새로운 세대의 원자력 발전소. 러시아의 새로운 원자력 발전소

지난 25 세기 동안 우리 세대뿐 아니라 여러 세대가 바뀌 었습니다. 오늘날, 새로운 세대의 원자력 발전소가 건설되고 있습니다. 가장 최신의 러시아 발전소는 현재 3 세대 이상의 수냉식 원자로만을 갖추고 있습니다. 이 유형의 원자로는 가장 안전하다고해도 과언이 아니다. VVER 원자로 (수자원 발전 용 원자로)의 전체 작동 중에 심각한 사고는 하나도 발생하지 않았습니다. 전 세계에서 새로운 유형의 원자력 발전소는 이미 1000 년 이상 안정되고 사고없이 운영되고 있습니다.

최신 원자로의 설계 및 운영 3+

반응기의 우라늄 연료는 지르코늄 튜브, 소위 연료 요소 또는 TVEL로 둘러 쌓여있다. 이들은 반응기 자체의 반응 구역을 구성합니다. 흡수봉이이 구역에서 제거되면 반응기에서 중성자 입자의 흐름이 증가하고 자립 체인 연쇄 반응이 시작됩니다. 이 우라늄 결합으로 많은 양의 에너지가 방출되어 연료 요소를 가열합니다. VVER가 장착 된 설비는 2 회로 방식으로 작동합니다. 첫째, 순수는 여러 가지 불순물로부터 이미 정제 된 반응기를 통과한다. 그런 다음 활성 영역을 직접 통과하여 연료 요소를 냉각시키고 목욕시킵니다. 그런 물은 가열되고, 그 온도는 섭씨 320도에 이르므로 액체 상태로 유지되며 160 기압의 압력으로 유지되어야합니다! 그런 다음 뜨거운 물이 증기 발생기로 유입되어 열을 방출해야합니다. 그리고 두 번째 루프 유체는 다시 반응기로 들어갑니다.

다음 행동은 통상 CHP에 따른다. 증기 발생기의 두 번째 회로의 물은 자연스럽게 증기로 변환되고, 물의 기체 상태는 터빈을 회전시킵니다. 이 메커니즘은 발전기가 전류를 발생하도록합니다. 원자로 자체와 증기 발생기는 밀폐 된 콘크리트 껍데기 안에 있습니다. 증기 발생기에서, 반응기를 떠나는 1 차 회로 물은 터빈으로가는 제 2 회로로부터의 액체와 어떤 식으로도 상호 작용하지 않는다. 원자로 및 증기 발생기 위치에 대한이 계획은 원자로의 원자로 홀 외부로 방사성 폐기물이 침투하는 것을 배제한다.

돈 절약에

러시아의 새로운 원자력 발전소는 보안 시스템 비용에 대해 역 자체 총 비용의 40 %를 필요로합니다. 자금의 대부분은 보안 시스템 장비뿐 아니라 전원 장치의 자동화 및 설계에 할당됩니다.

차세대 원자력 발전소의 안전을 보장하기위한 기본 원칙은 방사성 물질 배출에 대한 4 가지 물리적 장벽 시스템을 기반으로하는 심층 방어의 원칙입니다.

첫 번째 장벽

그것은 우라늄 연료와 정제의 강도의 형태로 제공됩니다. 1200 도의 온도에서 오븐에서 소위 말하는 소결 공정 후에, 정제는 고강도 동적 특성을 얻습니다. 고온의 영향으로 붕괴되지 않습니다. 그들은 지르코늄 튜브에 넣어 연료 요소의 껍질을 형성합니다. 하나의 그러한 연료 요소는 200 개 이상의 정제와 함께 자동으로 주입됩니다. 그들이 지르코늄 튜브를 완전히 채울 때 로봇은 스프링을 파손 지점으로 밀어 넣습니다. 그런 다음 기계가 공기를 뽑은 다음 완전히 씰합니다.

두 번째 장벽

그것은 지르코늄 연료 요소의 밀폐 인클로저입니다. TVEL의 껍질은 지르코늄으로 핵 순도가 높습니다. 그것은 내식성을 증가 시켰으며, 1000도 이상의 온도에서 모양을 유지할 수 있습니다. 핵연료 제조의 품질 관리는 생산의 모든 단계에서 수행됩니다. 다단 품질 검사의 결과로 연료 요소를 감압 할 가능성은 매우 낮습니다.

세 번째 장벽

그것은 고체 강철 반응기 몸체의 형태로 만들어지며, 그 두께는 20cm이며 160 기압의 작동 압력을 위해 설계되었습니다. 원자로 몸체는 보호 쉘 아래에서 핵분열 생성물의 방출을 방지합니다.

네 번째 장벽

이것은 원자로 홀 자체의 밀폐 된 보호 쉘이며 다른 이름은 - 압수입니다. 그것은 내부와 외부 껍질의 두 부분으로 만 구성됩니다. 외부 껍질은 자연 및 기술 특성의 모든 외부 영향으로부터 보호합니다. 바깥 껍질의 두께는 고강도 콘크리트로 80cm이다.

콘크리트 벽 두께를 가진 내부 셸은 1 미터 20cm이며 단단한 강철 8mm 시트로 덮여 있습니다. 또한, 그 궤도는 껍질 자체 내부에 뻗어있는 케이블의 특별한 시스템에 의해 강화됩니다. 다른 말로하면, 그것은 강으로 만들어진 누에 고치 (cocoon)로, 콘크리트를 끌어 당겨 강도를 세 번 강화합니다.

보호 코팅의 뉘앙스

신세대 원자력 발전소의 내부 보호 쉘은 섭씨 200 도의 고온뿐만 아니라 1 평방 센티미터 당 7 킬로그램의 압력에도 견딜 수 있습니다.

내부 껍질과 외부 껍질 사이에는 내부 공간이 있습니다. 그것은 원자로 구획에서 오는 가스를 걸러내는 시스템을 가지고 있습니다. 가장 강력한 철근 콘크리트 셸은 8 포인트의 지진으로 무결성을 유지합니다. 항공기의 낙하를 견딜 수 있습니다. 무게는 최대 200 톤으로 계산되며 토네이도 및 허리케인과 같은 극단적 인 외부 영향을 견딜 수 있습니다. 최대 풍속은 초당 56 미터이며 10,000 년에 한 번 가능할 확률입니다. 그럼에도 불구하고 그러한 외피는 최대 30 kPa의 압력으로 공기 충격파로부터 보호합니다.

원자력 발전의 특이성 3+

심층 방어의 네 가지 물리적 방벽 시스템은 응급 상황시 전원 장치로부터 방출되는 방사능을 배제합니다. 모든 VVER 원자로에는 수동 및 능동 안전 시스템이 있으며, 이러한 조합을 통해 비상 사태시 발생할 수있는 세 가지 주요 작업을 해결할 수 있습니다.

• 핵반응 정지 및 중단;
• 핵연료와 동력 장치 자체의 열을 영구적으로 제거하는 것;
• 긴급 사태가 발생했을 때 경계를 넘어서는 방사성 핵종의 방출 방지.

러시아와 세계의 VVER-1200

후쿠시마 원자력 발전소 사고 이후 일본의 신세대 원자력 발전소가 안전 해졌습니다. 일본인은 더 이상 평화로운 원자 의 도움으로 에너지를받지 않기로 결정했습니다 . 그러나 새 정부는 국가의 경제가 큰 손실을 입어 원자력으로 돌아갔다. 원자력 물리학자를 지닌 국내 엔지니어는 새로운 세대의 안전한 원자력 발전소를 개발하기 시작했습니다. 2006 년에 세계는 국내 과학자의 새로운 강력하고 안전한 개발에 대해 알게되었습니다.

2016 년 5 월, 흑 지구의 그랜드 건설이 완료되었으며 Novovoronezh NPP에서 6 기 전원 장치의 테스트가 성공적으로 완료되었습니다. 새로운 시스템은 안정적이고 효과적으로 작동합니다! 방송국 건설 초기에 엔지니어들은 단 하나의 냉각탑과 수냉을위한 세계 최고의 냉각탑을 설계했습니다. 이전에는 전원 장치 당 2 개의 냉각탑을 건설했습니다. 이러한 개발 덕분에 재원을 절약하고 기술을 절약 할 수있었습니다. 역에서의 또 다른 해는 다른 성격의 일로 수행 될 것입니다. 한 번에 모든 것을 시작할 수 없으므로 점차적으로 나머지 장비를 작동시키는 데 필요합니다. Novovoronezh 원자력 발전소에 앞서 - 7 기 전원 장치의 건설은 2 년 더 지속될 것입니다. 그 후, 보로 네주는 그러한 대규모 프로젝트를 구현 한 유일한 지역이 될 것입니다. 매년 Voronezh는 원자력 발전소 의 작업 을 연구하는 여러 대표단을 방문합니다 . 이러한 국내 개발은 에너지 분야에서 서구와 동양을 좌지우지했다. 오늘날 여러 주에서는 도입하기를 원하고 일부는 이미 그러한 원자력 발전소를 사용합니다.

새로운 세대의 원자로가 Tianwan의 중국을 위해 일하고 있습니다. 오늘날 이러한 역은 인도, 벨로루시, 발트 제국에 건설 중이다. 러시아 연방에서는 VVER-1200이 레닌 그라드 지역 보로 네즈에 도입되었습니다. 이 계획은 방글라데시 공화국과 터키 국가의 에너지 부문에서 유사한 구조를 구축 할 계획이다. 2017 년 3 월에 체코는 Rosatom과 적극적으로 협력하여 그 땅에 같은 역을 건설하는 것으로 알려졌습니다. 러시아에서는 Seversk (Tomsk 지역), Nizhny Novgorod 및 Kursk에서 원자력 발전소 (신세대)를 건설 할 계획입니다.