2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30
Az elmúlt negyedszázadban nem csak társadalmunkban több generáció változott. Ma új generációs atomerőművek épülnek. A legújabb orosz erőművek már csak 3+ generációs túlnyomásos vizes reaktorokkal vannak felszerelve. Az ilyen típusú reaktorokat túlzás nélkül a legbiztonságosabbnak nevezhetjük. A VVER reaktorok (nyomáshűtéses teljesítményreaktor) teljes működési ideje alatt egyetlen súlyos baleset sem történt. Az új típusú atomerőművek világszerte összesen már több mint 1000 éve stabil és problémamentesen működnek.
A legújabb 3-as reaktor tervezése és működése+
A reaktorban lévő urán tüzelőanyag cirkóniumcsövekbe, úgynevezett fűtőelemekbe vagy fűtőelemekbe van zárva. Magának a reaktornak a reaktív zónáját alkotják. Ha az abszorpciós rudakat eltávolítjuk ebből a zónából, a reaktorban megnő a neutronrészecskék fluxusa, majd önfenntartó hasadási láncreakció indul meg. Ezzel az uráncsatlakozással sok energia szabadul fel, ami felmelegíti a fűtőelemeket. A VVER-rel felszerelt atomerőművek kéthurkos séma szerint működnek. Először is tiszta víz halad át a reaktoron, amelyet különféle szennyeződésektől már megtisztítva szállítottak. Ezután közvetlenül áthalad a magon, ahol lehűti és kimossa az üzemanyagrudakat. Ezt a vizet melegítikhőmérséklete eléri a 320 Celsius fokot, ahhoz, hogy folyékony állapotban maradjon, 160 atmoszféra nyomás alatt kell tartani! Ezután forró víz megy a gőzfejlesztőhöz, és hőt ad le. A másodlagos folyadék ezután ismét belép a reaktorba.
A következő műveletek összhangban vannak az általunk megszokott CHP-vel. A szekunder körben lévő víz a gőzfejlesztőben természetesen gőzzé alakul, a víz gázállapota forgatja a turbinát. Ez a mechanizmus egy elektromos generátort mozgat, amely elektromos áramot termel. Maga a reaktor és a gőzfejlesztő egy lezárt betonhéjban található. A gőzfejlesztőben a primer körből a reaktort elhagyó víz semmilyen módon nem lép kölcsönhatásba a szekunder körből a turbinába kerülő folyadékkal. A reaktor és gőzfejlesztő elrendezés ezen működési sémája kizárja a sugárhulladék behatolását az állomás reaktorcsarnokán kívülre.
A pénzmegtakarításról
Egy új oroszországi atomerőműhöz magának az erőműnek a teljes költségének 40%-ára van szüksége a biztonsági rendszerek költségeire. A pénzeszközök nagy részét az erőmű automatizálására és tervezésére, valamint a biztonsági rendszerek felszerelésére fordítják.
Az új generációs atomerőművek biztonságának biztosításának alapja a mélyreható védelem elve, amely egy négy fizikai akadályból álló rendszer alkalmazásán alapul, amelyek megakadályozzák a radioaktív anyagok kibocsátását.
Első akadály
Az urán üzemanyag-pellet szilárdságának formájában jelenik meg. Az úgynevezett kemencés szinterezési eljárás után1200 fokos hőmérsékleten a tabletták nagy szilárdságú dinamikus tulajdonságokat szereznek. Nem bomlanak le magas hőmérséklet hatására. Cirkónium csövekben vannak elhelyezve, amelyek a fűtőelemek héját alkotják. Több mint 200 pelletet fecskendeznek be automatikusan egy ilyen fűtőelembe. Amikor teljesen megtöltik a cirkónium csövet, az automata robot bevezet egy rugót, amely meghibásodásig nyomja őket. Ezután a gép kiszivattyúzza a levegőt, majd teljesen lezárja.
Második akadály
A cirkónium burkolatú fűtőelemek tömítettségét mutatja. A TVEL burkolat nukleáris minőségű cirkóniumból készül. Megnövelt korrózióállósággal rendelkezik, 1000 fok feletti hőmérsékleten is képes megőrizni alakját. A nukleáris üzemanyag-gyártás minőségellenőrzése a gyártás minden szakaszában megtörténik. A többlépcsős minőségellenőrzés eredményeként rendkívül alacsony a fűtőelemek nyomáscsökkenésének lehetősége.
Harmadik akadály
Tartós acél reaktortartály formájában készül, melynek vastagsága 20 cm, 160 atmoszféra üzemi nyomásra tervezték. A reaktor nyomástartó edénye megakadályozza a hasadási termékek kiszabadulását a konténment alatt.
A negyedik akadály
Ez magának a reaktorcsarnoknak a lezárt konténmentje, amelynek más neve is van - konténment. Csak két részből áll: a belső és a külső héjból. A külső héj védelmet nyújt minden külső hatás ellen, legyen az akár természetes, akár mesterséges. Vastagságkülső héj - 80 cm nagy szilárdságú beton.
A belső héj betonfalvastagsága 1 méter 20 cm, 8 mm-es tömör acéllemez borítja. Ezenkívül az esztrichet speciális kábelrendszerek erősítik meg, amelyek magában a héjban vannak kifeszítve. Más szóval, ez egy acélgubó, amely megfeszíti a betont, háromszorosára növelve annak szilárdságát.
A védőbevonat árnyalatai
Egy új generációs atomerőmű belső védőburkolata 7 kilogramm/négyzetcentiméter nyomást, valamint akár 200 Celsius-fokig terjedő magas hőmérsékletet is elbír.
A belső és a külső héj között van egy héj közötti tér. Rendelkezik a reaktorkamrából belépő gázok szűrésére szolgáló rendszerrel. A legerősebb vasbeton héj 8 pontos földrengés alatt is megtartja a tömítettségét. Ellenáll egy repülőgép zuhanásának, amelynek súlya 200 tonnáig számít, és lehetővé teszi a szélsőséges külső hatások, például tornádók és hurrikánok ellenállását is, legfeljebb 56 méter másodpercenkénti szélsebességgel, amelynek valószínűsége 10 000 év alatt egyszer lehetséges. Ezen túlmenően egy ilyen héj védelmet nyújt a levegő lökéshullámai ellen, amelynek elülső nyomása legfeljebb 30 kPa.
A 3. generációs atomerőmű jellemzője+
A négy fizikai akadályból álló rendszer a mélységben védekezésben megakadályozza a radioaktív anyagok kibocsátását a tápegységen kívülre vészhelyzet esetén. Minden VVER reaktor passzív és aktív biztonsági rendszerrel rendelkezik, amelyek kombinációja három fő feladat megoldását garantálja,vészhelyzetek:
- nukleáris reakciók leállítása és leállítása;
- állandó hőelvonás biztosítása a nukleáris üzemanyagból és magából az erőműből;
- a radionuklidok kibocsátásának megakadályozása a konténmenten kívül vészhelyzet esetén.
VVER-1200 Oroszországban és világszerte
Japán új generációs atomerőművei biztonságossá váltak a Fukusima-1 atomerőműben történt baleset után. A japánok ezután úgy döntöttek, hogy többé nem kapnak energiát békés atom segítségével. Az új kormány azonban visszatért az atomenergiához, mivel az ország gazdasága súlyos veszteségeket szenvedett el. A hazai mérnökök atomfizikusokkal egy új generációs, biztonságos atomerőmű kifejlesztésébe kezdtek. 2006-ban a világ megismerte a hazai tudósok új szupererős és biztonságos fejlődését.
2016 májusában egy grandiózus építési projekt fejeződött be a feketeföldi régióban, és sikeresen befejeződött a Novovoronyezsi Atomerőmű 6. erőművének tesztelése. Az új rendszer stabilan és hatékonyan működik! Az állomás építése során először terveztek mérnökök csak az egyik és a világ legmagasabb hűtőtornyát vízhűtőre. Míg korábban két hűtőtornyot építettek egy erőműhöz. Az ilyen fejlesztéseknek köszönhetően sikerült megtakarítani a pénzügyi forrásokat és megőrizni a technológiát. Még egy évig különféle munkálatokat végeznek az állomáson. Ez szükséges a fennmaradó berendezések fokozatos üzembe helyezéséhez, mivel lehetetlen mindent egyszerre elindítani. A Novovoronyezsi Atomerőmű előtt a 7. erőmű építése zajlik, ez további két évig fog tartani. EzutánVoronyezs lesz az egyetlen régió, amely ilyen nagyszabású projektet valósított meg. Voronyezst minden évben különböző delegációk látogatják, amelyek az atomerőmű működését tanulmányozzák. Az ilyen hazai fejlődés maga mögött hagyta a Nyugatot és a Keletet az energia terén. Ma különböző államok akarnak ilyen atomerőműveket bevezetni, és néhányan már használnak is.
A reaktorok új generációja Kína javára dolgozik Tianwanban. Ma Indiában, Fehéroroszországban és a b alti államokban épülnek ilyen állomások. Az Orosz Föderációban a VVER-1200-at a leningrádi régióban, Voronyezsben vezetik be. A tervek szerint a Banglades Köztársaságban és a török államban is hasonló létesítményt építenének az energiaszektorban. 2017 márciusában vált ismertté, hogy Csehország aktívan együttműködik a Roszatommal, hogy ugyanazt az állomást építsék a földjén. Oroszország atomerőművek (új generációs) építését tervezi Szeverszkben (Tomsk régió), Nyizsnyij Novgorodban és Kurszkban.
Ajánlott:
Atomerőmű-2006: új generációs orosz atomerőmű projekt
Furcsa módon, de ma az egyik legtisztább energiafajtát … atomnak tekintik! És általában nagyon indokolt. Igen, az atomerőművekben keletkeznek veszélyes hulladékok, de ezek mennyisége viszonylag csekély, és az emberiség már rég megtanulta, hogyan olvasztja be azokat üvegszerű anyaggá, amely nem korrodálódik, és több ezer évig földalatti bunkerekben tárolható
Leningrádi Atomerőmű: történelem. A leningrádi atomerőmű ereje
A leningrádi atomerőmű a régióban élők millióinak teszi lehetővé, hogy békében éljenek. Annak ellenére, hogy egy békés atom veszélyes, az állomás több mint negyven éve működik sikeresen
Úszó atomerőmű, Lomonoszov akadémikus. Úszó atomerőmű a Krím-félszigeten. Úszó atomerőművek Oroszországban
Úszó atomerőművek Oroszországban – hazai tervezők projektje kis teljesítményű mobil egységek létrehozására. A fejlesztésben részt vesz a „Rosatom állami vállalat”, a „B altic Plant”, a „Small Energy” és számos más szervezet
Úszó atomerőmű "Akademik Lomonoszov". Úszó atomerőmű "Northern Lights"
Új szó a békés atom – egy úszó atomerőmű – alkalmazásában az orosz tervezők újításaiban. A mai világban az ilyen projektek a legígéretesebbek olyan települések áramellátásában, amelyekhez a helyi erőforrások nem elegendőek. És ezek offshore fejlesztések az Északi-sarkvidéken, a Távol-Keleten és a Krím-félszigeten. A B alti Hajógyárban épülő úszó atomerőmű már most is nagy érdeklődést vált ki a hazai és külföldi befektetők körében
Orosz atomerőművek listája. Hány atomerőmű Oroszországban
A cikk tartalmazza a Szovjetunióban épített, molyba vett és az Orosz Föderációban üzemelő atomerőművek listáját. Elmondják az atomenergia létrehozásának történetét az Orosz Föderációban