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Los pequeños reactores como una alternativa a servicios de energía modernos, реакторным las instalaciones
Los pequeños reactores modulares – uno de los destinos más populares de desarrollo de la energía nuclear y los reactores de la tecnología.
A 70 años de existencia de reactores nucleares de potencia ocuparon una sólida posición en el equilibrio mundial entre la producción de electricidad. Su potencia ha aumentado de varios megavatios hasta casi dos gigavatios (aunque fueron proyectos y más grandes).
Moderna nuclear eléctrica de la estación – no sólo la unidad, donde hay partes. instalación y турбогенератор. Esta orientada hacia la acumulación de los talleres y procedimientos empleados para asegurar el funcionamiento de tan potente de la unidad en el nivel adecuado. Piensa en eso: en cualquier central nuclear no sólo hay una gran cantidad de sistemas de seguridad (que, por cierto, estarán sujetas al principio de reserva) sino también de los sistemas de garantía y soporte técnico de estos sistemas de seguridad. Sobre el número y la diversidad de los sistemas para el funcionamiento normal, simplemente callo.
El número de empleados en tales objetos es, en promedio, alrededor de 1000 personas en la unidad. Y si en el emplazamiento de la central nuclear pueden estar presentes más de la producción, por ejemplo, el complejo de procesamiento de rao, un almacén de combustible gastado, o incluso опреснительная la estación, el número de personal sólo se incrementará.
Bruce (canadá) — 6232 Mw (e). En la foto visible de una planta de producción de agua pesada.
Aparentemente, si la estación económicamente rentable y genera una gran cantidad de energía, ¿cuál es la trampa?
Los actuales centrales nucleares, como los grandes complejos industriales, tiene importantes deficiencias. Sobre todo es de enormes costos en la construcción de este complejo. Por ejemplo, el coste de construcción de la unidad nº 3 de la central nuclear de olkiluoto ha cambiado de 3 a 8,5 mil millones de dólares (vale la pena considerar el hecho de que algunos proporcionan la nave, y el personal capacitado en la estación ya está). Para la comparación – el costo de un TANQUE fue de 6 mil millones de dólares.
Para la operación y mantenimiento de tales gigantes no sólo se requiere la entidad explotadora, sino que la autoridad supervisora, un gran número de institutos y centros de investigación de apoyo a la explotación y la seguridad.
En los estados con un bajo consumo de energía de las centrales eléctricas en su actual forma serán económicamente se imponen. Creo que los lectores son, en la medida de ampliación de los costos de espera de los titulares de las centrales nucleares tras el final de la vida útil, cuando la estación es necesario desmontar, revisar y embalaje de los residuos de la producción de electricidad en centrales nucleares. La experiencia muestra que la clausura de grandes centrales nucleares generalmente no está a la altura de su tiempo.
Otra realidadParalela a la de las grandes energéticas de las instalaciones, se desarrollaron decenas de instalaciones para programas militares, por ejemplo, los reactores de submarinos (hasta 190 Mw) y reactores de investigación. Todo esto ha repercutido en el futuro para el desarrollo de los pequeños reactores.
Entonces, ¿qué es esto? En la definición del oiea, "pequeños" — reactores de potencia eléctrica de hasta 300 Mw, el "promedio" — hasta 700 Mw. Sin embargo, "SMR" se utiliza más a menudo como es el acrónimo de "pequeño reactor modular", diseñado para la serie de la construcción, como una alternativa de diseño complejo nuclear de la isla", con su complejo de locales y edificios.
Dfid – pequeños reactores modulares – instalación, desarrollados con el uso de los circuitos integrados de tecnología (reactores de bombas (o sin) y парогенераторами en un cuerpo que va a producir en las plantas, empleando para ello todos los derechos económicos de los encantos de la producción en serie. Ellos pueden ser construidos de forma independiente o en forma de módulos más complejo, con la adición de la potencia poco a poco a medida que sea necesario.
Encuentra los pequeños reactores pueden donde quiera y como quiera.
El proyecto de Flexblue el módulo, disponible bajo el agua.
Federación militar de exotismo – concepto.
La mayoría de dfid, si se compara con los grandes reactores, son малообслуживаемыми. En particular, los proyectos de estos reactores suponen un intervalo más largo entre las aceleraciones de combustible (de 2 a 10 años, frente a los 12 y 24 meses, las grandes unidades) marcador de combustible en general en todo el ciclo de vida – para ello, es necesario periódicamente (una vez cada 10 años y más) llevar a cabo la sustitución del cd del módulo.
Principales ventajas:la Menor densidad de potencia de la instalación de reactor, a priori, la hace más segura, desde el punto de vista de la энергонапряженности (menor potencia menor residual de la disipación de calor después de la interrupción). Desde el punto de vista de la бэкенда – relativamente bajos de la cantidad de hechos de la rao. Unidades de este tipo dependen menos de la disponibilidad de la valla de la gran cantidad de agua de refrigeración en las inmediaciones. Por tanto son ideales para trabajar en los lugares más recónditos del planeta (y no sólo), por ejemplo, la generación de energía para la extracción de minerales. La presencia de suficiente cantidad de sistemas de seguridad pasiva. Bueno (en teoría), estos sistemas se deciden básica de emergencia de la el problema de la pérdida de un cliente final de calor en caso de accidente. En realidad – aunque el sistema y pasivos, ellos también necesitan de constante supervisión y mantenimiento. Pero vale la pena reconocer el gran resistencia de los pequeños de la PN a una situación típica es la pérdida completa de la fuente de alimentación. La minimización de los complejos de los trabajos de construccin teniendo en cuenta la especificidad de las regiones de la posible publicación. La cantidad mínima de mantenimiento. La reducción del número necesario de personal en el terreno. La posibilidad sustancial de la simplificación de los procedimientos de clausura de datos de las unidades. Los pequeños reactores con similar plazo de implementación (10 – 15 años), se refieren a los siguientes tipos de rejas de reactores: PWR (agua-agua a presión), los reactores rápidos o de alta temperatura (principalmente con gas líquido).
De izquierda a derecha: 1 – agua Westinghouse SMR. 2 – helio HTMR-100. 3 – rápido PRISM.
Dado que la mayoría de los proyectos dfid se encuentran a nivel de concepto y requieren de i + d en el futuro, a fin de realizar detalles de mi relato, centraré en dos de los más relevantes, ya listos los proyectos.
1) NuScale (NuScale Power Inc., De los estados unidos)
El proyecto "NuScale Plant", anteriormente MASLWR, es un bloque con agua, el agua del reactor, bajo la presión de baja potencia – 45 Mw(e).
Fue desarrollado conjuntamente nacional de ingeniería laboratorio de idaho y la universidad del estado de oregón (estados unidos). En el año 2007 para la comercialización del proyecto, se creó la empresa "NuScale Power Inc.". El desarrollo del proyecto se realiza desde el año 2000. Ya que es un reactor modular — estándar en el emplazamiento se instala 12 módulos.
El edificio del reactor. Las vistas en sección.
La zona activa, generadores de vapor y un compensador de presión se encuentran dentro de un recipiente, las bombas de circulación que faltan. Diámetro de la caja es de 2,9 metros, la altura de la 17,4 metros de altura.
El refrigerante de forma óptima en el núcleo, se mueve hacia arriba, da calor en el generador de vapor, y por опускным canales vuelve atrás. Circulación natural, sí.
La zona activa se reúne de los elementos combustibles con un nombre bonito NuFuel-HTP2. De hecho, similar en diseño con tvs occidentales unidades PWR, el diseño. La especificación técnica de ensamblado para NRC aquí. La sobrecarga planean producir cada 24 meses.
Tvs reactor NuScale. Por cierto, la producción de AREVA.
La opción de mapa geográfico de arranque del núcleo del reactor NuScale.
La principal característica de proyectos similares es el hecho de que el cuerpo del reactor avanzado colocado en толстостенный de metal recipiente de acero inoxidable. Toda esta construcción se encuentra en la piscina, totalmente sumergida en el agua. El sistema de eliminación del calor de desintegración consta de dos independientes de los sistemas pasivos.
El sistema de planificación de emergencia y de evacuación de calor residual.
A finales de 2016, la compañía presentó en el mando de la solicitud de licencia. Se trata de la primera solicitud de licencia para SMR en los estados unidos. Este hecho significa que en este momento el proyecto está disponible casi en su totalidad, y tiene la oportunidad de convertirse en algo muy real, vendido el producto.
2) el CAREM-25 (CNEA, argentina)
Probablemente, el lector no esperaba ver a este país en el tope de los desarrolladores de dfid, pero argentina se encuentra ahora más cerca de la explotación de 25 мегаваттного demostración del reactor modular.
El CAREM-25 es una integral del tipo PWR, cuya construcción comenzó en el año 2014, junto con las centrales nucleares de atucha. Sorprende a lo que es la argentina de la tecnología, y el 70% de los equipos y materiales que se prevé obtener de los fabricantes locales.
El proyecto fue concebido como fuente de energía para el suministro de electricidad a las regiones con bajo consumo. Lo mismo puede ser utilizado para el trabajo de la planta desalinizadora.
El cuerpo del reactor y los sistemas básicos de seguridad.
La zona activa, con accionamiento hidráulico de las autoridades regulatorias, y doce прямотрубных verticales de los generadores de vapor (con el recalentamiento de vapor) se encuentran en la misma caja – según todos los cánones de la modularidad. En el primer circuito natural de la circulación. El cuerpo del reactor tiene un diámetro de 3,2 metros y una altura de 11 metros. La zona activa se reúne de 61 hexagonal (!) de combustible de la cinta.
Tvs del reactor CAREM-25.
El CAREM-25 contiene pasivos y simples de los sistemas de seguridad activos. En el proyecto estableció que el grave accidente de la zona activa permanece intacta en el plazo de 36 horas sin acción y sin operador externo de la alimentación eléctrica. Frecuencia esperada de daños en el núcleo de la zona (ЧПАЗ)–10E-07 reactor/año.
Detener la reacción en cadena de fisión se realiza mediante dos sistemas independientes — reglaje de los sistemas de control y el sistema de inyección de boro en el agua. En condiciones normales, el boro no se utiliza.
Eliminación del calor del desprendimiento se realiza por el sistema pasivo PRHRS. Funciona según el principio tecnológico del condensador (isolation condenser). Condensadores PRHRS se encuentran en la cuenca en la parte superior de la контайнмента. El sistema permite la extracción de calor del núcleo, en el plazo de 36 horas.
Tecnológico de condensador y de la piscina de sistema de PRHRS.
En el proyecto también pasiva, sistema de alarma de verter el agua en el área activa para la EIS en el caso de la disminución de la presión en la caja debajo del punto de ajuste de 1,5 Mpa – cuando esta presión se rompe cierre de seguridad, apertura, y en el cuerpo se vierte борированная el agua desde el tanque del sistema EIS. -Simple – гидроемкости САОЗ.
El primer arranque está previsto en 2018.
A este proyecto hay un gran número de preguntas. Por ejemplo, la fiabilidad de 12 minutos de внутрикорпусных de los generadores de vapor, la posibilidad de su inspección y reparación.
Y así se vea el edificio de la unidad exterior.
Como conclusión, vale la pena señalar que los pequeños reactores permitirán recargar el motor" átomos para la paz, y para darle la industria de la nueva energía, y menor potencia, es decir, más corto el tiempo de construcción, se pueden reducir los costos de generación y competir con набирающими la popularidad de las energías renovables.
A finales de 2016, se ha constituido un consorcio para la ejecución de los objetivos estratégicos – comenzar la explotación comercial de los pequeños reactores que desde mediados de la década de 2020. En su composición se incluyen las siguientes empresas: AREVA, Bechtel, BWXT, Dominion, Duke Energy, Energy Northwest, Fluor, Holtec International, NuScale Power, Ontario Power Generation, PSEG, TVA y Utah Associated Municipal Power Systems. Como vemos, hay varios grandes jugadores.
Así que sobre un brillante futuro hablar hasta tarde, pero la evolución positiva de todo es visible.
P. S. Y recuerde, sólo cambiando su consumo — estamos juntos cambiando el mundo! ©
Fuente: geektimes.ru/post/286560/
A 70 años de existencia de reactores nucleares de potencia ocuparon una sólida posición en el equilibrio mundial entre la producción de electricidad. Su potencia ha aumentado de varios megavatios hasta casi dos gigavatios (aunque fueron proyectos y más grandes).
Moderna nuclear eléctrica de la estación – no sólo la unidad, donde hay partes. instalación y турбогенератор. Esta orientada hacia la acumulación de los talleres y procedimientos empleados para asegurar el funcionamiento de tan potente de la unidad en el nivel adecuado. Piensa en eso: en cualquier central nuclear no sólo hay una gran cantidad de sistemas de seguridad (que, por cierto, estarán sujetas al principio de reserva) sino también de los sistemas de garantía y soporte técnico de estos sistemas de seguridad. Sobre el número y la diversidad de los sistemas para el funcionamiento normal, simplemente callo.
El número de empleados en tales objetos es, en promedio, alrededor de 1000 personas en la unidad. Y si en el emplazamiento de la central nuclear pueden estar presentes más de la producción, por ejemplo, el complejo de procesamiento de rao, un almacén de combustible gastado, o incluso опреснительная la estación, el número de personal sólo se incrementará.
Bruce (canadá) — 6232 Mw (e). En la foto visible de una planta de producción de agua pesada.
Aparentemente, si la estación económicamente rentable y genera una gran cantidad de energía, ¿cuál es la trampa?
Los actuales centrales nucleares, como los grandes complejos industriales, tiene importantes deficiencias. Sobre todo es de enormes costos en la construcción de este complejo. Por ejemplo, el coste de construcción de la unidad nº 3 de la central nuclear de olkiluoto ha cambiado de 3 a 8,5 mil millones de dólares (vale la pena considerar el hecho de que algunos proporcionan la nave, y el personal capacitado en la estación ya está). Para la comparación – el costo de un TANQUE fue de 6 mil millones de dólares.
Para la operación y mantenimiento de tales gigantes no sólo se requiere la entidad explotadora, sino que la autoridad supervisora, un gran número de institutos y centros de investigación de apoyo a la explotación y la seguridad.
En los estados con un bajo consumo de energía de las centrales eléctricas en su actual forma serán económicamente se imponen. Creo que los lectores son, en la medida de ampliación de los costos de espera de los titulares de las centrales nucleares tras el final de la vida útil, cuando la estación es necesario desmontar, revisar y embalaje de los residuos de la producción de electricidad en centrales nucleares. La experiencia muestra que la clausura de grandes centrales nucleares generalmente no está a la altura de su tiempo.
Otra realidadParalela a la de las grandes energéticas de las instalaciones, se desarrollaron decenas de instalaciones para programas militares, por ejemplo, los reactores de submarinos (hasta 190 Mw) y reactores de investigación. Todo esto ha repercutido en el futuro para el desarrollo de los pequeños reactores.
Entonces, ¿qué es esto? En la definición del oiea, "pequeños" — reactores de potencia eléctrica de hasta 300 Mw, el "promedio" — hasta 700 Mw. Sin embargo, "SMR" se utiliza más a menudo como es el acrónimo de "pequeño reactor modular", diseñado para la serie de la construcción, como una alternativa de diseño complejo nuclear de la isla", con su complejo de locales y edificios.
Dfid – pequeños reactores modulares – instalación, desarrollados con el uso de los circuitos integrados de tecnología (reactores de bombas (o sin) y парогенераторами en un cuerpo que va a producir en las plantas, empleando para ello todos los derechos económicos de los encantos de la producción en serie. Ellos pueden ser construidos de forma independiente o en forma de módulos más complejo, con la adición de la potencia poco a poco a medida que sea necesario.
Encuentra los pequeños reactores pueden donde quiera y como quiera.
El proyecto de Flexblue el módulo, disponible bajo el agua.
Federación militar de exotismo – concepto.
La mayoría de dfid, si se compara con los grandes reactores, son малообслуживаемыми. En particular, los proyectos de estos reactores suponen un intervalo más largo entre las aceleraciones de combustible (de 2 a 10 años, frente a los 12 y 24 meses, las grandes unidades) marcador de combustible en general en todo el ciclo de vida – para ello, es necesario periódicamente (una vez cada 10 años y más) llevar a cabo la sustitución del cd del módulo.
Principales ventajas:la Menor densidad de potencia de la instalación de reactor, a priori, la hace más segura, desde el punto de vista de la энергонапряженности (menor potencia menor residual de la disipación de calor después de la interrupción). Desde el punto de vista de la бэкенда – relativamente bajos de la cantidad de hechos de la rao. Unidades de este tipo dependen menos de la disponibilidad de la valla de la gran cantidad de agua de refrigeración en las inmediaciones. Por tanto son ideales para trabajar en los lugares más recónditos del planeta (y no sólo), por ejemplo, la generación de energía para la extracción de minerales. La presencia de suficiente cantidad de sistemas de seguridad pasiva. Bueno (en teoría), estos sistemas se deciden básica de emergencia de la el problema de la pérdida de un cliente final de calor en caso de accidente. En realidad – aunque el sistema y pasivos, ellos también necesitan de constante supervisión y mantenimiento. Pero vale la pena reconocer el gran resistencia de los pequeños de la PN a una situación típica es la pérdida completa de la fuente de alimentación. La minimización de los complejos de los trabajos de construccin teniendo en cuenta la especificidad de las regiones de la posible publicación. La cantidad mínima de mantenimiento. La reducción del número necesario de personal en el terreno. La posibilidad sustancial de la simplificación de los procedimientos de clausura de datos de las unidades. Los pequeños reactores con similar plazo de implementación (10 – 15 años), se refieren a los siguientes tipos de rejas de reactores: PWR (agua-agua a presión), los reactores rápidos o de alta temperatura (principalmente con gas líquido).
De izquierda a derecha: 1 – agua Westinghouse SMR. 2 – helio HTMR-100. 3 – rápido PRISM.
Dado que la mayoría de los proyectos dfid se encuentran a nivel de concepto y requieren de i + d en el futuro, a fin de realizar detalles de mi relato, centraré en dos de los más relevantes, ya listos los proyectos.
1) NuScale (NuScale Power Inc., De los estados unidos)
El proyecto "NuScale Plant", anteriormente MASLWR, es un bloque con agua, el agua del reactor, bajo la presión de baja potencia – 45 Mw(e).
Fue desarrollado conjuntamente nacional de ingeniería laboratorio de idaho y la universidad del estado de oregón (estados unidos). En el año 2007 para la comercialización del proyecto, se creó la empresa "NuScale Power Inc.". El desarrollo del proyecto se realiza desde el año 2000. Ya que es un reactor modular — estándar en el emplazamiento se instala 12 módulos.
El edificio del reactor. Las vistas en sección.
La zona activa, generadores de vapor y un compensador de presión se encuentran dentro de un recipiente, las bombas de circulación que faltan. Diámetro de la caja es de 2,9 metros, la altura de la 17,4 metros de altura.
El refrigerante de forma óptima en el núcleo, se mueve hacia arriba, da calor en el generador de vapor, y por опускным canales vuelve atrás. Circulación natural, sí.
La zona activa se reúne de los elementos combustibles con un nombre bonito NuFuel-HTP2. De hecho, similar en diseño con tvs occidentales unidades PWR, el diseño. La especificación técnica de ensamblado para NRC aquí. La sobrecarga planean producir cada 24 meses.
Tvs reactor NuScale. Por cierto, la producción de AREVA.
La opción de mapa geográfico de arranque del núcleo del reactor NuScale.
La principal característica de proyectos similares es el hecho de que el cuerpo del reactor avanzado colocado en толстостенный de metal recipiente de acero inoxidable. Toda esta construcción se encuentra en la piscina, totalmente sumergida en el agua. El sistema de eliminación del calor de desintegración consta de dos independientes de los sistemas pasivos.
El sistema de planificación de emergencia y de evacuación de calor residual.
A finales de 2016, la compañía presentó en el mando de la solicitud de licencia. Se trata de la primera solicitud de licencia para SMR en los estados unidos. Este hecho significa que en este momento el proyecto está disponible casi en su totalidad, y tiene la oportunidad de convertirse en algo muy real, vendido el producto.
2) el CAREM-25 (CNEA, argentina)
Probablemente, el lector no esperaba ver a este país en el tope de los desarrolladores de dfid, pero argentina se encuentra ahora más cerca de la explotación de 25 мегаваттного demostración del reactor modular.
El CAREM-25 es una integral del tipo PWR, cuya construcción comenzó en el año 2014, junto con las centrales nucleares de atucha. Sorprende a lo que es la argentina de la tecnología, y el 70% de los equipos y materiales que se prevé obtener de los fabricantes locales.
El proyecto fue concebido como fuente de energía para el suministro de electricidad a las regiones con bajo consumo. Lo mismo puede ser utilizado para el trabajo de la planta desalinizadora.
El cuerpo del reactor y los sistemas básicos de seguridad.
La zona activa, con accionamiento hidráulico de las autoridades regulatorias, y doce прямотрубных verticales de los generadores de vapor (con el recalentamiento de vapor) se encuentran en la misma caja – según todos los cánones de la modularidad. En el primer circuito natural de la circulación. El cuerpo del reactor tiene un diámetro de 3,2 metros y una altura de 11 metros. La zona activa se reúne de 61 hexagonal (!) de combustible de la cinta.
Tvs del reactor CAREM-25.
El CAREM-25 contiene pasivos y simples de los sistemas de seguridad activos. En el proyecto estableció que el grave accidente de la zona activa permanece intacta en el plazo de 36 horas sin acción y sin operador externo de la alimentación eléctrica. Frecuencia esperada de daños en el núcleo de la zona (ЧПАЗ)–10E-07 reactor/año.
Detener la reacción en cadena de fisión se realiza mediante dos sistemas independientes — reglaje de los sistemas de control y el sistema de inyección de boro en el agua. En condiciones normales, el boro no se utiliza.
Eliminación del calor del desprendimiento se realiza por el sistema pasivo PRHRS. Funciona según el principio tecnológico del condensador (isolation condenser). Condensadores PRHRS se encuentran en la cuenca en la parte superior de la контайнмента. El sistema permite la extracción de calor del núcleo, en el plazo de 36 horas.
Tecnológico de condensador y de la piscina de sistema de PRHRS.
En el proyecto también pasiva, sistema de alarma de verter el agua en el área activa para la EIS en el caso de la disminución de la presión en la caja debajo del punto de ajuste de 1,5 Mpa – cuando esta presión se rompe cierre de seguridad, apertura, y en el cuerpo se vierte борированная el agua desde el tanque del sistema EIS. -Simple – гидроемкости САОЗ.
El primer arranque está previsto en 2018.
A este proyecto hay un gran número de preguntas. Por ejemplo, la fiabilidad de 12 minutos de внутрикорпусных de los generadores de vapor, la posibilidad de su inspección y reparación.
Y así se vea el edificio de la unidad exterior.
Como conclusión, vale la pena señalar que los pequeños reactores permitirán recargar el motor" átomos para la paz, y para darle la industria de la nueva energía, y menor potencia, es decir, más corto el tiempo de construcción, se pueden reducir los costos de generación y competir con набирающими la popularidad de las energías renovables.
A finales de 2016, se ha constituido un consorcio para la ejecución de los objetivos estratégicos – comenzar la explotación comercial de los pequeños reactores que desde mediados de la década de 2020. En su composición se incluyen las siguientes empresas: AREVA, Bechtel, BWXT, Dominion, Duke Energy, Energy Northwest, Fluor, Holtec International, NuScale Power, Ontario Power Generation, PSEG, TVA y Utah Associated Municipal Power Systems. Como vemos, hay varios grandes jugadores.
Así que sobre un brillante futuro hablar hasta tarde, pero la evolución positiva de todo es visible.
P. S. Y recuerde, sólo cambiando su consumo — estamos juntos cambiando el mundo! ©
Fuente: geektimes.ru/post/286560/
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