NPP-2006: projekt nove generacije ruske jedrske elektrarne

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Nenavadno, a danes velja za eno najčistejših vrst energije … atomsko! In na splošno povsem upravičeno. Da, jedrske elektrarne proizvajajo nevarne vrste odpadkov, vendar je njihova količina razmeroma majhna in človeštvo se je že dolgo naučilo, kako jih stopiti v stekleno snov, ki ne korodira in jo je mogoče več tisoč let skladiščiti v podzemnih bunkerjih.

Če primerjamo njihovo nevarnost s količinami saj in ogljikovega monoksida, ki jih v zrak izpuščajo termoelektrarne, potem je atom očitno varnejši.

Novi projekti

Poleg tega energetski inženirji po vsem svetu nenehno delajo in ustvarjajo elektrarne na atomu nove generacije. Pri nas je bila na primer v ne tako daljni preteklosti napovedana NPP-2006. Gre za popolnoma nov projekt jedrske elektrarne. Če bosta razvoj in implementacija uspešna, bomo imeli možnost graditi veliko močnejše, a hkrati varne jedrske elektrarne. Za razvoj je bil odgovoren Inštitut za jedrsko energijo, katerega strokovnjaki so se spopadli s svojo nalogopopolno.

Danes je zagotovo znano, da so nove elektrarne vzbudile veliko zanimanje potencialnih kupcev v Iranu, pa tudi v ZAE. Na splošno to ni presenetljivo, saj imajo te države dolgoletne izkušnje v sodelovanju z našo državo.

Glavne oblikovne značilnosti

Upoštevajte, da sta ključni sestavni deli katere koli jedrske elektrarne tipa AES-2006 dva "otoka": tradicionalni in jedrski. Slednje se nanaša na vse strukture in sisteme, ki zagotavljajo pretvorbo jedrske energije v toplotno, ter na elektroniko in drugo opremo, ki je odgovorna za varnost tega procesa. V skladu s tem je tradicionalni "otok" splošno ime za mehanizme in sisteme, ki vam omogočajo pretvarjanje toplote v električno energijo. Razdeljen je na tri dele:

• Turbinski generator.
• Elektrotehnična.
• ogrevanje.

Najpomembnejši je turbinsko-generatorski predel NPP-2006, saj tam poteka pretvorba toplotne energije v električno energijo, ki je potrebna za človeka. V elektrotehniki sta stopenjski in padajoči transformatorji, na katerih je "predelano" na vrednosti potrebne za prevoz.

Ogrevalni krog ni razvit v vseh jedrskih elektrarnah, kjer pa je, je odgovoren za prenos toplotne energije do odjemalcev (na primer oskrba s toplo vodo v mestnem toplovodnem omrežju). Trenutno vsi procesi, ki potekajo na tradicionalnih in jedrskih "otokih"nenehno spremljajo sodobni elektronski sistemi, ki lahko samodejno izklopijo reaktor v primeru najmanjše okvare.

Informacije o strukturi "otokov"

Kot lahko ugibate, osrednje mesto jedrskega "otoka" vedno zaseda reaktor. Zapleten je v hladilnike, hladilne sisteme, elektronske krmilne in zaščitne sisteme. Stanje reaktorja se spremlja vsako sekundo, odčitki se samodejno primerjajo s standardi. Če se vsaj nekaj odčitkov močno spremeni, elektronika takoj pošlje alarm na dežurno centralo.

Pri tradicionalnem "otoku" osrednje mesto zaseda strojnica. Njegove glavne inštalacije: turbogenerator, kondenzatna pot, toplane in druge pomožne enote. So zelo pomembni, saj bo NEK-2006, sodeč po informacijah izvajalca, lahko oskrbovala bližnja naselja ne le z električno energijo, ampak tudi s toploto.

Hladilni sistem

Pravzaprav je sestavljen iz reaktorja in hladilne tekočine, ki komunicira neposredno z bloki jedrskega goriva. Sestavljen je iz štirih cirkulacijskih zank in ene kondenzacijske enote. Obstaja tudi več parnih generatorjev, hladilnikov in drugih pomožnih elementov. Kot lahko uganete, je primarni krog radioaktiven, saj je njegova hladilna tekočina v neposrednem stiku s komponentami goriva, ki oddajajo sevanje.

V skladu s tem je drugi krog neradioaktiven. tospet parogeneratorji, parovodi, turbinski agregati in kondenzacijski agregati s črpalkami, ostali elementi. Izdelki tega kroga ne predstavljajo nevarnosti za osebje elektrarne in okolje, saj ne pridejo v neposreden stik z radioaktivnim gorivom ali primarnim hladilnim sredstvom.

Kako vse deluje?

Torej, ko hladilna tekočina v primarnem krogu prehaja skozi jedro reaktorja, se segreje in nato preide skozi štiri dodatne zanke za izmenjavo toplote. V tem času se toplota prenese v drugi krog. Po prehodu skozi toplotne izmenjevalnike gre primarno hladilno sredstvo ponovno v jedro reaktorja za ogrevanje. Kroženje vode je prisilno, preko črpalk.

Glavne razlike novega tipa elektrarn

Kakšna je razlika med projekti novega tipa jedrske elektrarne in tradicionalnimi različicami tovrstnih elektrarn? Najpomembnejša razlika je popolna vsestranskost. Elektrarne so popolnoma enotne za vse vrste terena in podnebne razmere. Gradnja se pričakuje tako na skalnatih temeljih kot na mehkih tleh, tudi na tistih območjih, kjer se redno beleži potresna aktivnost.

Če je treba zgraditi jedrsko elektrarno nove generacije, kjer se beležijo agresivni zunanji vplivi (morska voda, seizmična nestabilnost), potem se v projekt preprosto naredijo vnaprej predvidene spremembe. Sam dizajn se nikakor ne spremeni.

Ukrepi za zaščito okolja

Novi projekti jedrskih elektrarn vključujejo precejšnje število ukrepov,katerih cilj je čim bolj zmanjšati tveganje onesnaženja okolja s sevanjem. To dosežemo z uporabo velikega števila zaščitnih sistemov. Med gradnjo je poudarek na predmetih, kot so:

• Reaktorski prostor.
• Pomožna zgradba za rezervne reaktorske prostore.
• Zasilna podpostaja za napajanje postajnih sistemov.
• Glavni turbinski generator.

Reaktorska zgradba je glavna, okoli nje se gradi celotna infrastruktura jedrskega »otoka«. Tam se nahaja naprava za generator pare, hladilne enote in druga oprema. Poleg tega projekt predvideva vgradnjo rezervnih generatorjev na tekoča goriva, ki so odgovorni za napajanje obtočnih črpalk v primerih, ko sama elektrarna zaradi kakšne nesreče ne proizvaja več električne energije, je pa še vedno treba ohladiti jedro reaktorja. Varnost jedrskih elektrarn nove generacije je torej na vrhu.

Drugi previdnostni ukrepi

Reaktor in vse sosednje enote so zaščitene z masivno dvojno lupino, ki preprečuje izpuščanje produktov razpadanja in komponent jedrskega goriva iz reaktorja v primeru nesreč in drugih nepredvidenih situacij.

Poleg tega so v posebnih pomožnih prostorih sistemi za globinsko čiščenje vode, pare, odpadkov. Vse prezračevalne in parne instalacije se večkrat podvojijo, da se zmanjša verjetnost nesreč in drugih neprijetnihincidenti. Na splošno je jedrska elektrarna (v tem gradivu je fotografija) objekt, katerega varnosti lahko zavidajo celo vojaške enote in baze.

Rezerve so na prvem mestu

Vsi aktivni varnostni elementi so povezani z rezervnimi viri energije, tako da tudi v izrednih razmerah stabilnost njihovega delovanja ni motena. Stavbe v novih projektih domačih jedrskih elektrarn se nahajajo na največji možni oddaljenosti ena od druge, tako da se tudi v primeru letalske nesreče ne zgodi nič nepopravljivega. To je tisto, kar odlikuje NPP-2006, katerega projekt smo pravkar pregledali na splošno.

Posebne značilnosti reaktorskega prostora

V primeru najnovejših domačih jedrskih elektrarn se uporablja reaktor znamke (RU) V-392M. Seveda to ne vključuje samo naprave, temveč tudi kondenzatorje, generatorje pare, črpalne postaje in druge pomembne tehnološke komponente. Če vse to primerjamo s prejšnjimi modeli postaj, pa tudi z razvojem tujih inženirjev, ima domača rešitev več pomembnih prednosti hkrati:

• Učinkovitost se je znatno povečala z uporabo nove vrste goriva, hkrati pa lahko novi reaktorji dobro delujejo s starim.
• Za zagotavljanje informacij o statusu vsakega vozlišča se uporabljajo najnovejši interaktivni diagnostični sistemi.
• Sistemi za nadzor sredice reaktorja so bili tudi bistveno izboljšani.
• Življenjska doba glavne opreme je bila podaljšana na najmanj 60 let.
• Največja vrednost atomskega izgorevanjagorivo se je takoj povečalo na 70 MW.
• Izpad je minimalen.

Tako ima ruska jedrska energetika na voljo novo močno orodje, ki bo dodatno okrepilo energetsko neodvisnost naše države.