NPP av en ny generasjon. Nytt NPP i Russland

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

I løpet av det siste kvart århundre har flere generasjoner endret seg, ikke bare i samfunnet vårt. I dag bygges atomkraftverk av en ny generasjon. De siste russiske kraftenhetene er nå kun utstyrt med generasjon 3+ trykkvannsreaktorer. Reaktorer av denne typen kan kalles de sikreste uten overdrivelse. I hele driftsperioden til VVER-reaktorene (trykkkjølt kraftreaktor) har det ikke vært en eneste alvorlig ulykke. Kjernekraftverk av en ny type rundt om i verden tot alt har allerede mer enn 1000 år med stabil og problemfri drift.

Design og drift av den nyeste reaktor 3+

Uranbrensel i reaktoren er innelukket i zirkoniumrør, såk alte brenselelementer, eller brenselstaver. De utgjør den reaktive sonen til selve reaktoren. Når absorpsjonsstavene fjernes fra denne sonen, øker fluksen av nøytronpartikler i reaktoren, og deretter starter en selvopprettholdende fisjonskjedereaksjon. Ved denne koblingen av uran frigjøres mye energi som varmer opp brenselelementene. Kjernekraftverk utstyrt med VVER opererer etter en to-sløyfe-ordning. Først passerer rent vann gjennom reaktoren, som allerede ble levert renset fra forskjellige urenheter. Deretter går den direkte gjennom kjernen, hvor den avkjøles og vasker drivstoffstavene. Dette vannet varmes opptemperaturen når 320 grader Celsius, for at den skal forbli i flytende tilstand, må den holdes under et trykk på 160 atmosfærer! Deretter går varmt vann til dampgeneratoren og avgir varme. Og sekundærvæsken kommer så inn i reaktoren igjen.

Følgende handlinger er i samsvar med CHP vi er vant til. Vannet i sekundærkretsen blir naturlig til damp i dampgeneratoren, vannets gassform roterer turbinen. Denne mekanismen får en elektrisk generator til å bevege seg, som produserer en elektrisk strøm. Selve reaktoren og dampgeneratoren er plassert inne i et forseglet betongskall. I dampgeneratoren samhandler ikke vannet fra primærkretsen som forlater reaktoren på noen måte med væsken fra sekundærkretsen som går til turbinen. Dette opplegget for drift av reaktoren og dampgeneratorarrangementet utelukker penetrering av strålingsavfall utenfor reaktorhallen til stasjonen.

Om å spare penger

Et nytt kjernekraftverk i Russland krever 40 % av de totale kostnadene for selve anlegget for kostnadene for sikkerhetssystemer. Hovedandelen av midlene er bevilget til automatisering og design av kraftaggregatet, samt til utstyr av sikkerhetssystemer.

Grunnlaget for å ivareta sikkerheten i kjernekraftverk av den nye generasjonen er prinsippet om dybdeforsvar, basert på bruk av et system med fire fysiske barrierer som hindrer utslipp av radioaktive stoffer.

First Barrier

Den presenteres i form av styrken til selve uranbrenselpelletene. Etter den såk alte ovnsintringsprosessenved en temperatur på 1200 grader får tablettene høystyrke dynamiske egenskaper. De brytes ikke ned under påvirkning av høye temperaturer. De er plassert i zirkoniumrør som danner skallet til brenselelementene. Mer enn 200 pellets sprøytes automatisk inn i ett slikt drivstoffelement. Når de fyller zirkoniumrøret helt, introduserer den automatiske roboten en fjær som presser dem til å svikte. Deretter pumper maskinen ut luften, og forsegler den så fullstendig.

Andre barriere

Representerer tettheten til zirkoniumbekledningens brenselelementer. TVEL-kledningen er laget av zirkonium av nukleær kvalitet. Den har økt korrosjonsbestandighet, er i stand til å beholde formen ved temperaturer over 1000 grader. Kvalitetskontroll av kjernebrenselproduksjon utføres i alle stadier av produksjonen. Som et resultat av flertrinns kvalitetskontroller er muligheten for trykkavlastning av drivstoffelementer ekstremt lav.

tredje barriere

Den er laget i form av et slitesterkt reaktorkar av stål med en tykkelse på 20 cm Den er designet for et arbeidstrykk på 160 atmosfærer. Reaktortrykkbeholderen hindrer frigjøring av fisjonsprodukter under inneslutningen.

Den fjerde barrieren

Dette er en forseglet inneslutning av selve reaktorhallen, som har et annet navn - inneslutning. Den består av bare to deler: det indre og ytre skallet. Det ytre skallet gir beskyttelse mot alle ytre påvirkninger, både naturlig og menneskeskapt. Tykkelseytre skall - 80 cm høyfast betong.

Det indre skallet med betongveggtykkelse er 1 meter 20 cm. Det er dekket med en solid 8 mm stålplate. I tillegg er avrettingsmassen forsterket av spesielle systemer av kabler strukket inne i selve skallet. Det er med andre ord en kokong av stål som strammer betong og øker styrken med tre ganger.

Nyansene til det beskyttende belegget

Den indre inneslutningen av et ny generasjons atomkraftverk tåler et trykk på 7 kilogram per kvadratcentimeter, samt høye temperaturer opp til 200 grader Celsius.

Det er et mellomrom mellom de indre og ytre skallene. Den har et system for filtrering av gasser som kommer inn fra reaktorrommet. Det kraftigste armerte betongskallet opprettholder tettheten under et jordskjelv på 8 poeng. Tåler fall av et fly, hvis vekt er beregnet opp til 200 tonn, og lar deg også tåle ekstreme ytre påvirkninger, som tornadoer og orkaner, med en maksimal vindhastighet på 56 meter per sekund, og sannsynligheten for dette er mulig en gang i 10.000 år. Dessuten beskytter et slikt skall mot en luftsjokkbølge med et fronttrykk på opptil 30 kPa.

Feature of Generation 3 NPP+

Et system med fire fysiske barrierer i forsvar i dybden forhindrer radioaktive utslipp utenfor kraftenheten i nødstilfeller. Alle VVER-reaktorer har passive og aktive sikkerhetssystemer, hvor kombinasjonen garanterer løsningen av tre hovedoppgaver,nødsituasjoner:

• stoppe og stoppe kjernefysiske reaksjoner;
• sikrer konstant varmefjerning fra kjernebrensel og selve kraftenheten;
• forebygging av utslipp av radionuklider utenfor inneslutningen i nødstilfeller.

VVER-1200 i Russland og over hele verden

Japans nye generasjons atomkraftverk har blitt trygge etter ulykken ved Fukushima-1 kjernekraftverk. Japanerne bestemte seg da for å ikke lenger motta energi ved hjelp av et fredelig atom. Den nye regjeringen vendte imidlertid tilbake til atomkraft, ettersom landets økonomi led store tap. Husingeniører med kjernefysikere begynte å utvikle et sikkert kjernekraftverk av en ny generasjon. I 2006 lærte verden om den nye supermektige og sikre utviklingen av innenlandske forskere.

I mai 2016 ble et storslått byggeprosjekt fullført i den svarte jorden-regionen, og testingen av den sjette kraftenheten ved Novovoronezh NPP ble fullført. Det nye systemet fungerer stabilt og effektivt! For første gang, under byggingen av stasjonen, designet ingeniører kun ett og verdens høyeste kjøletårn for kjølevann. Mens det tidligere ble bygget to kjøletårn for én kraftenhet. Takket være en slik utvikling var det mulig å spare økonomiske ressurser og bevare teknologi. I ett år til skal det utføres ulike arbeider på stasjonen. Dette er nødvendig for gradvis å sette i gang det gjenværende utstyret, siden det er umulig å starte alt på en gang. I forkant av Novovoronezh NPP er byggingen av den syvende kraftenheten, den vil vare i ytterligere to år. DeretterVoronezh vil være den eneste regionen som har gjennomført et så storstilt prosjekt. Hvert år får Voronezh besøk av ulike delegasjoner som studerer driften av atomkraftverket. Slik innenlandsk utvikling har etterlatt Vesten og Østen på energiområdet. I dag ønsker ulike stater å innføre, og noen bruker allerede, slike atomkraftverk.

En ny generasjon reaktorer jobber til fordel for Kina i Tianwan. I dag bygges slike stasjoner i India, Hviterussland og de b altiske statene. I den russiske føderasjonen introduseres VVER-1200 i Voronezh, Leningrad-regionen. Planene er å bygge et lignende anlegg i energisektoren i republikken Bangladesh og den tyrkiske staten. I mars 2017 ble det kjent at Tsjekkia aktivt samarbeidet med Rosatom for å bygge den samme stasjonen på dens jord. Russland planlegger å bygge atomkraftverk (ny generasjon) i Seversk (Tomsk-regionen), Nizhny Novgorod og Kursk.