизна, конкретизируются основные методы исследований.

В первой главе анализируются вопросы, от которых зависит технико-экономическая эффективность паротурбинной установки, рассматриваются вопросы конструктивных схем систем технического водоснабжения и гидродинамики рабочего тела. Проводится анализ факторов, определяющих закономерности тепломассобмена в открытых водоемах малой глубины и связь основных параметров как единой экосистемы (рис. 1) и в частности:

существующие и перспективные методы оборотных систем охлаждения энергоустановок и ускорение экологического процесса самоочищения водоемов;

очистка стоков воды;

подавление развития фитопланктона и др.; рыбозащитные и аэрирующие устройства;

предотвращение просачивания в грунт, испарения воды с поверхности и общей убыли воды из системы.

Осадки Прш-ок

Рис. 1. Схема водного баланса водоема-охладителя ВдАЭС (Для среднего по водности года. Расходы воды в млн. м3/год)

Показано, что в балансе общей убыли воды из системы, в которую включаются безвозвратные потери на технологические нужды и потери воды на испарение при ее охлаждении (дис»), необходимо учитывать влияние мелководной части застойной площади водоема, фактически не участвующей в оборотной схеме и прогреваемой на всю глубину на одну и ту же высокую температуру, приводящую к резкому увеличению quc„, м3/с. При этом если принято определять потери воды на испарение как:

Цисп At Çoxj>

то фактическая величина потерь воды на испарение в мелководных водохранилищах равна:

Циспф Мм Кисп At (JОХ.11

где: пм - коэффициент, учитывающий увеличение доли теплоотдачи испарением на более прогреваемой мелководной, застойной части открытого водоема-охладителя, в зависимости от ее площади (в % от общей площади) и температуры (определяется экспериментальным путем);

кИсп - коэффициент, учитывающий долю теплоотдачи испарением, определяется по таблицам в зависимости от температуры воздуха и воды;

At = tei - te2 - перепад температур воды, поступающей на охлаждение (//) и охлажденной воды (t2) "С;

Чохл - расход оборотной воды, м3/с.

Проводится исследование существующих и перспективных методов и систем охлаждения конденсата, включая патентные поиски.

В процессе исследования рассматриваются специфические особенности и задачи циркуляционных систем технического водоснабжения и их эффективность. Показано, что ухудшение расчетных параметров охлаждающей воды имеет определяющее значение для экономичности паротурбинной установки и может привести к значительному ухудшению технико-экономических показателей энергоблока. Делается вывод, что в свою очередь начальная температура охлаждающей воды (ti) зависит не только от атмосферных и климатических условий, но также - от конструктивных и технологических особенностей системы охлаждения.

В конце главы сформулированы выводы и поставлены конкретные задачи, результаты решения которых приводятся в следующих главах.

Вторая глава посвящена исследованию общих характеристик и температурных режимов водоема-охладителя на примере ВдАЭС, как наиболее заинте-ресованнойв решении таких проблем теплоэнергетики.

Техническое водоснабжение паротурбинной установки Волгодонской АЭС оборотное с организацией пруда-охладителя, который создан путем отсечения глухой дамбой мелководной части Цимлянского водохранилища. Краткая характеристика пруда-охладителя Волгодонской АЭС при нормальном проектном уровне такова: площадь зеркала-18 км.2; объем-50 млн м3; средняя глу-бина-3,5 м. Картина циркуляции рабочего тела в пруду-охладителе может быть представлена схемой, показанной на рис.2.

Дается анализ пространственно-временного воздействия на термический режим ионно-солевого состава воды в водоеме-охладителе. Показано, что при длительной эксплуатации ТЭС и АЭС солесодержание воды прудов-

охладителей повышается до предельно допустимых значений 1,2 г/л, а сброс избыточного тепла влияет не только па термический режим водоема, но и на химический состав воды. Изменяется количество растворенных газов, а также

Метеорологические условия:

Ветер северо-северо-восточный, слабый 0-1 м/с. Температура воздуха

9 час. - плюс 21.8 °С, 12 час. - плюс 27,5 "С, 15 час. - плюс 29,1 "С.

Чсмпература воды в отводящем канале у БНС-- 34,3 "С, в Цимлянском водохранилище у 11ДВ - 23,6 "С

Рис. 2. Схема циркуляции воды в пруде-охладителе.

равновесная концентрация элементов карбонатно-кальциевой системы. За первый период существования в естественных условиях водоема-охладителя (1990 н- 1998 г.г.) до пуска ВдАЭС суммарная концентрация одновалентных катионов натрия, калия, хлоридов и сульфатов увеличилась почти в 3 раза. После пуска и выведения первого энергоблока на проектную мощность с 2000 г. в результате подпитки из Цимлянского водохранилища концентрация компонентов ионно-солевого состава в водоеме-охладителе несколько стабилизировалась. Величина продувки пруда-охладителя для установившегося солевого баланса определялась как:

О =

-пр

К„

НОУ

где: Ким - коэффициент, учитывающий изменение площади более активного испарения при зарастании водоема-охладителя;

■ количество испарившейся воды, л/час;

А,

Яр - солесодержание воды во внешнем водоеме, г/;/;

5„ - требуемое солесодержание воды в пруде-охладителе, г/л;

Ядоу = 0,005 г/л - солесодержание дистиллята, г/л.

Показано, что обычно расход охлаждающей воды для конденсации отработавшего пара и создания низкого абсолютного давления насыщенного пара в конденсаторе (Р2) имеет вид:

О о в. - Я V к ( и / (1«2 ~ ¡а/) ,

где: Сов, 1)к - расход охлаждающей воды и расход конденсирующегося пара, соответственно, т/час,

;',„ (к энтальния насыщенного отработавшего пара и его конденсата, соответственно, к/(ж/кг;

4/. 1*2 - энтальпия охлаждающей воды до и после конденсатора, соответственно, кДж/кг\

В свою очередь температура насыщенного отработавшего пара в конденсаторе (!„), как и давление в конденсаторе (Р2) будут тем меньше, чем меньше температура охлаждающей воды на входе в конденсатор (<„/), ее подогрев (Лг) и температурный напор (&) в конденсаторе, т.е.:

/„ - 4 А1 + <5г,

а р2 -т.

Как показали натурные исследования распространение теплой воды но водоему неравномерно. В наибольшей степени прогревается западная часть водоема-охладителя, куда поступает поток подогретой воды из конденсатора. Даже до пуска первого блока ВдАЭС в связи с мелководностыо пруд-охладитель в весенние дни прогревался более эффективно, чем более глубоководное Цимлянское водохранилище. Так в 1990 ^ 1991 г.г. с апреля по начало июля вода в пруде-охладителе была теплее, чем в Цимлянском водохранилище на 1 2 °С (см. рис.3). С июля по начало сентября имело место практическое сравнивание температур в этих водоемах (23 24,5 °С). При снижении окружающей температуры уже в октябре температура воды в пруде меньше на 1^2 °С, чем в Цимлянском водохранилище.

25™

24 23 22 21 20

0 10

Ч 13

а "

1В

| 15

® 14

1 13

® 12

11 10 9 8 7 0 5

4 5 В 7 8 В 10 11

месяц года

| 20ШЦвдхр--2ГО2пруд 1990Цвдхр -1Э90пруд |

Рис.3 Изменение среднесуточных температур воды в Цимлянском водохранилище и в пруде-охладителе

После пуска ВдАЭС в связи с поступлением теплой воды от энергоблока изменение температуры воды в отдельные дни и в разные годы имеет характерные особенности, соответствующие периодам года и режимам работы энергоблока. Четвертого июля 2002 года температура воды на водомерном посту водоема-охладителя была в пределах 16 + 18 °С, а в 2005 году она составляла ~26 °С, что на 8 ^ 10 °С выше (см. рис. 4). В тоже время 26 февраля и 12 марта 2004 г. температура в том же месте была на 4 ■*• 5 °С ниже, чем в 2002 г. Это подтверждает тот факт, что такое несовпадение температуры воды в различные годы на водомерном посту в большей степени зависит от метеорологических условий года, чем от величины подогрева, которая на протяжении многих лет, в различные периоды года при одинаковой нагрузке энергоблока остается практически идентичной.

Рис.4. Температура воды в пруде-охладителе, С

Достоверность влияния метеорологических условий года на распределение температуры воды на поверхности акватории водоема-охладителя также подтверждается результатами исследований, выполненных в июле - августе 2003 г. В случае умеренного ветра (скорость 5 м/с) переменного, преимущественно восточного и юго-восточного направлений происходит «запирание» основных поверхностных, теплых циркуляционных потоков воды у южного мелководного берега водоема-охладителя (40 - 50 % общей площади водоема). Как показали исследования изотермы имеют сорокапяти градусную направленность в юго-восточном направлении. При слабом северо-восточном ветре распределение теплых потоков происходит по всей площади водоема равномерно и, практически, перпендикулярно отводящему каналу (рис. 2).

В зимние периоды водоем-охладитель на мелководной части почти полностью замерзает, кроме его юго-западной части.

В третьей главе излагаются основные принципы эффективного использования новых технологий при техническом водоснабжении в энергетике, дается обоснование для разработки инновационных многоцелевых методов.

Анализ существующих и перспективных систем охлаждения конденсата позволяет сделать вывод о том, что в каждом случае решаются следующие целевые задачи:

-использование струераспределительных решеток или факелов брыз-гальных устройств - для увеличения активной зоны водоемов;

-отделение части акватории водоема-охладителя, в которой расположены брызгальные устройства - для повышения эффективности охлаждения воды непосредственно идущей на конденсационную установку;

-размещение разбрызгивающих устройств по периметру дамбы - для повышения эффективности охлаждения воды в водоеме;

-устранение застойных зон в водоеме - для повышения интенсивности тепломассообмена воды по всему объему водоема;

-установка фильтров и систем с обратной промывкой очистных сеток -для повышения надежности и эффективности использования водоема;

-создание перепускного сооружения - для регулирования температуры охлаждающей воды и предотвращения образования шуги.

Автором показано, что внедряемое новшество должно учитывать экологические, экономические и социальные интересы, будучи, таким образом, многоцелевым, а оправданность модернизации должна основываться улучшением эколого-экономических показателей.

В качестве ключевых критериев модернизации выбраны обоснованность, практичность, эффективность, целенаправленность и многофакторность. Обоснован тот факт, что повышение эффективности работы пруда-охладителя может быть осуществлено с помощью разработки нового технологического объекта, выполненного на основе ключевых критериев. Для оценки точности прогноза абсолютная погрешность (А) прогнозируемого показателя (критерия) определялась как:

л = <2(о - е„/о,

где <2(1) и (2„р(0 полное и приближенное прогнозирование соответственно. Относительная погрешность выражалась в процентах: Е=100-А/дпр(1).

Так как эвристическо-стохастические погрешности являются неустранимыми, обусловленными вероятностной природой процесса предвидения, то они определялись для периода прогнозирования (7) как квадратичные отклонения величин максимального и минимального значения прогнозируемого показателя

(2»аМ/та, йш,„=Х <2М„(1)'Т,

После выбора приемлемой информационно-поисковой системы определялся характер объекта. После синтеза информационных источников было определено направление развития конструктивных решений и технологий. В последующем, после выбора генеральной стратегии инженерного прогнозирова-

ния, осуществлена верификация прогноза на наблюдаемом объекте (пруде-охладителе).

Значительное внимание уделено патентной информации, как одной из действенных форм инженерного прогнозирования.

На основе законов сохранения количества движения и теплоты для однофазной, несжимаемой среды был разработан метод определения основных параметров исследуемого инновационного объекта. В виду малых изменений не учитывалось влияние давления (от 1 до 2 бар) на удельный объем воды. В условиях послойного движения воды в водоеме учитывались только возникающие при этом силы сопротивления (5) при скольжении слоев жидкости:

S = p-dc/dn,

где /и - коэффициент динамической вязкости;

dc/dn - изменение скорости жидкости в слое по нормали к направлению движения.

Скорость движения любого промежуточного слоя воды в водоеме определялась из условия, что промежуточные слои скользят со скоростью, пропорциональной глубине водоема. Для определения гидравлического напора, обеспечивающего подъем холодных нижних слоев воды (летний период) и относительно теплых нижних слоев воды (в зимний период) на уровень верхних слоев пруда-охладителя использовалось уравнение:

Р=Ро +pgh=p0+ pg(z0 + z), где р0 - атмосферное давление на поверхности водоема, н/м2\

pgh- избыточное (весовое) давление столба воды на глубине h, н/м2.

Последующие расчеты позволили определить температурный режим системы технического водоснабжения энергоблока Волгодонской АЭС из условия, что тепловой поток от энергоблока равен сумме тепловых потоков от энергоблока и охладителей, включая инновационные устройства. При этом общей зоной смешения является сам водоем-охладитель и обеспечивается условие:

CpG0At0 = Ср^О,А( , i=i

где Сир- удельная теплоемкость и плотность воды соответственно;

Aí0 - перепад температуры на конденсаторе энергоблока;

/ - количество используемых систем охлаждения тепловых потоков;

G, - расход воды на i-й охладитель;

At, - перепад температуры на i-й охладителе.

Показано, что при использовании инновационных систем охлаждения, расположенных в водоеме-охладителе эффективность такой системы пропорциональна коэффициенту разбавления потока воды на конденсаторы энергоблока:

r¡ = GJG0 . (1)

В четвертой главе излагаются результаты решения проблемы многокритериальной оптимизации системы охлаждения циркуляционной воды при эксплуатации водоема-охладителя ТЭС и АЭС (на примере ВдАЭС).

Изначально был определен температурный режим водоема как сумма тепловых потоков с охладителей, с учетом того, что при использовании иннова-

ционных систем охлаждения непосредственно, расположенных в водоемах-охладителях или на примыкающей территории степень разбавления основного расхода на конденсаторы {С0) может характеризоваться коэффициентом разбавления от используемых и привлекаемых инновационных технологий.

В разработке и развитии новых идей автором были использованы ретроспективные патентные фонды как концентрированная форма новых идей и технологий. При этом сформулированы конкурирующие технологические направления по функционально-однородным признакам. Инженерно-техническая значимость (уровень) изобретения характеризовался коэффициентом полноты изобретения (ки)

Ки=ЯиШи>

где qu , Qu - сумма оценок, которых заслуживает изобретение и максимальная

сумма оценок по тем же характеристикам, соответственно.

Автор приводит конструктивные особенности инновационной установки, ее аналогов и прототип.

Технической особенностью новой полезной модели, разработанной и внедренной автором на ВдАЭС является простота конструкций, большая эффективность и отсутствие громоздкости. При этом новая полезная модель (Патент РФ № 52020 Ш Р28В 9/06, опубликован 10.03.2006 г.) обеспечивает повышение производительности устройства для подъема придонных слоев воды. Принципиальная схема устройства для подъема придонных слоев воды в водоеме показана на рис.5. Снабжение устройства для подъема придонных слоев воды трубой Вентури, установленной вертикально на глубине водоема над выпускными отверстиями выходного участка воздуховода, увеличивает объем поднимаемых придонных слоев воды и интенсифицирует их перемешивание.

Устройство для подъема придонных слоев воды в водоеме 1 содержит воздуховод 2, входной участок которого подключен к источнику сжатого воздуха, например к компрессору 3, а выходной участок 4 установлен на глубине водоема 1 и выполнен с выпускными отверстиями 5, направленными к поверхности водоема 1. На глубине водоема 1 над выпускными отверстиями 5 выходного участка 4 воздуховода вертикально установлена труба Вентури 7. Таких труб в зависимости от производительности устройства может быть установлено несколько.

Единственным препятствием использования систем вертикального смешения холодных (глубинных) и нагретых (поверхностных) вод водоемов может являться их мелководность в отдельных зонах. С течением времени заиливание дна водоема и зарастание водорослями его мелководной части может привести к катастрофическому снижению его охлаждающей мощности.

В пятой главе выполнены исследования с целью выбора конструкций и схем, касающихся обеспечения вертикального циркуляционного движения воды в отдельных участках водоема - охладителя.

Рассмотрена возможность управления взаимодействием прудов - охладителей с окружающей средой на основе систем мониторинга с использованием экспериментального моделирования процессов, анализа ситуаций, внедрения инновационных технологий и др. Показано, что в результате эксплуатации водохранилища - охладителя, со временем изменился его гидравлический режим.

Основным элементом предлагаемого устройства является струйный насос, представляющий собой трубу Вентури. Исходя из этого определялись основные параметрические величины: степень повышения напора, располагаемый запас энергии и напор на всасывании.

На пилотной экспериментальной установке было вертикально смонтировано четыре трубки Вентури. Как видно из рис. 6 монтаж груб производился по системе четырехугольника, обеспечивающей максимальный барботаж придонных слоев воды.

Рис. 6 Экспериментальная установка

[ VI :."> 1

Рис. 7. Размещение экспериментального устройства в пруде - охладителе.

1 • ферма УТВ; 2 - труба с соплом Венгури; 3 - труба подвода рабочей среды; 4 - 8 - термодатчики воды; 9 - термодатчик воздушной среды; 10 - датчик силы ветра.

Размещение экспериментальной установки по отношению к дну пруда - охладителя с учетом системы подвода рабочей среды, размещения датчиков для замера температуры воды и воздуха, а также силы ветра показано на рис. 7.

На рис. 8 показан фрагмент натурных экспериментов в пруде - охладителе, глубина составляла 3,2 м. Хорошо видно активное перемешивание глубинных и поверхностных вод во время испытаний установки смешения. Аналогичная интенсивность наблюдалась на всех исследованных глубинах (от 2,5 м до 4,3 м). В ходе экспериментов была подтверждена необходимость работы установки смешения вод на глубинах 4+5 м при разности температур поверхностных и глубинных вод не менее 4+10 С.

а)дистанционный контроль б) натурные эксперименты

Рис. 8. Общий вид смешения холодных глубинных воды с поверхностными

Особое внимание при исследовании в условиях частичной мелководное™ водоема - охладителя ВдАЭС уделялось вопросам температурной стратификации, зависящей от распределения плотности воды по вертикали и характеризующейся вертикальным градиентом плотности. При температуре наибольшей плотности воды, равной + 4 "С стратификация воды представляет собой распределение температуры воды по высоте и характеризуется вертикальным градиентом температуры h i = /<//„,. Исследования показали, что в пресных водоемах возможны два типа стратификации:

- прямая стратификация, когда температура всей воды в водоеме не ниже + 4 "С, а наиболее теплые массы воды располагаются у поверхности (летний период года;

- обратная стратификация, когда температура воды в среднем ниже + 4 "С, а вода у поверхности холоднее, чем в нижних слоях (в зимнее время года)

Результаты измерений температуры воды в водоеме охладителе ВдАЭС за 2003 - 2005 г. в теплые периоды года подтвердили наличие различных типов стратификации от гомометрии до прямой температурной стратификации (рис. 9, кривые 1, 2, 3). Примеры характерных типов температурной стратификации, полученные для водоема - охладителя Волгодонской АЭС в наиболее глубоком участке (глубина до 5,8 м.) представлены в табл. 1.

Результаты замера изменения температурной стратификации при работе установки смешения вод приведены в табл. 2 и табл. 3.

fe

29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19

Рис. 9 Характерные типы температурной стратификации

1 - за 22.08.2003 г., глубина Н=5,3 м, скорость ветра 0-1 м/с направл. ССВ-СВ;

2 - за 16.07 2005 г., глубина ¡ 1=5,3 м, скорость ветра 2-31 м/с направл. СВ-ССВ;

3 - за 25.06.2004 г., глубина Н=5,8 м, скорость ветра 3,1 м/с направл. СВ;

4 - за 23.09.2005 г., глубина Н=5,7 м, скорость ветра 5-6 м/с направл. С-СВ;

Особенно наглядно видно влияние внедренной пилотной установки на выравнивание распределения температуры воды по глубине из рис. 10.

Таблица 1

Температурная стратификация в наиболее глубоководном участке водоема

Тип стратификации Дата Глубина вертикали, м Горизонты наблюдений Направление и скорость ветра, м/с

0,1 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 дно

Гомотермия 23/XI-2005 г. 5,7 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0 с-св, 5-6

Прогрев наибольшей глубины 16М1-2005 г. 5,3 28,1 28,2 28,2 28,2 27,5 27,4 - СВ-ССВ, 2-3

Максимальная температура на поверхности 22МН 2003 г. 5,3 28,9 28,8 28,1 27,2 26,1 23,8 - ССВ-СВ, 0-1

Прямая стратификация 25т-2004 г. 5,8 27,4 27,1 26,9 25,3 23,0 22,9 22,9 Зал, 1,0

Таблица 2

Распределение температур в воде до барботирования

Глубина (м) Номер тонки измерения температуры (1 °С) Среднее значение

1 2 3

0 19.9 19.7 18.9 19.5

0.75 19.2 19.2 19.4 19.3

1.5 19.8 19.3 19.5 19.5

2.25 20 20.5 20.5 20.6

3 20 20.8 20.9 21.6

Таблица 3

Распределение температур в воде после барботирования

Глубина (м) Номер точки измерения температуры (г °С) Среднее значение, ((°С)

1 2 3

0 20.1 20.1 20.1 20.6

0.75 20.3 20.3 20.3 20.1

1.5 20.1 20.1 20.6 20.3

2.25 20.3 20.5 20.5 20.4

3 20.5 20.9 21 20.5

В соответствии с основными задачами исследования и полученными автором данными о закономерности изменения температуры воды в пруде-охладителе, предложена следующая последовательность этапов модернизации системы оборотного водоснабжения и перспективные направления ее совершенствования (рис. 11):

ЭТАП 1. Скругление оконцовки косы и устранение застойных зон в водоеме - для повышения интенсивности тепломассообмена воды по всему объему водоема.

ЭТАП 2. Создание перепускного канала между подводящим и отводящим каналами - для регулирования температуры охлаждающей воды и предотвращения образования шуги;

Температура (С)

—До барб. —*—После барб.

Рис. 10. Послойное распределение температур до и после барботирования

ЭТАП 3. Углубление дна на траверзе подводящего канала с размещением установок с соплами Вентури.

Таким образом, результаты исследований полностью подтвердили направления совершенствования системы оборотного водоснабжения.

Эти методы позволяют существенно увеличить величину единичной мощности энергоблоков и тепловую экономичность блока в целом.

Рис. 11 Внедрение пилотной технологии смешения вод на пруду ВдАЭС

I - округление окондовки косы;

II - регулируемая подача теплой воды от конденсаторов в подводящий канал;

III - углубление дна на траверзе подводящего канала с размещением установок с соплами Вентури

Выводы по работе

1. Установлена отличительная специфика режима работы мелководного пруда-охладителя, и определен уровень его использования в различные периоды года с учетом критерия оптимальности, обеспечивающего наивыгоднейший (экономически) вакуум в конденсаторах. Выявлено, что площадь водоема-охладителя, работающего в активном режиме, с течением времени постоянно уменьшается, уступая место мелководью, зарастающему тростником, камышом и другой растительностью, которые препятствуют циркуляции и способствуют образованию застойных зон с низким содержанием кислорода.

2. Впервые получены сравнительные экспериментальные данные среднемесячных и среднесуточных температур воды в водоеме - охладителе Волгодонской АЭС на базе многолетних исследований как до, так и после пуска АЭС. Исследования особенности режима пруда-охладителя в летний период проводились при различных погодных условиях и с учетом направления и скорости ветра и температуры воздуха. Выявлено, что температура воды водоема -охладителя у насосной станции зависит от метеорологических условий больше, чем от величины ее подогрева.

3. Определены и разработаны основные направления развития новых решений и создания новых технологий для повышения эффективности тепломассообмена в открытых водоемах и сформулированы конкурирующие технологические направления по функционально однородным признакам.

4. Установлены новые закономерности изменения температурных характеристик воды в водоеме - охладителе Волгодонской АЭС с различными типами стратификации от гомотермии до прямой температурной стратификации.

5. Разработана технология, обеспечивающая высокоэффективный тепломассообмен в открытых водоемах. При этом сочетаются такие преимущества как повышение эффективности смешивания и охлаждения воды, снижение материальных и энергетических затрат и надежное повышение уровня защиты окружающей среды, включая насыщение воды водоема-охладителя кислородом.

6. Разработана новая установка, обеспечивающая повышение интенсивности тепло- и массообмена воды по объему водоема, которая может использоваться как в летнее время для снижения температуры воды, так и в зимнее время для предотвращения образования шуги. Экспериментально подтверждена необходимость работы такой установки на глубинах 4-^5 метров при разности температур поверхностных и глубинных вод не менее 4 + 10°С.

7. Разработан комплексный подход к обоснованию перспективных направлений совершенствования систем технического водоснабжения для южных регионов РФ, обеспечивающий улучшение экологической обстановки в водоеме-охладителе и уменьшение потери воды испарением.

Основные результаты работы отражены в следующих публикациях:

1. Симагин A.C., Шперле О.Н., Лукашов Ю.М. Модернизация сепаратора-перегревателя турбин К-1000-60/1500-2 с целью повышения экономичности энергоблока №1 Волгодонской АЭС // Изв. вузов. Сев.- Кавк. регион. Техн. науки. Проблемы теплоэнергетики. 2005. Специальный выпуск.- С. 108 - 110.

2. Паламарчук A.B., Симагин A.C., Мадоян A.A. Использование водных ресурсов земли на АЭС с учетом решения экологических проблем окружающей

среды // Повышение эффективности производства электроэнергии: Материалы VI Междунар. науч.-техн. конф., г. Новочеркасск, 22-23 нояб. 2007 г. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2007,- С. 225-228.

3. Мадоян A.A., Паламарчук A.B., Симагин A.C., Мадоян A.A., Повышение эффективности использования охлаждающей воды прудов- охладителей АЭС и ТЭС.// Экология промышленного производства,-2005, №3 с.49-52.

4. Симагин A.C., Соловьев A.A., Мадоян A.A. Основные направления повышения эффективности работы энергоблока АЭС с оборотным водоснабжением пруда - охладителя // Изв. вузов. Сев.- Кавк. регион. Техн. науки. - 2006. -Прил. №16.- С.137-139.

5. Симагин A.C., Мадоян A.A., Миносян С.А. Оптимизация использования ресурсов охлаждающей воды в энерготехнологических комплексах // Экология промышленного производства.-2007, № 4, с.71-74.

6. Симагин A.C., Мадоян A.A., Миносян С.А. Оптимизация ресурсов охлаждающей воды в энерготехнологических комплексах // Международная научно-практическая конференция «Рациональное природопользование: Экономика. Ресурсо и энергооберегающие технологии и материалы. Экология/2-ч. г. Петрозаводск г. Питкяранта 2007. - С.45-50

7. Патент на полезную модель № 52020. Устройство для подъема придонных слоев воды в водоеме (МадоянА.А., Паламарчук A.B., Симагин A.C. Мадоян А.А.)-2006. Бюл.№ 7.

8. Мадоян A.A., Симагин A.C., Мадоян A.A., О физике теплообменных процессов при охлаждении циркуляционной воды// Повышение эффективности производства электроэнергии: Материалы VI Междунар. науч.-техн. конф., г. Новочеркасск, 22-23 нояб. 2007 г. / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ (НПИ), 2005,- С.6-9.

9. Симагин A.C., Мадоян A.A., Паламарчук A.B. Анализ характерных параметров водоема-охладителя Волгодонской АЭС // Изв. вузов. Сев.- Кавк. регион. Техн. науки. - 2007. № 4,- С.50-53.

10.Леденев В.Н., Симагин A.C., Поваров В.П. Исследование температурных режимов воды мелководного водоема Волгодонской АЭС // Изв. вузов. Сев.- Кавк. регион. Техн. науки. - 2007. № 4.- С.62-66.

Подписано в печать 17.11. 2008 г. Формат 60x90 1/16. Бумага офсетная. Печать оперативная. Уч. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ № 47-7257

Южно-Российский государственный технический университет (НПИ) Центр оперативной полиграфии ЮРГТУ(НПИ) 346428, г. Новочеркасск, ул. Просвещения, 132, тел. 55-305

Содержание.

Введение.

Глава 1. Анализ технико-экономической эффективности паротурбинных энергоустановок как фактор оптимальной температуры охлаждающей воды

1.1. Охлаждающие системы оборотного водоснабжения.

1.2. Существующие и перспективные методы оборотных систем охлаждения энергоустановок.

1.3. Воздействие электростанций на экосистему водоемов-охладителей

1.4. Очистка охлаждающей воды.

1.5. Устройство для борьбы с цветением.

1.6. Рыбозащитное устройство.

1.7. Предотвращение испарения воды с поверхности водоема.

Выводы.

Глава 2. Исследование общих характеристик и температурных режимов водоема-охладителя.

2.1. Основные задачи циркуляционных систем технического водоснабжения и их эффективность.

2.2. Особое значение фактора температуры охлаждающей воды для достижения высокого КПД турбинной установки АЭС.

2.3. Тепловое воздействие и существующее состояние водоема-охладителя Волгодонской АЭС.

2.4. Пространственно-временное воздействие на термический режим и ионно-солевой состав воды водоема-охладителя ВоАЭС.

Выводы.

Глава 3. Основные принципы оценки точности прогнозирования и эффективности использования инновационных технологий.

3.1. Оценка точности прогнозирования.

3.2. Руководящие принципы использования новых технологий в энергетике.

3.3. Расчет эффективности использования охлаждающей воды.

3.4. Методика измерений.

Выводы.

Глава 4. Выбор рациональной модернизации системы охлаждения циркуляционной воды водоема-охладителя за счет внедрения инновационной технологии.

4.1. Определение температурного режима суммы тепловых потоков с охладителей, включая инновационные.

4.2. Конструктивные особенности инновационной установки и ее систем.

4.3. Основные положения патента на полезную модель инновационного устройства.

Выводы.

Глава 5. Выбор рациональных параметров инновационного устройства и анализ основных результирующих параметров водоема-охладителя.

5.1. Основные направления комплексного мониторинга пруда охладителя.

5.2. Выбор рациональных параметров инновационного устройства.

5.3. Температурная стратификация как результирующий фактор водного режима пруда-охладителя Волгодонской АЭС.

Выводы.

Актуальность работы.

В XXI столетии в связи с резким возрастанием потребностей в пресной воде природные воды становятся одним из важнейших определяющих факторов в развитии общества.

В связи с большими изменениями речных стоков во времени в различные периоды года в водообеспечении развиваемой экономики РФ, возникают особые затруднения. Только для целей теплоэнергетики используется до 18% свежей воды, потребляемой всеми промышленными предприятиями страны. При этом самым водоемким процессом является охлаждение пара в конденсаторах турбоустановок, на который расходуется 90-95% пресной воды, расходуемой на ТЭС и АЭС. При кратности охлаждения для конденсаторов, равной ш = 40+70, расход охлаждающей воды для турбины мощностью 1000 МВт составляет около Оов = 30 м /с, в то время когда расход воды в реке Дон составляет всего 60 м3/с. Поэтому, с целью обеспечения устойчивого водоснабжения населения и промышленных объектов пресной водой, широко используется регулирование речных стоков водохранилищами. В этом случае одновременно удовлетворяются интересы гидроэнергетики, сельского хозяйства и гидротранспорта.

Повышение эффективности работы энергоблоков тепловых и атомных электростанций может достигаться следующим образом.

1. Повышением вакуума, т.е. уменьшением температуры или увеличением расхода технической воды, поступающей от пруда - охладителя электростанции.

2. Повышением эффективности работы промышленного перегрева и условий сепарации пара на турбине [17].

В связи с ограниченностью запасов пресной воды и для разумного и бережного ее использования на крупных электростанциях используют только системы оборотного водоснабжения с охлаждением воды в прудах-охладителях, как например, на Волгодонской АЭС (ВдАЭС). Водохранилище-охладитель является регулятором поверхностного стока и обеспечивает оборотное водоснабжение ВдАЭС при минимальной ежегодной подпитке с Цимлянского на Дону водохранилища.

Базовым фактором, характеризующим температуру воды при сбросе отепленных вод, является естественный термический режим водоема-охладителя, определяемый климатическими, географическими и другими природными условиями.

Основная технико-экономическая эффективность ТЭС и АЭС при оптимизации режима работы системы технического водоснабжения, в том числе осуществляемого с забором воды из крупных водоемов заключается в достижении оптимальной температуры охлаждающей воды. Для летнего периода необходимо выполнение мероприятий по интенсификации охлаждения циркуляционного водоснабжения, так как существующие конструкции турбоустановок ограничивают возможность их длительной работы при температуре циркуляционной воды выше 33°С. Последнее оказывает отрицательное влияние на КПД турбин и на тепловую экономичность блоков в целом.

Для эффективного использования водоемов-охладителей необходимо иметь полное представление о тех изменениях, которые уже произошли, и о тех последствиях, к которым могут привести применяемые методы использования охлаждающей воды.

В связи с тем, что в условиях существующих экосистем прямоточное водоснабжение для охлаждения конденсаторов крупных турбоустановок недопустимо, проблема разработки и совершенствования эффективности теплообмена в открытых водоемах большой и малой глубины, а также проблема повышения технологического совершенства и эффективности использования прудов-охладителей ТЭС и АЭС приобретает особо важное значение, и является весьма актуальной для повышения экономичности и надежности работы ТЭС и АЭС. Наиболее остро она стоит для водоема-охладителя ВдАЭС где предусматривается пуск второго энергоблока мощностью 1млн кВт.

Основанием для выполнения настоящей работы послужили: сводное заключение Экспертной комиссии государственной экологической экспертизы Минприроды России по проекту Ростовской АЭС (переименованной в дальнейшем в Волгодонскую АЭС) от 14 июля 1995г;

Предметом исследований является система технического водоснабжения замкнутого типа с учетом внешних факторов, рассмотренная на примере работы пруда-охладителя Волгодонской АЭС.

Объектом исследования является пруд-охладитель ВдАЭС, представляющий собой открытый водоем средней и малой глубины.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности работы прудов-охладителей ТЭС и АЭС с учетом повышения интенсивности тепломассообмена воды по объему водоема на основе смонтированных устройств осуществляющих быструю циркуляцию воды пруда-охладителя.

Конкретные задачи на исследования, решаемые в работе: разработать мероприятия, способствующие повышению эффективности использования мелководной части водоемов-охладителей; проанализировать особенности режима работы пруда-охладителя в летнее и зимнее временя при различных погодных условиях и дать рекомендации по эксплуатации водоема в эти периоды; определить основные направления разработки инновационных технологий для повышения эффективности тепломассообмена в открытых водоемах с учетом условий и особенностей их эксплуатации; разработать мероприятия по совершенствованию систем технического водоснабжения ТЭС и АЭС с прудами-охладителями; разработать методы и систему регулирования температуры охлаждающей воды с учетом предотвращения образования шуги в зимнее время.

Научная новизна работы состоит в следующим:

1. На основе многолетних исследований системы технического водоснабжения электростанции впервые получены сравнительные экспериментальные данные среднемесячных и среднесуточных температур воды в водоеме-охладителе (на примере Волгодонской АЭС).

2. Установлены новые закономерности изменения температурных характеристик воды в водоеме-охладителе Волгодонской АЭС с различными типами стратификации: от гомотермии до прямой температурной стратификации;

3. Разработано и установлено устройство, обеспечивающее высокоэффективный тепломассообмен в открытых водоемах любой глубины;

4. Разработаны предложения по снижению отрицательных последствий мелководности водоема-охладителя Волгодонской АЭС для летних и зимних периодов года;

5. На основе комплексного подхода, разработаны перспективные направления совершенствования систем технического водоснабжения для южных регионов РФ.

Достоверность и обоснованность результатов подтверждается: значительным объемом экспериментальных исследований, проведенных в реальных условиях эксплуатации на протяжении 1998^-2006 г.г.;

- применением широко используемых современных методов и нормативных документов по исследованию и определению отдельных показателей, характеризующих объект исследования;

- использованием материалов и приборов, прошедших экспертизу и имеющих сертификацию ведущих научных и проектных организаций;

- хорошим согласованием результатов исследований с независимыми данными других авторов.

Практическая значимость работы заключается: в обосновании целесообразности модернизаций систем технического водоснабжения электростанции с открытыми водоемами малой глубины с использованием новых способов, улучшающих условия перемешивания слоев воды по глубине, для обеспечения эффективной работы конденсаторов и создания благоприятного санитарного состояния прудов-охладителей тепловых и атомных электростанций; в новизне полученных экспериментальных и расчетных данных о степени и величине тепломассообмена в пруде-охладителе (на примере Волгодонской АЭС);

- в проведении на пруде-охладителе Волгодонской АЭС исследований и разработке автором установок, способствующих перемешиванию воды, с определением характеристик и существенных особенностей мелководных прудов-охладителей;

- в получении автором закономерностей и в разработке рекомендаций, позволяющих установить направления совершенствования действующих систем технического водоснабжения и, в частности, в обосновании строительства перепускных сооружений для предотвращения образования шуги.

- в получении автором закономерностей и в разработке рекомендаций, позволяющих установить тенденции перспективных направлений совершенствования действующих систем технического водоснабжения и, в частности, в обосновании строительства перепускных сооружений для предотвращения образования шуги и др.

Основные положения и результаты, выдвигаемые на защиту.

1. Комплексный подход к реализации в энергетике принципов поддержания высоких технико-экономических показателей за счет модернизации существующих систем технического водоснабжения с открытыми мелководными прудами-охладителями.

2. Результаты экспериментальных и расчетных данных по повышению эффективности тепломассообмена воды в открытых водоемах в различные периоды года.

3. Среднемесячные и среднесуточные результаты исследований температурных характеристик воды водоема-охладителя с учетом стратификации по глубине и при различных направлениях и скоростях ветра.

4. Использование в схемах технического водоснабжения с открытыми водоемами-охладителями малой глубины новых методов для регулирования температуры воды в различные периоды года и повышения экономичности и надежности работы АЭС и ТЭС.

5. Разработанное техническое устройство (защищенное патентом на полезную модель) активизации тепломассообмена воды в открытых водоемах.

Личный вклад автора

Представленные в диссертации результаты являются итогом обобщения материалов многолетних научных исследований и их практического внедрения, в которых непосредственное участие автора заключается в практической модернизации на основе созданных технологий, перемешивания воды, и в проведении экспериментальных исследований систем технического водоснабжения при пуске и эксплуатации энергоблока №1 Волгодонской АЭС.

Автор лично участвовал в составлении в разработке конструкций внедряемых установок, в проведении расчетов и обсуждении и анализе результатов проведенных испытаний.

Автором подготовлены все материалы, опубликованные в печати. Он лично участвовал в подготовке материалов по патентованию и написанию докладов, а также материалов для научно-технических конференций и семинаров.

Реализация результатов работы

Основные результаты проведенных исследований и научно-технических разработок внедрены на Волгодонской АЭС (имеется акт внедрения). Результаты диссертационной работы целесообразно использовать в практике эксплуатации ТЭС и АЭС с открытыми прудами-охладителями, а также в процессе создания теплогидравлических моделей систем технического водоснабжения с открытыми мелководными прудами-охладителями в проектных и научно-исследовательских организациях (ТЭП, АЭП, ВНИИАЭС, и др.).

Апробация работы Разработанные методики и программы с учетом изменений и дополнений апробированы на этапах пуска и работы на полной мощности энергоблока №1 ВдАЭС при проведении промышленных испытаний системы технического водоснабжения и водоема-охладителя.

Основные положения и результаты диссертации докладывались: на пятой международной научно-технической конференции «Повышение эффективности производства электроэнергии», г. Новочеркасск, 2005 г. на шестой международной научно-технической конференции «Повышение эффективности производства электроэнергии», г. Новочеркасск, 2007 г. на региональной научно-практической конференции «Состояние и перспективы строительства и безопасной эксплуатации Волгодонской АЭС», г. Волгодонск, 2006 г. на Международной научно-практической конференции «Рациональное природопользование: экономика, ресурсо- и энергосберегающие технологии и материалы», г. Петрозаводск, Питкяранта, Республика Карелия , 2007г. технических советах Волгодонской АЭС, а также на заседаниях кафедры ТЭС ЮРГТУ (НПИ) Публикации по работе

Соискатель имеет 10 опубликованных работ по теме диссертации, общий объем которых составляет примерно 4,0 п.л., из них 3 статьи опубликованы в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных Высшей аттестационной комиссией Список публикаций приведен в списке литературы и в конце автореферата.

Основные выводы

1. Установлена отличительная специфика режима работы мелководного пруда-охладителя, и определен уровень его использования в различные периоды года с учетом критерия оптимальности, обеспечивающего наивыгоднейший (экономически) вакуум в конденсаторах. Выявлено, что площадь водоема-охладителя, работающего в активном режиме, с течением времени постоянно уменьшается, уступая место мелководью, зарастающему тростником, камышом и другой растительностью, которые препятствуют циркуляции и способствуют образованию застойных зон с низким содержанием кислорода.

2. Впервые получены сравнительные экспериментальные данные среднемесячных и среднесуточных температур воды в водоеме - охладителе Волгодонской АЭС на базе многолетних исследований как до, так и после пуска АЭС. Исследования особенности режима пруда-охладителя в летний период проводились при различных погодных условиях и с учетом направления и скорости ветра и температуры воздуха. Выявлено, что температура воды водоема - охладителя у насосной станции зависит от метеорологических условий больше, чем от величины ее подогрева.

3. Определены и разработаны основные направления развития новых решений и создания новых технологий для повышения эффективности тепломассообмена в открытых водоемах и сформулированы конкурирующие технологические направления по функционально однородным признакам.

4. Установлены новые закономерности изменения температурных характеристик воды в водоеме — охладителе Волгодонской АЭС с различными типами стратификации от гомотермии до прямой температурной стратификации.

5. Разработана технология, обеспечивающая высокоэффективный тепломассообмен в открытых водоемах. При этом сочетаются такие преимущества как повышение эффективности смешивания и охлаждения воды, снижение материальных и энергетических затрат и надежное повышение уровня защиты окружающей среды, включая насыщение воды водоема-охладителя кислородом.

6. Разработана новая установка, обеспечивающая повышение интенсивности тепло- и массообмена воды по объему водоема, которая может использоваться как в летнее время для снижения температуры воды, так и в зимнее время для предотвращения образования шуги. Экспериментально подтверждена необходимость работы такой установки на глубинах 4+5 метров при разности температур поверхностных и глубинных вод не менее 4 + 10°С.

7. Разработан комплексный подход к обоснованию перспективных направлений совершенствования систем технического водоснабжения для южных регионов РФ, обеспечивающий улучшение экологической обстановки в водоеме-охладителе и уменьшение потери воды испарением.

1. Нетрадиционные технологии основной путь обеспечения экологическойнадежности и ресурсосбережения. Дьяков А.Ф., Мадоян A.A., Левченко Г.И., и др. Энергетик, 1997г.№ 8. С. 2-6.

2. Шищенко В.В., Седлов A.C., Водоподготовительные установки с утилизацией сточных вод. Промышленная энергетика, 1992 № 10. С. 29

3. Ядерная и термоядерная энергетика будущего. Под ред. В.А. Чуянова. -М.:

4. Энергоатомиздат, 1987. 192 с. ил.

5. Кроль А.Я. Эксплуатация блочных турбинных установок большой мощности. Изд. 2-е, перераб. М.: «Энергия», 1971. 256 с. ил.

6. Петросьянц A.M. От научного поиска к атомной промышленности. М.:1. Атомиздат., 1970г. 312с.

7. Зубаков В.А. Взгляд ЮНЕП в будущее. Вести РАН. 2003, № 12, С. 11311137, Йоханнесбурский саммит ООН: анализ итогов. Вести. РАН, 2003, № И, С. 1010-1015.

8. Данилов-Данильян В.И., Лосев К.С. Экологический вызов и устойчивоеразвитие. М.: Прогресс-Традиция, 2000, 416 с.

9. Природа и общество в глобализирующемся мире. Серия «Социоестественная история. Генезис кризисов природы и общества в России». Под ред. Кульпина Э.С. Вып. XXV. М.: 2005-260 с.

10. Strauss S/D/ Zero dishargt firmly entrenched as a powerplant design stategy.

11. Power. 1994. № 10. p. 41-48.

12. Бурдун Г.Д., Марков Б.Н. Основы метрологии. M.: Издательство стандартов, 1972,317 с.

13. Балакирев B.C., Дудников Е.Г., Цирлин A.M., Экспериментальное определение динамических характеристик промышленных объектов управления. М.: Энергия, 1967. 232 с.

14. Шевтелль И.Т. Основные характеристики и параметры промышленныхтерморезисторов- термометров сопротивления. «Приборы» и системы управления. 1971. № 9, С. 32-36.

15. Андреев A.A. Автоматические, показывающие, самопишущие и регулирующие приборы. JL: «Машиностроение». 1973. 287 с.

16. Herning F., Lugt H. Neue Versuche mit Sedmentbleenden und Normblenden.

17. Brennstoffe-Warme-Kraft», 10 1958. 5, s. 219-223.

18. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений- Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1985.-248 с.

19. Временные критерии по принятию решения при обращении с почвами,твердыми строительными, промышленными и др. отходами, содержащими гамма излучающие радионуклиды. М.: № 01-19/5-11 от 05.06.92.

20. Маргулова Т.Х. Атомные электрические станции. М.: Высшая школа,1974. -360 с.

21. Bald A. Turbosatze in Konventionen und nuklearen Krafwerken Techn. Mitt.1975 №l/2-s.22-36.

22. Стырикович M.A., Полонский B.C. Циклаури Г.В. Тепломассообмен игидродинамика в двухфазных потоках атомных электрических станций. М.: Наука, 1982. 368 с.

23. Теоретические основы планирования экспериментальных исследований.

24. Под ред. Г.К. Круга М.: МЭИ, 1973. С. 180.

25. Мойсюк Б.Н. Элементы теории оптимального эксперемента. 4.2 /Москва,1. МЭИ, 1976. С. 84.

26. Паламарчук A.B. Проблемы и пути совершенствования схем водопользования на электростанциях //Материалы XXIV сессии семинара «Кибернетика электрических систем» по тематике «Диагностика энергооборудования». Новочеркасск, ЮРГТУ (НПИ). 2002.

27. Паламарчук A.B., Петров А.Ю., Дерий В.П., Шестаков Н.Б. Опыт строительства и ввода в эксплуатацию энергоблока №1 Ростовской АЭС // Теплоэнергетика, 2003 № 5, С. 4-8.

28. Паламарчук A.B. Обеспечение экологической безопасности выбросовхимводоочистки АЭС // Теплоэнергетика, 2002, № 5. С. 75-77.

29. Трояновский Б.М. Турбины для атомных электростанций. -М.: Энергия,1973.-232 с.

30. Энергетика мира: Переводы докладов XIII конгресса МИРЭК / Под ред.

31. Б.П. Лебедева, П.М. Матко. -М.: Энергоатомиздат, 1989. -432 с.

32. Петросьянц A.M. Мощные атомные электростанции за рубежом. М.:1. Знание», 1974.

33. Кащеев В.П., Левадный В.А. Атомная энергия: Прошлое, настоящее и будущее. -Мн.:Выш.шк., 1984. -189 е., ил.

34. Чугаев P.P. Гидравлика. М.: «Энергия», 1970.

35. Богомолов А.И., Михайлов К.А. Гидравлика. М.: Госэнергоиздат, 1965.

36. Чугаев P.P. Водосливные бетонные плотины, ч. I л. изд. ЛПИ, 1958.

37. Куличенко В.Р. Вынужденная конвекция при ламинарном течении среды.

38. К.: 1984. -45 с.-Ден. В Укр НИИНТИ, № 1966 Ук-84.

39. Боришанский В.М., Кочурова H.H. Общий метод учета влияния физических свойств на теплоотдачу при конденсации // Конвективная теплопередача в двухфазном и однофазном потоках-Л.: Энергия. Ленингр. отделение, 1964. -С. 54-62.

40. Влит Ж.К.,Лайю К.К. Эксперементальное исследование турбинных пограничных слоев в условиях естественной конвекции // Тр. америк. о-ва инж.-мех. Теплопередача. Сер. С.-1969. -Т. 91,№ 4. -С.73-96.

41. Леонтьев А.И. Теория тепломассообмена. М.: Высш.шк., 1979. -495 с.

42. Поварин П.И., Семенов С.Т. Исследование кризиса кипения при течениинедогретой воды в трубах малых диаметров при высоких давлениях. «Теплоэнергетика». -1960. -№ 8. -С.79-85.3841.42,43,4445,464950,51

43. Белан А.Е., Хорунжий П. Д. Проектирование и расчет устройств водоснабжения. -Киев. Будивельник, 1981.

44. Алферова Л.А., Нечаев П.П. Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий, комплексов и районов. -М.: Стройиздат, 1984.

45. Аюкаев Р.И. Интенсификация работы водосточных фильтров и совершенствование метода их расчета. Петрозаводск: ПГУ, 1985.

46. Вдовин Ю.И. Водоснабжение на Севере. -Л.: Стройиздат, 1987.

47. Илясов Г.А. Гидравлический расчет конструкций для очистки жидкости взвесей с рыхлой структурой. Саратов: СПИ, 1987.

48. Журба М.Г. Очистка воды на зернистых фильтрах. -Львов: Выш. шк, 1980.

49. Проблемы развития безотходных производств. Б.Н. Ласкорин, Б.В. Громов и др. М.: -Строиздат, 1981.

50. Карелин В.Я., Новодережкин P.A. Насосные станции с центробежными насосами. -М.: Строиздат, 1983.

51. Порядин А.Ф. Устройство и эксплуатация водозаборов. -М.: Стройиздат, 1984.

52. СомовМ.А. Расчет системы подачи и распределения воды. — М.: Стройиздат, 1989.

53. Щегляев A.B. Паровые турбины, из-во «Энергия», 1967.

54. Макевнин С.Г., Вакулин А.Н., Экология основные этапы становления и развития. - М.: изд. Агропромиздат, 1991.

55. Григорян С.А. Сознание, экология, политика: социофилософский и исторический анализ. М.: Прогресс, 2005.

56. Воронцов А.И., Щетинский Е.А., Никодимов И.Д. Экология и НТР. -М.: Известия, 1989.

57. Шейко Г.Н., Черномор Л.А., Задачи экологической общественности в охране окружающей среды. -М.: Мир, 1986.

58. Глушков В.М., О прогнозировании на основе экспертных оценок. Сб.

59. Науковедение прогнозирование - информатика», «Наукова думка», Киев, 1980.

60. Глюшинский В.Г., Операционная модель инженерного прогнозирования,

61. Сб. «Совершенствование патентно-информационной работы средство повышения экологичности новых разработок», Государственный плановый комитет Совета Министров УССР, Киев, 1969.

62. Зворыкин A.A., Методика математико-статистического расчета социальных и экологических явлений на пятилетку и для долгосрочных прогнозов. Постоянная комиссия СЭВ по координации научных и технических исследованием.: 1969.

63. Иванов И.Д. Вопросы прогнозирования научно-технического прогресса вкапиталистических странах, ЦНИИПИ, 1968.

64. Кузьмин Б.В. Научно-технический прогресс как объект управления и прогнозирования в строительстве, Сб. «Научно-техническое прогнозирование в строительстве, ЦИНИС Госстроя СССР, 1970:

65. Ямпольский С.М., Хилюк Ф.М., Лисичкин В.А. Проблемы научно- технического прогнозирования, «Экономика», 1969.

66. Толмачев A.C., Денисенко И.М., Научно-технический прогресс в среднесрочных и долгосрочных прогнозах развития народного хозяйства. Постоянная комиссия СЭВ по координации научных и технических исследований, М.: 1970.

67. Application of systems analysis, A survey, Written under contract for NASAby Abt Associates, inc., Cambridge, NASA, Washington, 1968.

68. Suits D.B., Forecasting and analysis with an econometries, Ed. By A. Zellner,1. Boston, 1968, p. 583-811.

69. Волькенау И.М. Волкова E.A. О режимах работы атомных электростанций в энергосистемах. Электрические станции, 1978, № 3, С. 17-19.

70. Мокроусов В.А. Континен М.Ю. Гарантийные испытания АЭС «Ловииса1» в Финляндии. Проверка экономичности и максимальности электрической мощности (НЕТТО). Теплоэнергетика, 1980, № 2, С. 8-12.

71. О маневренности влажнопаровых турбин / В.А. Иванов, В.Н. Галацан,

72. В.А. Палей, Г.М. Рудницкий. Теплоэнергетика, 1981, № 9, С. 18-22.

73. Научные, технико-экономические и технологические проблемы созданиякрупных паровых турбин / Ю.Ф. Костюк, М.А. Вирченко, Б.А. Аркадьев, В.П. Сухин. Теплоэнергетика, 1979, № 4, С. 11-15.

74. Определение пусковых характеристик паровых турбин для АЭС / А.Ш.

75. Лейзерович, В.В. Кириллов, В.А. Палей, В.Л. Ясногородский. Труды ВТИ. Вып 14. М.: Энергия, 1978, С. 153-165.

76. Паротурбинные установки атомных электростанций / Под ред. Ю.Ф. Костюка. -М.: Энергия, 1978, -312 с.

77. Плоткин Е.П., Лейзерович А.Ш. Пусковые режимы паровых турбин энергоблоков.- М.: Энергия, 1980. -190 с.

78. Левченко С.В., Муравьев В.И., Черненко В.М. Опыт моделирования конденсационных устройств турбин НПО «Турбоатом» // Теплоэнергетика. 1996. № 1.С. 33-39.

79. Моисейцев Ю.В. Шищенко В.В. Сокращение водопотребления и водоотведения на ТЭС // Теплоэнергетика. 2001, № 10. С. 71-75.

80. Стратегия защиты водоемов от сброса сточных вод ТЭС ОАО «Мосэнерго» / Н.И. Серебряников, Г.В. Преснов, A.M. Храмчихин и др. // Теплоэнергетика. 1998, № 7, С.2-6.

81. Крицкий В.Г., Стяжкин П.С. Коррозия труб из медных сплавов в системах охлаждения АЭС // Теплоэнергетика. 1997, № 8, С. 35-39.

82. Аппарат для низкотемпературной термохимической очистки минерализованных сточных вод / В.В. Шищенко, М.И. Измаилов, А.И. Быков, К.Б. Лоренц // Промышленная энергетика. 1990. № 7. С.41-43.

83. Безотходная технология использования и утилизации природных вод глубоких горизонтов в системе водоподготовки ТЭЦ г. Москва / М.К. Пименов, Э.И. Минаев, A.M. Храмчихин и др. // Энергоснабжение и водо-подготовка. 1997. № 2. С. 3-7.

84. A.c. 1320634. Водоохладительная система/М.П. Омельченко,

85. Я.Л.Кранцфельд, К.П. Беличенко//Изобретения, 1987. № 24.

86. Михеев П.А. Рыбозащитное сооружения и устройства. М.: -изд. Рома,2000. -405 с.

87. Лушкин И.А. Исследования фильтрующего водоприема из источников собильной водной растительностью: Дисс. Канд. техн. наук. Пенза, 1999. -20 с.

88. A.c. 1394019. Система оборотного снабжения электростанции / В.И. Мидрин // Изобретения, 1988, № 17.

89. A.c. 2196201. Водопропускная секция водозаборного устройства / Иванов

90. A.B., Курбатов Б.В., Колпаков И.Н., Филиппов Г.Г. // Бюллетень изобретений, 2003, № 1.

91. A.c. 2213179. Водозаборное устройство / Крылова H.H., Тюменев И.С. //

92. Бюллетень изобретений, 2003, № 7.

93. Новиков Ю.В., Ласточкина К.О., Болдина З.Н. Методы исследования качества воды водоемов. М: Медицина, 1990. 400 с.

94. Суздалева А.Л.// Природообустройство и экологические проблемы водного хозяйства и мелиорации. М.: Московский гос. университет природо-обустройства. 1990. С. 61.

95. Безносов В.Н., Васенко А.Г., Егоров Ю.А. и др. Экология регионов атомных станций. М.: Атомэнергопроект, 1995. Вот 4. С. 142.

96. Кривенцова Т.Д. Кучурганский лиман- охладитель /о. Молдавской ГРЭС.

97. Кишенев: Штиинца, 1973, С. 112.

98. A.c. 2168689. Система оборотного водоснабжения / Кобелев Н.С., Виготоров Г.В. // Бюллетень изобретений, 2001, № 16.

99. A.c. 2075019. Оборотная система охлаждения энергетической установки сгибритным охладителем/Королев И.И., Дьяков А.Ф., Трушин С.Г., Стер-нин Д.М., Мануйленко А.Г., Бодаш Янош / Бюллетень изобретений, 1997, № 7.

100. Pero К.Г. Метрологическая обработка результатов технических измерений: Справочное пособие. -К.: Техника, 1987. -256 с.

101. Марцинковский В.А., Ворона П.Н. Насосы атомных электростанций. -М.:

102. Энергоатомиздат. 1987.-256 с.

103. Пугачев B.C. Введение в теорию вероятностей. М.: «Наука». 1968.

104. Сазонов Г.Г. Монтаж систем теплового контроля и автоматического регулирования. М.: «Энергия». 1975.

105. Денисов П. А. Современное положение и перспективы в области проектирования прудов-охладителей // Из опыта работы по проектированию, строительству и эксплуатации прудов-охладителей (сборник статей), -Львов, 1960, С. 5-20.

106. Атомные электрические станции // Сборник статей под общей редакцией

107. Л.М. Воронина. М.: Энергоатомиздат, 1983, 248 с.

108. Зусманович Л.Б. Эффективность очистки конденсаторов паровых турбинрезиновыми шариками // «Борьба с загрязнениями конденсаторов турбин и других трактов технического водоснабжения ТЭС». М.: «Энергия» 1977, С. 99-106.

109. Виноградская Т.А. Основные закономерности развития фитопланктона вводохранилищах — охладителях тепловых электростанций // «Борьба с загрязнениями конденсаторов турбин и других трактов технического водоснабжения ТЭС». «Энергия», М.: 1977, С. 131-15.

110. Шиманский Б.А. Высшая водная растительность в водохранилищах охладителях ТЭС и методы регулирования количества зарослей.- «Борьба с загрязнениями конденсаторов турбин и других трактов технического водоснабжения ТЭС». «Энергия», М.: 1977, С. 163-182.

111. Строганов Н.С., Хоботьев В.Г. Химические методы борьбы с цветением воды в промышленных водоемах. «Борьба с загрязнениями конденсаторов турбин и других трактов технического водоснабжения ТЭС». «Энергия», М.: 1977, С. 204-208.

112. Жабо В.В. Охрана окружающей среды на ТЭС и АЭС. Учебник для техникумов. -М.: Энергоатомиздат, 1992. -240с.

113. Повышение эффективности использования охлаждающей воды прудов-охладителей АЭС и ТЭС / A.A. Мадоян, A.B. Паламарчук, A.C. Симагин и др. Экология промышленного производства, -2005, № 3 С. 49-52.

114. Симагин A.C., Мадоян A.A. О повышении эколого-экономической эффективности использования пруда охладителя Волгодонской АЭС // Изв. вузов. Сев. - Кавк. регион. Техн. наук. 2006. -прил. к № 4. -С. 137139.

115. Симагин A.C., Мадоян A.A., Миносян С.А. Оптимизация использования ресурсов охлаждающей воды в энерготехнологических комплексах // Экология промышленного производства. -2007, № 4, С. 71-74.

116. Патент на полезную модель № 52020. Устройство для подъема придонных слоев воды в водоеме (Мадоян A.A., Паламарчук A.B., Симагин A.C. Мадоян A.A.). -2006. Бюл. № 7.

117. Мадоян A.A., Симагин A.C., Мадоян A.A. О физике теплообменных процессов при охлаждении циркуляционной воды // Материалы V международной конференции «Повышение эффективности производства электроэнергии», г. Новочеркасск, ЮРГТУ (НПИ), 2005, С. 6-9.

118. О разработке инновационных технологий для систем оборотного водоснабжения / A.A. Мадоян. Материалы V международной конференции «Повышение эффективности производства электроэнергии» г. Новочеркасск, ЮРГТУ (НПИ), 2005, С. 6-9.

119. Брославский А.П. Расчет минерализации в водохранилищах // Гидрохимические материалы. -1961, т. 32.-С. 72-96.

120. Правила охраны поверхностных вод. -М.: Коскомитет СССР по охране природы, 1991.

121. РД.52.26-161-88. Методика расчета предельно допустимых тепловых сбросов в водоемы-охладители атомных электростанций.

122. Эрнестова Л.С., Чионов В.Г. Воздействие АЭС на некоторые показатели водоемов-охладителей // Теплоэнергетика, 2004, № 8. С. 39-43.

123. Система оборотного водоснабжения электростанции. (Мадоян A.A., Па-ламарчук A.B., Петров A.B., Мадоян A.A.). Патент на полезную модель №39391,2004, Бюл.№21.

124. Маргулова Т.Х., Мартынова О.И. Водные режимы тепловых и атомных электростанций. Учеб. для вузов по спец. «Технология воды и топлива на тепловых и атомных электростанциях». -2е изд., испр. и доп. -М.: Высш. шк., 1987,-319 с.

125. Водозабор из стратифицированных водоемов. Составили по материалам зарубежных работ И.И. Макаров, Р.И. Каминарова. Под ред. к.т.н. И.И. Макарова, «Энергия». Лен. отд. 1968, 82 с.

126. Занин А.И., Соколов B.C. Паровые турбины: Учеб. Пособие для СПТУ. -М.: Высш. шк., 1988. -208 с.

127. Пупков К.А., Костюк Г.А. Оценка и планирование эксперимента. М.,: «Машиностроение», 1977. 118 с.

128. Аркадьев Б.А. Режимы работы турбоустановок АЭС. -М.: Энергоатом-издат, 1986. -264 с.

129. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление. -М.: Энергоатомиздат, 1990. -367 с.

130. Пасечник Л.Л., Покович A.C. Энергетика: реальность и перспективы. -Киев.: Наукова думка, 1986. -133 с.

131. Красин А.К. Ядерная энергетика и пути ее развития. Мн.: Наука и техника, 1981. -207 с.

132. Химический контроль на тепловых и атомных электростанциях: Учебник для вузов / О.И. Мартынова, Л.М. Живилова, Б.С. Рогацкин, Н.П. Субботина: Под ред. О.И. Мартыновой, М.: -«Энергия», 1980. -320 с.

133. Фарфоровский Б.С., Фарфоровский В.Б. Охладители циркуляционной воды тепловых электростанций. «Энергия», Ленинградское отд. 1972.