NPP-2006: Venäjän uuden sukupolven ydinvoimalaitoshanke

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Omituista kyllä, mutta nykyään yhtenä puhtaimmista energiatyypeistä pidetään … atomina! Ja yleisesti ottaen varsin perusteltua. Kyllä, ydinvoimalaitokset tuottavat vaarallisia jätteitä, mutta niiden määrä on suhteellisen pieni, ja ihmiskunta on pitkään oppinut sulattamaan ne lasimaiseksi aineeksi, joka ei syöpy ja jota voidaan varastoida maanalaisissa bunkkereissa tuhansia vuosia.

Jos vertaamme niiden vaaraa lämpövoimaloiden ilmaan päästävien noen ja hiilimonoksidin määriin, niin atomi on selvästi turvallisempi.

Uudet projektit

Lisäksi energiainsinöörit ympäri maailmaa työskentelevät jatkuvasti luoden voimalaitoksia uuden sukupolven atomille. Esimerkiksi maassamme ei niin kaukaisessa menneisyydessä julkistettiin ydinvoimala-2006. Kyseessä on täysin uusi ydinvoimalaitoshanke. Jos kehitys ja toteutus onnistuvat, meillä on mahdollisuus rakentaa paljon tehokkaampia, mutta samalla turvallisempia ydinvoimaloita. Kehityksestä vastasi ydinenergiainstituutti, jonka asiantuntijat selviytyivät tehtävästääntäydellinen.

Tänään tiedetään varmasti, että uudet voimalaitokset ovat herättäneet potentiaalisten asiakkaiden kiinnostusta Iranissa ja Arabiemiirikunnissa. Yleisesti ottaen tämä ei ole yllättävää, koska näillä osav altioilla on pitkä kokemus työskentelystä maamme kanssa.

Tärkeimmät suunnitteluominaisuudet

Huomaa, että minkä tahansa AES-2006-tyyppisen ydinvoimalaitoksen avainkomponentit ovat kaksi "saarta": perinteinen ja ydinvoimalaitos. Jälkimmäisellä tarkoitetaan kaikkia rakenteita ja järjestelmiä, jotka varmistavat ydinenergian muuntamisen lämpöenergiaksi, sekä elektroniikkaa ja muita laitteita, jotka vastaavat tämän prosessin turvallisuudesta. Näin ollen perinteinen "saari" on yleisnimi mekanismeille ja järjestelmille, joiden avulla voit muuntaa lämmön sähköksi. Se on jaettu kolmeen osaan:

• Turbiinigeneraattori.
• Sähkötekniikka.
• Lämmitys.

Tärkein on ydinvoimalaitoksen 2006 turbiini-generaattoriosasto, koska siellä tapahtuu lämpöenergian muuntaminen ihmisen tarvitsemaksi sähköksi. Sähköosastolla on nosto- ja alas-muuntajat, joille se on "uudelleen tehty" kuljetuksen kann alta tarpeellisiin arvoihin.

Lämmityspiiriä ei kehitetä kaikissa ydinvoimalaitoksissa, mutta missä se on, se vastaa lämpöenergian siirrosta kuluttajille (esimerkiksi kuuman veden toimittamisesta kaupungin lämpöverkkoon). Tällä hetkellä kaikki prosessit tapahtuvat perinteisillä ja ydinsaarillavalvotaan jatkuvasti nykyaikaisilla elektronisilla järjestelmillä, jotka voivat sammuttaa reaktorin automaattisesti pienimmänkin toimintahäiriön sattuessa.

Tietoa "saarten" rakenteesta

Kuten arvata saattaa, ydin"saaren" keskeinen paikka on aina reaktorin vallassa. Se on sotkeutunut jäähdytyslevyihin, jäähdytysjärjestelmiin, elektronisiin ohjaus- ja suojajärjestelmiin. Reaktorin tilaa seurataan joka sekunti, lukemia verrataan standardeihin automaattisesti. Jos ainakin osa lukemista muuttuu dramaattisesti, elektroniikka lähettää välittömästi hälytyksen päivystävään ohjauspaneeliin.

Perinteisen "saaren" tapauksessa keskeinen paikka on konehuoneessa. Sen pääasennukset: turbogeneraattori, lauhdepolku, lämpölaitokset ja muut apuyksiköt. Ne ovat erittäin tärkeitä, koska Ydinvoimalaitos-2006 pystyy toimittamaan urakoitsijan tietojen perusteella läheisille asutuksille paitsi sähkön myös lämmön.

Jäähdytysjärjestelmä

Itse asiassa se koostuu reaktorista ja jäähdytysnesteestä, joka on suoraan yhteydessä ydinpolttoainelohkoihin. Se koostuu neljästä kiertosilmukasta sekä yhdestä lauhdutusyksiköstä. Siellä on myös useita höyrystimiä, jääkaappeja ja muita apuelementtejä. Kuten arvata saattaa, primääripiiri on radioaktiivinen, koska sen jäähdytysneste on suorassa kosketuksessa säteilyä lähettävien polttoainekomponenttien kanssa.

Toinen piiri on siis ei-radioaktiivinen. sejälleen höyrygeneraattorit, höyryputket, turbiiniyksiköt ja lauhdutusyksiköt pumpuilla, muut elementit. Tämän piirin tuotteet eivät aiheuta vaaraa laitoksen henkilökunnalle ja ympäristölle, koska ne eivät joudu suoraan kosketukseen radioaktiivisen polttoaineen tai primäärijäähdytysnesteen kanssa.

Miten se kaikki toimii?

Joten, kun primääripiirin jäähdytysaine kulkee reaktorin sydämen läpi, se lämpenee ja kulkee sitten neljän lisälämmönvaihtosilmukan läpi. Tällä hetkellä lämpö siirtyy toiseen piiriin. Lämmönvaihtimien läpi kulkemisen jälkeen primäärinen jäähdytysneste menee jälleen reaktorisydämeen lämmitettäväksi. Veden kierto on pakotettu pumppujen kautta.

Uudentyyppisten voimalaitosten tärkeimmät erot

Mitä eroa on uudentyyppisten ydinvoimalaitosten hankkeiden ja tällaisten laitosten perinteisten lajikkeiden välillä? Tärkein ero on täydellinen monipuolisuus. Voimalaitokset ovat täysin yhtenäisiä kaikentyyppisiin maasto- ja ilmasto-olosuhteisiin. Rakentamista odotetaan sekä kivisille perustuksille että pehmeälle maaperälle, myös niille alueille, joilla seismista aktiivisuutta havaitaan säännöllisesti.

Jos on tarpeen rakentaa uuden sukupolven ydinvoimalaitos, jossa aggressiiviset ulkoiset vaikutukset (merivesi, seisminen epävakaus) kirjataan, niin hankkeeseen tehdään yksinkertaisesti enn alta ennakoituja muutoksia. Suunnittelu itsessään ei muutu millään tavalla.

Toimenpiteet ympäristön suojelemiseksi

Uudet ydinvoimalaitokset sisältävät huomattavan määrän toimenpiteitä,pyritään minimoimaan säteilyn aiheuttaman ympäristön saastumisen riski. Tämä saavutetaan käyttämällä useita suojajärjestelmiä. Rakentamisen aikana painopiste on kohteissa, kuten:

• Reaktoriosasto.
• Varareaktoriosastojen apurakennus.
• Hätäsähköasema asemajärjestelmien virransyöttöä varten.
• Pääturbiinigeneraattorisarja.

Reaktorirakennus on päärakennus, sen ympärille rakennetaan ydin"saaren" koko infrastruktuuri. Siellä sijaitsee höyrygeneraattorilaitos, samoin kuin jäähdytysyksiköt ja muut laitteet. Lisäksi hankkeessa on tarkoitus asentaa nestemäisen polttoaineen varageneraattoreita, jotka vastaavat kiertovesipumppujen virransyötöstä tapauksissa, joissa laitos itse ei enää jonkin onnettomuuden vuoksi tuota sähköä, mutta reaktorisydämen jäähdytys on silti tarpeen. Uuden sukupolven ydinvoimaloiden turvallisuus on siis huipulla.

Muut varotoimet

Reaktori ja kaikki viereiset yksiköt on suojattu massiivisella kaksoiskuorella, joka estää hajoamistuotteiden ja ydinpolttoainekomponenttien vapautumisen reaktorista onnettomuuksien ja muiden odottamattomien tilanteiden sattuessa.

Lisäksi erityisissä kodinhoitohuoneissa on järjestelmiä veden, höyryn ja jätteiden syväpuhdistukseen. Kaikki ilmanvaihto- ja höyrygeneraattoriasennukset toistetaan toistuvasti onnettomuuksien ja muiden epämiellyttävien todennäköisyyden minimoimiseksitapahtumia. Yleisesti ottaen ydinvoimalaitos (tässä materiaalissa on kuva) on esine, jonka turvallisuutta jopa armeijan yksiköt ja tukikohdat voivat kadehtia.

Varaukset ensin

Kaikki aktiiviset turvaelementit on kytketty varaenergialähteisiin, jotta niiden työn vakaus ei häiriinny hätätilanteissakaan. Kotimaisten ydinvoimalaitosten uusien hankkeiden rakennukset sijaitsevat mahdollisimman etäisyydellä toisistaan, jotta lentokoneen törmäyksessäkään ei tapahdu mitään peruuttamatonta. Tämä erottaa NPP-2006:n, jonka hanketta olemme juuri tarkastelleet yleisesti.

Reaktoriosaston erityispiirteet

Uusimpien kotimaisten ydinvoimaloiden tapauksessa käytetään tuotemerkin (RU) V-392M reaktoria. Tietenkin tämä ei sisällä vain itse laitosta, vaan myös lauhduttimet, höyrygeneraattorit, pumppuasemat ja muut tärkeät teknologiset komponentit. Jos verrataan tätä kaikkea aikaisempiin asemamalleihin sekä ulkomaisten insinöörien kehitykseen, kotimaisella ratkaisulla on useita tärkeitä etuja kerralla:

• Hyötysuhde on parantunut merkittävästi uudentyyppisen polttoaineen avulla, mutta samalla uudet reaktorit voivat toimia hyvin vanhan kanssa.
• Uusimpia interaktiivisia diagnostiikkajärjestelmiä käytetään antamaan tietoja kunkin solmun tilasta.
• Reaktorin sydämen ohjausjärjestelmiä on myös parannettu merkittävästi.
• Päälaitteiden käyttöikä on pidennetty vähintään 60 vuoteen.
• Atomien palamisen enimmäisarvopolttoaineteho nostettiin välittömästi 70 MW:iin.
• Seisonta-aika pidetään minimissä.

Niinpä Venäjän ydinvoimateollisuudella on käytössään uusi tehokas työkalu, joka vahvistaa edelleen maamme energiariippumattomuutta.