инженерство ядрената енергия

АЕЦ Пало Верде - най-голямата американска атомна електроцентрала, намираща се в пустинята, това е единствената атомна централа в света, който се намира в близост до голямо езеро.

Ядрената енергия (ядрена централа) - това е енергийния сектор. участващи в производството на електрическа и топлинна енергия чрез превръщане на ядрената енергия [1].

Обикновено, за ядрена енергия използване верига ядрената реакция на ядрено делене на плутоний-239 или уран-235 [2]. Ядки паднат, когато удари с неутрони. Това дава нови неутрони и делене фрагменти. неутрони делене и делене фрагменти имат висока кинетична енергия. В резултат на сблъсък на фрагменти с други атоми, тази кинетична енергия бързо се превръща в топлина.

Въпреки, че всяка област на основния източник на енергия е ядрената енергия (например слънчеви енергийни ядрени реакции в електрически централи и водноелектрически централи, работещи на изкопаеми горива, енергията на радиоактивното разпадане на геотермални централи), атомните електроцентрали се отнася само до използването на контролирани реакции в ядрените реактори.

горивен цикъл

Ядрената енергия се основава на използването на ядрено гориво. колекция от промишлени процеси, които правят ядрено-горивния цикъл. Въпреки че има различни видове горивни цикли, в зависимост както от типа на реактора и характеристиките на крайния етап на цикъла, има някои общи стъпки обикновено имат [3].

1. Добив на уранова руда.
2. Шлайфане на уранова руда
3. Клон уран диоксид, т. Н. жълт хек от отпадъци също е радиоактивен. Ще сметището.
4. Превръщане на уран диоксид в уранов хексафлуорид газообразно.
5. обогатяване на уран - процесът на увеличаване на концентрацията на уран-235, се произвежда в специални инсталации за разделяне на изотопи.
6. Пренасочване на уранов хексафлуорид да уран диоксид под формата на пелети.
7. Производство на елементи таблетки гориво (съкр. От горивни елементи), които се въвеждат под формата на сърцевина, съставена ядрен реактор.
8. Извличането на отработеното гориво.
9. Охлаждане на отработеното гориво.
10. Изхвърляне на отработено ядрено гориво в специална памет [3].

По време на операцията в поддръжката процес изображение с ниска радиоактивност отпадъци се изхвърлят. В края на живота е извеждане на реактора, последван от деактивиране на демонтаж и преместване на частите на реактора отпадъци [3].

ядрен реактор

Ядрен реактор - устройство за организация контролирана самоподдържаща делене верижна реакция. който винаги е придружен от освобождаването на енергия.

Има различни видове реактори, основните разлики между тях се дължат на използваното гориво и охлаждащата течност се използва за поддържане на желаната температура в сърцевината и забавящото използва за намаляване на скоростта на неутроните се освобождават от разпад на ядра, за да се поддържа желаната скорост верижна реакция [3].

1. Най-често срещаният тип е ядрен реактор с лека вода, която използва обогатен уран като гориво, в него, и като охлаждаща течност и модератор използва обикновена вода, т.е.. Н. "Easy". Той има две основни разновидности:
   
   
   
   
   
   
   1. кипящ реактор вода. където двойки въртящи турбина. образувана директно в ядрото
   2. ВВЕР. където парата се генерира във веригата, свързана с топлообменниците основните и парни генератори.
2. Температура газ охлаждане ядрен реактор с графит модератор е широко използвана за производството на ефективно оръжие плутоний, и възможността за използване на неуголемени уран.
3. реактор с тежка вода и като охлаждаща течност и модератор използва тежка вода и неуголемени уран гориво се използва главно в Канада, има собствена област на уранови руди [3].

Исторически преглед на статистиката за изграждане на атомни електроцентрали

Американските военни кораби - крайцер атомна "Бейнбридж" и "Long Beach". и първата в света самолетоносач "Ентърпрайз" ядрен реактор. най-дългата военноморски кораб в света. през 1964 г. по време на запис световно турне, по време на който те преодоляха 49.190 км в 65 дни без презареждане

През 1956 г. във Великобритания е започнала «Calder Hall -1» pyatidesyatimegavattnaya Козлодуй. Това беше последвано през 1957 Shippingport атомна електроцентрала в САЩ - 60 MW [2] [6] и в 1959 Marcoule атомна електроцентрала в Франция -. 37 MW [6] През 1958 г. тя започва да издава първата фаза на втория електрическа енергия на съветската ядрена централа - Сибир. мощност 100 MW, които пълно дизайн капацитет от 600 MW [2]. През 1959 г. Съветският съюз изстрелва на първо място в света на невоенна ядрена съд - ледоразбивач "Ленин" [6].

В СССР през 1964 г. влезе в експлоатация Beloyarskaya АЕЦ (първи блок 100 MW) и Нововоронежската АЕЦ (240MVt първия блок). През 1973 г., първата висока агрегат (1000 MW) се стартира в атомната електроцентрала Ленинград в Соснови Бор. Енергия започва в 1972 г. в Казахстан първата индустриална бързо реактор (150 MW) се използва за производство на електроенергия и обезсоляване на Каспийско море [7].

В началото на 1970 г., е имало видими предпоставки за развитието на ядрената енергетика. Потреблението на електричество нараства, хидроенергийни ресурси на по-голямата част от развитите страни са били почти напълно изчерпана, съответно, цените на основните видове гориво. Ситуацията се влошава и от въвеждането на петролното ембарго от арабските страни в 1973-1974 години. Очаквано намаляване на разходите за изграждане на атомни електроцентрали [3].

Въпреки това, от началото на 1980 г. бяха определени сериозни икономически трудности, които са били причинени от стабилизирането на търсенето на електроенергия, прекратяването на растеж на цените на изкопаемите горива, признателност, вместо предвижданото намаляване на цените, изграждането на нови атомни електроцентрали [3].

Делът на ядрената енергия в общото производство на електроенергия в различни страни.

Приблизително половината от световното производство на електроенергия в ядрени електроцентрали в две страни - Съединените щати и Франция. Американските атомни електроцентрали произвеждат само 1/8 от електричеството си, но тя е около 20% от световното производство.

Обемът на производството на електроенергия от ядрени централи по държави

Държавите с атомните електроцентрали. Ядрените оператори, новите звена се строят. Ядрените оператори, планирано изграждане на нови реактори. Не ядрените централи са построени. Не атомна електроцентрала, планирани за изграждане на нови реактори. Задействат ядрени централи, изграждане на нови единици, които не се планира. Ядрените оператори виждат намаляване на техния брой. Гражданска ядрената енергия е забранено от закона. Не атомни електроцентрали.

• USA (798 милиарда кВтч / година), ядрен реактор 104 работи (20% от произведената електрическа енергия) [10]
• Франция (418 милиарда кВтч / година), 58 реактори.
• България (169 TWh / годишно) 34 реактора.
• Южна Корея (149 000 000 000 кВтч / година), 23 на реактора.
• Китай (123 милиарда кВтч / година), 23 на реактора.
• Канада (98 милиарда кВтч / година), 19 реактори.
• Германия (91 милиарда кВтч / годишно), 9 реактори.
• Украйна (83 милиарда кВтч / годишно), на 15 реактора.
• Швеция (62 милиарда кВтч / година), 10 реактори.
• Обединеното кралство (58,0 милиарда кВтч / година), 16 реактори.

Половината от поколение на световната електроенергия се пада на САЩ и Франция на атомни електроцентрали.

безопасност