Комплексная технология полной переработки лунного грунта на основе атомной теплоэлектростанции. Часть II

Обожаете космос и, в особенности, внеземные пейзажи, в результате чего приняли твердое решение перенести пустынные лунные пейзажи на одну из стен своего дома? Тогда Вам определенно точно потребуются краски, которые должны обладать высоким качеством, дабы ваш шедевр не поблек со временем! Ну, а приобрести их вы всегда сможете на kraskinadivane.ru.


110814 2039 1 Комплексная технология полной переработки лунного грунта на основе атомной теплоэлектростанции. Часть II

Монтаж комплекса начинается с монтажа ЯЭУ в грунте и создания грунтового вала для радиационной защиты. Рядом с ЯЭУ размещается агрегат для термообработки грунта. В процессе работы добывающий агрегат движется вокруг ЯЭУ по спирали, а транспортировка добытого грунта осуществляется модульной транспортной системой. По мере удаления добывающего агрегата от ЯЭУ в транспортировку включаются дополнительные транспортные модули. Максимальное расстояние, с которого производится транспортировка грунта, 150-200 м. После обработки участка, определяемого максимально возможным удалением добывающего агрегата от ЯЭУ, производится перерыв в работе и перемещение ЯЭУ и агрегата термообработки на новый участок, где уже подготовлено место для размещения ЯЭУ и вал радиационной защиты.

 

Работа проводится круглосуточно в течение года. Предусмотрены перерывы в работе для перемещения на новый рабочий участок и проведения при необходимости ремонтно-профилактических работ. Предполагается, что суммарное время работы составит 80% продолжительности года.

 

110814 2039 2 Комплексная технология полной переработки лунного грунта на основе атомной теплоэлектростанции. Часть II

Схема обработки лунного грунта с использованием тепловой и электрической энергии атомной теплоэлектростанции

 

Схема обработки лунного грунта с использованием тепловой и электрической энергии атомной теплоэлектростанции приведена на рис. выше.

 

Оценки годовой производительности добывающего и промышленно-перерабатывающего комплекса были выполнены для следующих исходных данных:

Тепловая мощность ЯЭУ, кВт

7000

Электрическая мощность ЯЭУ, кВт

1000

Теплоемкость грунта, Дж/(кгxК)

700

Подогрев грунта, К

700

Средняя плотность грунта, кг/м3

1800

Среднее содержание гелия-3 в грунте, мг/м3

14

Количество газов, сопутствующих 1 кг гелия-3:

 

Водород

6100

Гелий-4

3100

Вода

3300

Метан

1600

Окись углерода

1900

Двуокись углерода

1700

Азот

500

 

110814 2039 3 Комплексная технология полной переработки лунного грунта на основе атомной теплоэлектростанции. Часть II

При проведении оценки производительности добывающего комплекса предполагалось, что основным агрегатом, определяющим производительность, является теплообменник-рекуператор с псев-доожиженным слоем грунта. Были определены производительность по нагреву грунта до заданной температуры, габаритные размеры и количество тепловых труб, требуемых для заданной степени рекуперации, габариты и масса теплообменника-рекуператора в целом, расход водорода, требуемого для режима псевдоожиженного движения грунта. Полученные результаты позволили провести оценки химического состава газовой смеси на выходе из теплообменника-рекуператора и количество никелида лантана, требуемого для извлечения водорода из газовой смеси. Основные параметры цикла термообработки лунного грунта следующие:

Состав газовой смеси после термообработки грунта

%

Гелий

16

Водород

35

Вода

18

Окись углерода

10

Двуокись углерода

9,1

Метан

8,1

Азот

2,7

Массовый расход газовой смеси, кг/с

0,018

Масса интерметаллида для извлечения водорода, кг

50-55

Мощность тепловых потоков

в интерметаллидном отделителе водорода, кВт

224

 

Затраты мощности на выемку грунта оценивались по аналогии с существующими агрегатами для работы с грунтом. С учетом пониженной силы тяжести в качестве аналога лунного грунта были выбраны легкие песчаные грунты и влажный, смерзшийся снег.

 

110814 2039 4 Комплексная технология полной переработки лунного грунта на основе атомной теплоэлектростанции. Часть II

На основе полученных результатов были оценены габариты, масса и мощность агрегата для работы с лунным грунтом заданной производительности. Затраты энергии на транспортировку грунта принимались несущественными по сравнению с энергией, требуемой для выемки грунта.

 

Характеристики модуля добычи и переработки грунта следующие:

Тепловая мощность ЯЭУ, кВт

7000

Электричекая мощность ЯЭУ, кВт

1000

Производительность по грунту, кг/с

130

Суммарная масса теплообменника-рекуператора, кг

9000-11000

Масса добывающего агрегата, кг

7000-9000

Мощность на выемку грунта, кВт

60-65

Мощность на транспортировку грунта, кВт

1-3

Электрическая мощность для электролиза воды, кВт

66-117

Производительность по гелию-3, кг/год

27,9

Производство попутных материалов, кг/год:

 

Гелий-4

86400

Водород

170200

Вода

92000

Азот

13900


Найти на unnatural: Комплексная технология полной переработки лунного грунта на основе атомной теплоэлектростанции Часть
Автор: admin | 9 Ноябрь 2014 | 103 просмотров

Новые статьи:

Оставить комментарий:

Все размещенные на сайте материалы без указания первоисточника являются авторскими. Любая перепечатка информации с данного сайта должна сопровождаться ссылкой, ведущей на www.unnatural.ru.
Rambler's Top100