NPP-2006: проект за руска атомна електроцентрала от ново поколение

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Колкото и да е странно, но днес един от най-чистите видове енергия се смята за… атомен! И като цяло доста оправдано. Да, атомните електроцентрали произвеждат опасни видове отпадъци, но тяхното количество е сравнително малко и човечеството отдавна се е научило как да ги стопи в стъклено вещество, което не корозира и може да се съхранява в подземни бункери в продължение на хиляди години.

Ако сравним тяхната опасност с обемите сажди и въглероден оксид, които се отделят във въздуха от ТЕЦ, тогава атомът е очевидно по-безопасен.

Нови проекти

В допълнение, енергийните инженери по целия свят непрекъснато работят, създавайки електроцентрали върху атома от ново поколение. У нас например в не толкова далечното минало беше обявена АЕЦ-2006. Това е изцяло нов проект за атомна електроцентрала. Ако разработката и внедряването са успешни, тогава ще имаме възможност да изградим много по-мощни, но в същото време безопасни атомни електроцентрали. Институтът по ядрена енергетика беше отговорен за разработката, чиито специалисти се справиха със задачата сиперфектно.

Днес се знае със сигурност, че новите електроцентрали са предизвикали жив интерес на потенциални клиенти в Иран, както и в ОАЕ. Като цяло това не е изненадващо, тъй като тези държави имат дълъг опит в работата с нашата страна.

Основни характеристики на дизайна

Забележете, че ключовите компоненти на всяка атомна електроцентрала от типа AES-2006 са два „острова“: традиционен и ядрен. Последното се отнася до всички структури и системи, които осигуряват преобразуването на ядрената енергия в топлинна енергия, както и до електрониката и друго оборудване, което е отговорно за безопасността на този процес. Съответно традиционният "остров" е общо име за механизми и системи, които ви позволяват да преобразувате топлината в електричество. Разделен е на три раздела:

• Турбинен генератор.
• Електротехнически.
• Отопление.

Най-важен е турбинно-генераторният отсек на АЕЦ-2006, тъй като там се извършва преобразуването на топлинната енергия в необходимата за човека енергия. В електротехническия отдел има повишаващи и понижаващи трансформатори, на които се „преработва“до стойностите необходими за транспортиране.

Отоплителната верига не е развита във всички атомни електроцентрали, но там, където е, тя е отговорна за преноса на топлинна енергия към потребителите (например захранване с топла вода в градската топлофикационна мрежа). Понастоящем всички процеси, протичащи в традиционните и ядрените "острови"се наблюдават постоянно от съвременни електронни системи, които могат автоматично да изключат реактора в случай на най-малка неизправност.

Информация за структурата на "островите"

Както може да се досетите, централното място на ядрения "остров" винаги е заето от реактора. Той е заплетен в радиатори, охладителни системи, електронни системи за управление и защита. Състоянието на реактора се следи всяка секунда, показанията се сравняват със стандартите автоматично. Ако поне някои от показанията се променят драстично, електрониката незабавно изпраща аларма към дежурния контролен панел.

В случай на традиционен "остров", централното място е заето от машинното отделение. Основните му инсталации: турбогенератор, кондензат път, отоплителни централи и други спомагателни агрегати. Те са много важни, тъй като АЕЦ-2006, съдейки по информацията на изпълнителя, ще може да снабдява близките населени места не само с електричество, но и с топлоенергия.

Охладителна система

Всъщност той се състои от реактор и охлаждаща течност, която комуникира директно с ядрените горивни блокове. Състои се от четири циркулационни контура, както и един кондензатор. Има и няколко парогенератора, хладилници и други спомагателни елементи. Както може да се досетите, първичната верига е радиоактивна, тъй като охлаждащата течност е в пряк контакт с компонентите на горивото, излъчващи радиация.

Съответно, втората верига е нерадиоактивна. тоотново парогенератори, паропроводи, турбинни агрегати и кондензни агрегати с помпи, други елементи. Продуктите от тази верига не представляват опасност за персонала на централата и околната среда, тъй като не влизат в пряк контакт с радиоактивно гориво или първична охлаждаща течност.

Как работи всичко?

Така че, когато охлаждащата течност в първи контур преминава през активната зона на реактора, тя се нагрява и след това преминава през четири допълнителни топлообменни контура. По това време топлината се прехвърля към втория кръг. След преминаване през топлообменниците, първичната охлаждаща течност отново отива в активната зона на реактора за нагряване. Циркулацията на водата е принудена, чрез помпи.

Основни разлики на новия тип електроцентрали

Каква е разликата между проектите на нов тип атомни електроцентрали и традиционните разновидности на такива централи? Най-важната разлика е пълната гъвкавост. Електроцентралите са напълно унифицирани за всички видове терени и климатични условия. Очаква се строителство както върху скалисти основи, така и върху меки почви, включително в тези райони, където се отчита редовно сеизмична активност.

Ако е необходимо да се построи атомна електроцентрала от ново поколение, където се регистрират агресивни външни влияния (морска вода, сеизмична нестабилност), тогава в проекта просто се правят предварително предвидени промени. Самият дизайн не се променя по никакъв начин.

Мерки за опазване на околната среда

Новите проекти за АЕЦ включват значителен брой мерки,насочени към минимизиране на риска от замърсяване на околната среда с радиация. Това се постига чрез използването на голям брой защитни системи. По време на строителството фокусът е върху обекти като:

• Реакторно отделение.
• Помощна сграда за резервни реакторни отделения.
• Аварийна подстанция за захранване на станционни системи.
• Главна турбиногенераторна установка.

Сградата на реактора е основната, около нея се изгражда цялата инфраструктура на ядрения "остров". Именно там се намира парогенераторната инсталация, както и хладилни агрегати и друго оборудване. Освен това проектът предвижда инсталиране на резервни генератори на течно гориво, които отговарят за захранването на циркулационните помпи в случаите, когато самата централа вече не генерира електричество поради някаква авария, но все още е необходимо да се охлади активната зона на реактора. Така че безопасността на атомните електроцентрали от ново поколение е на върха.

Други предпазни мерки

Реакторът и всички съседни блокове са защитени от масивна двойна обвивка, която предотвратява отделянето на продукти от разпад и компоненти на ядреното гориво от реактора в случай на аварии и други непредвидени ситуации.

Освен това в специални битови помещения има системи за дълбоко пречистване на вода, пара, отпадъци. Всички вентилационни и парогенераторни инсталации се дублират многократно, за да се сведе до минимум вероятността от аварии и други неприятниинциденти. Като цяло атомната електроцентрала (има снимка в този материал) е обект, на чиято безопасност могат да завиждат дори армейски части и бази.

Резервите са на първо място

Всички активни защитни елементи са свързани към резервни енергийни източници, така че дори при аварийни условия стабилността на тяхната работа да не се нарушава. Сградите в нови проекти на местни атомни електроцентрали са разположени на максимално възможно разстояние една от друга, така че дори в случай на катастрофа на самолета да не се случи нищо необратимо. Това отличава АЕЦ-2006, чийто проект току-що разгледахме в общи линии.

Отличителни характеристики на реакторното отделение

В случай на най-новите местни атомни електроцентрали се използва реакторът на марката (RU) V-392M. Разбира се, това включва не само самата инсталация, но и кондензатори, парогенератори, помпени станции и други важни технологични компоненти. Ако сравним всичко това с предишни модели станции, както и с разработките на чуждестранни инженери, тогава местното решение има няколко важни предимства наведнъж:

• Ефективността е значително увеличена чрез използване на нов тип гориво, но в същото време новите реактори може да работят със стария.
• Последните интерактивни диагностични системи се използват за предоставяне на информация за състоянието на всеки възел.
• Системите за управление на активната зона на реактора също са значително подобрени.
• Животът на основното оборудване е увеличен до минимум 60 години.
• Максималната стойност на атомното изгарянегоривото беше увеличено незабавно до 70 MW.
• Престой е сведен до минимум.

Така руската ядрена енергетика разполага с нов мощен инструмент, който допълнително ще засили енергийната независимост на страната ни.