NPP-2006: projekat nove generacije ruske nuklearne elektrane

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Čudno, ali danas se jedna od najčistijih vrsta energije smatra … atomskom! I, generalno, sasvim opravdano. Da, nuklearne elektrane proizvode opasne vrste otpada, ali njihova količina je relativno mala, a čovječanstvo je odavno naučilo kako da ih istopi u staklastu supstancu koja ne korodira i može se skladištiti u podzemnim bunkerima hiljadama godina.

Ako uporedimo njihovu opasnost s količinama čađi i ugljičnog monoksida koje u zrak emituju termoelektrane, onda je atom očito sigurniji.

Novi projekti

Pored toga, elektroinženjeri širom svijeta neprestano rade, stvarajući elektrane na atomu nove generacije. Kod nas je, na primjer, u ne tako davnoj prošlosti najavljena NPP-2006. Riječ je o potpuno novom projektu nuklearne elektrane. Ako razvoj i implementacija budu uspješni, tada ćemo imati priliku izgraditi mnogo moćnije, ali istovremeno i sigurnije nuklearne elektrane. Za razvoj je zaslužan Institut za nuklearnu energiju, čiji su se stručnjaci nosili sa svojim zadatkomsavršeno.

Danas se pouzdano zna da su nove elektrane izazvale veliko interesovanje potencijalnih kupaca u Iranu, ali i UAE. Generalno, to nije iznenađujuće, jer ove države imaju dugo iskustvo u radu sa našom zemljom.

Glavne karakteristike dizajna

Imajte na umu da su ključne komponente bilo koje nuklearne elektrane tipa AES-2006 dva "ostrva": tradicionalno i nuklearno. Potonje se odnosi na sve strukture i sisteme koji osiguravaju pretvaranje nuklearne energije u toplotnu, kao i na elektroniku i drugu opremu koja je odgovorna za sigurnost ovog procesa. Shodno tome, tradicionalno "ostrvo" je generički naziv za mehanizme i sisteme koji vam omogućavaju pretvaranje toplote u električnu energiju. Podijeljen je u tri dijela:

• Turbinski generator.
• Elektrotehnički.
• Grijanje.

Najvažniji je turbinsko-generatorski odeljak NPP-2006, jer se tu vrši pretvaranje toplotne energije u električnu energiju neophodnu čoveku. U elektro odeljenju se nalaze pojačani i opadajući transformatori, na kojima se „prepravlja“na vrednosti neophodne za transport.

Krug grijanja nije razvijen u svim nuklearnim elektranama, ali tamo gdje jeste, odgovoran je za prijenos toplinske energije do potrošača (na primjer, opskrba toplom vodom gradske toplinske mreže). Trenutno se svi procesi odvijaju na tradicionalnim i nuklearnim "otocima"stalno nadziru moderni elektronski sistemi koji mogu automatski isključiti reaktor u slučaju najmanjeg kvara.

Informacije o strukturi "otoka"

Kao što možete pretpostaviti, centralno mjesto nuklearnog "ostrva" uvijek zauzima reaktor. Upleten je u hladnjake, sisteme hlađenja, elektronske sisteme upravljanja i zaštite. Stanje reaktora se prati svake sekunde, očitanja se automatski upoređuju sa standardima. Ako se barem dio očitavanja dramatično promijeni, elektronika odmah šalje alarm dežurnoj centrali.

U slučaju tradicionalnog "ostrva", centralno mjesto zauzima strojarnica. Njegove glavne instalacije: turbogenerator, put kondenzata, toplane i druge pomoćne jedinice. One su veoma važne, jer će NPP-2006, sudeći po informacijama izvođača, moći da snabdeva obližnja naselja ne samo strujom, već i toplotom.

Sistem hlađenja

Zapravo, sastoji se od reaktora i rashladne tečnosti koja direktno komunicira sa blokovima nuklearnog goriva. Sastoji se od četiri cirkulacijske petlje, kao i jedne kondenzacijske jedinice. Tu je i nekoliko generatora pare, frižidera i drugih pomoćnih elemenata. Kao što možete pretpostaviti, primarni krug je radioaktivan, jer je njegova rashladna tečnost u direktnom kontaktu sa komponentama goriva koje emituju zračenje.

Prema tome, drugi krug nije radioaktivan. toopet generatori pare, parovodi, turbinske jedinice i kondenzacione jedinice sa pumpama, ostali elementi. Proizvodi ovog kola ne predstavljaju opasnost za osoblje postrojenja i okolinu, jer ne dolaze u direktan kontakt sa radioaktivnim gorivom ili primarnim rashladnim sredstvom.

Kako sve funkcionira?

Dakle, kada rashladna tečnost u primarnom krugu prođe kroz jezgro reaktora, zagreva se i zatim prolazi kroz četiri dodatne petlje za izmjenu toplote. U ovom trenutku toplina se prenosi na drugi krug. Nakon prolaska kroz izmjenjivače topline, primarni rashladni fluid ponovo odlazi u jezgro reaktora radi zagrijavanja. Cirkulacija vode je prinudna, preko pumpi.

Glavne razlike novog tipa elektrana

Koja je razlika između projekata novog tipa nuklearne elektrane i tradicionalnih varijanti takvih postrojenja? Najvažnija razlika je potpuna svestranost. Elektrane su potpuno objedinjene za sve vrste terena i klimatske uslove. Očekuje se izgradnja kako na kamenim temeljima tako i na mekim zemljištima, uključujući i one regije u kojima se redovno bilježi seizmička aktivnost.

Ukoliko je potrebno izgraditi nuklearnu elektranu nove generacije u kojoj se bilježe agresivni vanjski utjecaji (morska voda, seizmička nestabilnost), tada se jednostavno unose unaprijed predviđene izmjene projekta. Sam dizajn se ni na koji način ne mijenja.

Mjere zaštite životne sredine

Novi projekti NEK uključuju značajan broj mjera,sa ciljem minimiziranja rizika od kontaminacije životne sredine radijacijom. To se postiže upotrebom velikog broja zaštitnih sistema. Tokom izgradnje fokus je na objektima kao što su:

• Reaktorski odjeljak.
• Pomoćna zgrada za rezervne reaktorske odjeljke.
• Hitna trafostanica za napajanje sistema stanica.
• Glavni turbinski generator.

Zgrada reaktora je glavna, oko nje se gradi kompletna infrastruktura nuklearnog "ostrva". Tamo se nalazi postrojenje za proizvodnju pare, kao i rashladni uređaji i druga oprema. Osim toga, projektom je predviđena ugradnja rezervnih generatora tečnog goriva, koji su zaduženi za napajanje cirkulacionih pumpi u slučajevima kada sama elektrana zbog neke vrste nesreće više ne proizvodi električnu energiju, ali je i dalje potrebno hladiti jezgro reaktora. Dakle, sigurnost nuklearnih elektrana nove generacije je na vrhu.

Ostale mjere opreza

Reaktor i sve susjedne jedinice su zaštićene masivnom dvostrukom ljuskom, koja sprječava ispuštanje produkata raspadanja i komponenti nuklearnog goriva iz reaktora u slučaju nesreća i drugih nepredviđenih situacija.

Osim toga, u posebnim pomoćnim prostorijama postoje sistemi za dubinsko prečišćavanje vode, pare, otpada. Sve instalacije ventilacije i generatora pare se više puta umnožavaju kako bi se smanjila vjerojatnost nesreća i drugih neugodnihincidenti. Generalno, nuklearna elektrana (ima fotografija u ovom materijalu) je objekt na čijoj sigurnosti mogu zavidjeti čak i vojne jedinice i baze.

Rezerve su na prvom mjestu

Svi aktivni sigurnosni elementi su povezani na rezervne izvore energije tako da ni u vanrednim situacijama stabilnost njihovog rada nije narušena. Zgrade u novim projektima domaćih nuklearnih elektrana nalaze se na maksimalnoj mogućoj udaljenosti jedna od druge, tako da se ni u slučaju pada aviona ne dogodi ništa nepovratno. To je ono što izdvaja NPP-2006, čiji smo projekat malopre pregledali u opštim crtama.

Prepoznatljive karakteristike reaktorske komore

U slučaju najnovijih domaćih nuklearnih elektrana, koristi se reaktor marke (RU) V-392M. Naravno, to ne uključuje samo samo postrojenje, već i kondenzatore, generatore pare, crpne stanice i druge važne tehnološke komponente. Ako sve ovo uporedimo sa prethodnim modelima stanica, kao i sa razvojem stranih inženjera, onda domaće rešenje ima nekoliko važnih prednosti odjednom:

• Efikasnost je značajno povećana upotrebom nove vrste goriva, ali u isto vrijeme, novi reaktori mogu dobro raditi sa starim.
• Najnoviji interaktivni dijagnostički sistemi se koriste za pružanje informacija o statusu svakog čvora.
• Sistemi upravljanja jezgrom reaktora su takođe značajno poboljšani.
• Vek trajanja glavne opreme je produžen na minimum 60 godina.
• Maksimalna vrijednost atomskog sagorijevanjagorivo je odmah povećano na 70 MW.
• Zastoji su svedeni na minimum.

Tako, ruska nuklearna industrija ima na raspolaganju novo moćno oruđe koje će dodatno ojačati energetsku nezavisnost naše zemlje.