Una centrale nucleare di nuova generazione. Una nuova centrale nucleare in Russia

Nell'ultimo quarto di secolo, diversigenerazioni non solo nella nostra società. Oggi sono in costruzione centrali nucleari della nuova generazione. I nuovi propulsori russi ora sono equipaggiati solo con reattori raffreddati ad acqua della generazione 3+. I reattori di questo tipo possono essere chiamati senza esagerazione, i più sicuri. Durante l'intera operazione dei reattori VVER (reattore di alimentazione acqua-acqua), non si è verificato un unico grave incidente. Le centrali nucleari di un nuovo tipo al mondo hanno già oltre 1000 anni di funzionamento stabile e senza incidenti.

Il design e il funzionamento del nuovissimo reattore 3+

Il combustibile di uranio nel reattore è contenuto intubi di zirconio, i cosiddetti elementi di combustibile, o TVEL. Costituiscono la zona reattiva del reattore stesso. Quando le barre di assorbimento vengono rimosse da questa zona, il flusso di particelle di neutroni si accumula nel reattore, e quindi inizia una reazione di fissione a catena autosufficiente. Con questo legame all'uranio viene rilasciata una grande quantità di energia, che riscalda gli elementi del combustibile. La centrale nucleare equipaggiata con VVER opera su uno schema a due circuiti. In primo luogo, l'acqua pura passa attraverso il reattore, che era già purificato da varie impurità. Inoltre, passa direttamente attraverso la zona attiva, dove raffredda e bagna TVEL. Tale acqua viene riscaldata, la sua temperatura raggiunge i 320 gradi Celsius, in modo che rimanga allo stato liquido, deve essere mantenuta ad una pressione di 160 atmosfere! Quindi l'acqua calda dovrebbe fluire nel generatore di vapore, emettendo calore. Un liquido di secondo circuito rientra quindi nel reattore.

Le seguenti azioni sono conformi ail solito CHP. L'acqua nel secondo circuito del generatore di vapore si converte naturalmente in vapore, lo stato gassoso dell'acqua fa ruotare la turbina. Questo meccanismo costringe il generatore elettrico a generare corrente elettrica. Il reattore stesso e il generatore di vapore si trovano all'interno di un guscio di cemento sigillato. Nel generatore di vapore, l'acqua del circuito primario in uscita dal reattore non interagisce in alcun modo con il liquido proveniente dal secondo circuito diretto alla turbina. Questo schema della posizione del reattore e del generatore di vapore esclude la penetrazione dei rifiuti di radiazioni all'esterno della sala reattori della stazione.

Sul risparmio di denaro

Una nuova centrale nucleare in Russia richiede il costo dei sistemisicurezza 40% del costo totale della stazione stessa. La maggior parte dei fondi è destinata all'automazione e alla progettazione dell'unità di potenza, nonché all'equipaggiamento dei sistemi di sicurezza.

La base per garantire la sicurezza nelle centrali nucleari è una novitàgenerazione, il principio di difesa in profondità si basa sull'uso di un sistema di quattro barriere fisiche che impediscono il rilascio di sostanze radioattive.

La prima barriera

Viene presentato sotto forma di forza delle tavolette stessecombustibile di uranio. Dopo il cosiddetto processo di sinterizzazione in un forno a una temperatura di 1200 gradi, le compresse acquisiscono proprietà dinamiche ad alta resistenza. Non collassano sotto l'influenza delle alte temperature. Sono collocati in tubi di zirconio, formando un guscio di elementi di combustibile. Uno di questi elementi viene iniettato automaticamente con più di 200 compresse. Quando riempiono completamente il tubo di zirconio, il robot introduce una molla che li preme fino al punto di rottura. Quindi la macchina preleva l'aria, quindi la sigilla completamente.

Seconda barriera

È la tenuta del guscio daelementi di combustibile di zirconio. Il guscio di TVEL è fatto di zirconio di purezza nucleare. Ha una maggiore resistenza alla corrosione, è in grado di mantenere la forma ad una temperatura di oltre 1000 gradi. Il controllo di qualità della produzione di combustibile nucleare viene effettuato in tutte le fasi della sua produzione. Come risultato dei controlli di qualità multistadio, la possibilità di depressurizzare elementi di combustibile è estremamente bassa.

La terza barriera

È realizzato sotto forma di una resistente cassa in acciaioreattore, il cui spessore è di 20 cm. È progettato per una pressione di esercizio di 160 atmosfere. Il corpo del reattore garantisce la prevenzione del rilascio di prodotti di fissione sotto il guscio protettivo.

La quarta barriera

È un guscio protettivo sigillato delLa sala del reattore, che ha un altro nome: una confisca. Consiste di due sole parti: il guscio interno ed esterno. Il guscio esterno fornisce protezione da tutte le influenze esterne, sia naturali che tecnologiche. Lo spessore del guscio esterno è di 80 cm di cemento ad alta resistenza.

Guaina interna con uno spessore del muro di cementoè pari a 1 metro e 20 cm ed è ricoperto da un foglio di acciaio solido da 8 mm. Inoltre, il suo massetto è rafforzato da speciali sistemi di cavi tesi all'interno del guscio stesso. In altre parole, è un bozzolo di acciaio, che unisce il cemento, rinforzando la sua forza tre volte.

Sfumature del rivestimento protettivo

Il guscio protettivo interno della centrale nucleare di nuova generazione resiste a una pressione di 7 chilogrammi per centimetro quadrato, oltre ad una temperatura elevata fino a 200 gradi Celsius.

Tra il guscio interno ed esterno c'èspazio intercellulare. Ha un sistema di filtrazione dei gas, che proviene dal compartimento del reattore. Il guscio in cemento armato più potente mantiene la sua integrità a un terremoto di 8 punti. Resiste alla caduta del velivolo, il cui peso è calcolato a 200 tonnellate, e consente anche di resistere a influenze esterne estreme come tornado e uragani, con una velocità del vento massima di 56 metri al secondo, la cui probabilità è possibile una volta ogni 10.000 anni. Eppure un tale guscio protegge da un'onda d'urto con una pressione frontale fino a 30 kPa.

La particolarità della generazione di energia nucleare 3+

Un sistema di quattro barriere fisichela difesa in profondità esclude le emissioni radioattive dalla centrale in caso di emergenza. In tutti i reattori VVER ci sono sistemi di sicurezza passivi e attivi, la cui combinazione garantisce la soluzione di tre compiti principali che si presentano in caso di emergenza:

• fermare e fermare le reazioni nucleari;
• assicurare la rimozione permanente del calore dal combustibile nucleare e dalla stessa centrale elettrica;
• prevenzione del rilascio di radionuclidi oltre il confinamento in caso di emergenza.

VVER-1200 in Russia e nel mondo

Le centrali nucleari della nuova generazione del Giapponedopo l'incidente nella centrale nucleare di Fukushima-1. I giapponesi allora decisero di non ricevere più energia con l'aiuto di un atomo pacifico. Tuttavia, il nuovo governo è tornato all'energia nucleare, poiché l'economia del paese ha subito pesanti perdite. Gli ingegneri domestici con i fisici nucleari hanno iniziato a sviluppare una centrale nucleare sicura di nuova generazione. Nel 2006, il mondo ha imparato a conoscere il nuovo sviluppo superpotente e sicuro degli scienziati domestici.

Nel maggio 2016 la grandiosa costruzione diregione della terra nera e il completamento con successo dei test della sesta unità di potenza a Novovoronezh NPP. Il nuovo sistema funziona in modo stabile ed efficace! Per la prima volta nella costruzione della stazione, gli ingegneri hanno progettato solo uno e la torre di raffreddamento più alta del mondo per il raffreddamento dell'acqua. Mentre precedentemente costruito due torri di raffreddamento per unità di potenza. Grazie a tali sviluppi, è stato possibile risparmiare denaro e risparmiare tecnologia. Un altro anno alla stazione verrà svolto un lavoro di diversa natura. Questo è necessario per mettere gradualmente in funzione le apparecchiature rimanenti, poiché è impossibile iniziare tutto in una volta. Prima della NPP Novovoronezh - la costruzione della settima unità di potenza, durerà altri due anni. Dopo di ciò, Voronezh sarà l'unica regione ad aver implementato un progetto così ampio. Voronezh viene visitato ogni anno da varie delegazioni che studiano il lavoro centrale nucleare. Questo sviluppo interno ha lasciato l'Occidente e l'Oriente nel settore energetico. Oggi, diversi stati vogliono introdurre, e alcuni già utilizzano tali centrali nucleari.

La nuova generazione di reattori funziona a vantaggio della Cinanel Tianwan. Oggi tali stazioni vengono costruite in India, Bielorussia, negli stati baltici. Nella Federazione Russa, VVER-1200 viene introdotto a Voronezh, nella regione di Leningrado. Nei piani - per erigere una struttura simile nel settore energetico nella Repubblica del Bangladesh e nello stato turco. Nel marzo 2017, è stato reso noto che la Repubblica Ceca collabora attivamente con Rosatom per costruire la stessa stazione sulla sua terra. In Russia progettano di costruire una centrale nucleare (una nuova generazione) a Seversk (regione di Tomsk), Nizhny Novgorod e Kursk.