Mis on tuumaelektrijaam: töö ja selle rakendused

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Tuumaenergia soojusenergia elektrijaam võib tekkida tuumareaktsiooni või tuuma lõhustumise kaudu. Tuuma lõhustumise rasked elemendid on Uraan / toorium viiakse läbi spetsiaalse seadme abil, mida nimetatakse tuumareaktoriks. Tuuma lõhustumise tõttu on võimalik toota tohutult energiat. Ülejäänud osad tuuma- ja tavapärastes soojuselektrijaamades on samad. 1 kg uraani lõhustumine tekitab soojusenergiat, mis võrdub 4500 tonni kõrgekvaliteedilise kivisöe kaudu tekkiva energiaga. See vähendab oluliselt kütuse transpordikulusid, seega on see nende tehaste peamine eelis. Kogu maailmas on tohutult palju kütuseid, seetõttu saavad need jaamad pidevalt sadu aastaid elektrienergiat tarnida. Tuumaelektrijaamad toodavad 10% elektrist kogu maailma elektrist

Mis on tuumaelektrijaam?

Definitsioon: Elektrijaam, mida kasutatakse vee soojendamiseks aur , siis saab seda auru kasutada tohutute elektritootmiseks mõeldud turbiinide pöörlemiseks. Need taimed kasutavad soojust tuuma lõhustumisel tekkiva vee soojendamiseks. Niisiis jagunevad tuuma lõhustumise aatomid energia tootmiseks erinevateks väiksemateks aatomiteks. The tuumaelektrijaama skeem on näidatud allpool.




Tuumaelektrijaama tööpõhimõte

Elektrijaamas toimub lõhustumine reaktoris ja reaktori keskosa tuntakse südamikuna, mis sisaldab uraankütust, ja sellest saab moodustada keraamiline . Iga pellet tekitab 150 liitrit naftaenergiat. Graanulitest toodetud koguenergia ladustatakse metallist kütusevarrastesse. Nende varraste kamp on tuntud kui kütusekomplekt ja reaktori südamik sisaldab mitut kütusekomplekti.

Tuuma lõhustumise ajal saab soojust tekitada reaktori südamikus. Seda soojust saab kasutada vee auruks soojendamiseks, et turbiinilabasid saaks aktiveerida. Kui turbiini labad on aktiveerunud, ajavad nad seda generaatorid elektri tootmiseks. Elektrijaamas on saadaval jahutustorn, mis jahutab auru vette, vastasel juhul kasutavad nad erinevatest ressurssidest pärit vett. Lõpuks saab jahutatud vett auru saamiseks uuesti kasutada.



Tuumaelektrijaama plokkskeem

Tuumaelektrijaama plokkskeem

Tuumaelektrijaama komponendid

Ülaltoodud tuumaelektrijaama plokkskeemis on erinevad komponendid, mis sisaldavad järgmist.

Tuumareaktor

Elektrijaamas on tuumareaktor oluline komponent nagu soojusallikas, mis sisaldab kütuse ja selle reaktsiooni tuumaahelas, kaasa arvatud tuumajäätmed. Tuumareaktoris kasutatav tuumakütus on uraan ja selle reaktsioonid on reaktoris tekkiv soojus. Seejärel saab selle soojuse viia reaktori jahutusvedelikku, et tekitada soojust kõikidele elektrijaama osadele.


Plutooniumi, laevade, satelliitide ja õhusõidukite tootmiseks teadusuuringuteks ja meditsiinilistel eesmärkidel kasutatakse erinevaid tuumareaktoreid. Elektrijaam sisaldab lisaks reaktorile ka turbiinid, generaatorid, jahutustornid, mitmesuguseid turvasüsteeme.

Auru genereerimine

Kõigis elektrijaamades on auru tootmine üldine, kuid muutub selle tekitamise viis. Enamik taimi kasutab veereaktoreid, kasutades auru tekitamiseks kahte pöörleva vee aasa. Esmane silmus kannab vahetuse soojendamiseks väga kuuma vett, kui madalrõhulist vett tsirkuleeritakse, siis soojendab see vett, et tekitada auru turbiini sektsioonile edastamiseks.

Generaator ja turbiin

Kui aur on tekkinud, liigub see turbiini kiirendamiseks kõrge rõhuga. Turbiinide pöörlemist saab kasutada pöörlemiseks elektrigeneraator elektrivõrku edastatava elektri tootmiseks.

Jahutavad tornid

Tuumaelektrijaamas on kõige olulisem osa jahutustornist, mida kasutatakse vee soojuse vähendamiseks. Lisateabe saamiseks vaadake seda linki mis on jahutustorn - komponendid, ehitus ja rakendused

Tuumaelektrijaama töö

Elementidele, nagu uraan või toorium, kaevatakse tuumareaktori tuumalõhustumisreaktsioon. Selle lõhustumise tõttu võib tekkida tohutu kogus soojusenergiat ja see edastatakse jahutusvedeliku reaktorisse. Siin pole jahutusvedelik muud kui vesi, vedel metall muidu gaas. Vesi soojendatakse soojusvahetis voolamiseks, nii et see muutub kõrge temperatuuriga auruks. Seejärel lastakse tekkival aurul a auruturbiin jooksma. Jällegi saab auru tagasi jahutusvedelikuks muuta ja taaskasutada, et seda soojusvahetina kasutada. Niisiis, elektritootmiseks on turbiin ja generaator ühendatud. Trafo abil saab toodetud elektrit suurendada kaugsides kasutamiseks.

Tuumaelektrijaama efektiivsus

Tuumaelektrijaama kasuteguri saab otsustada võrdselt teiste soojusmootoritega, sest tehniliselt on jaam suur soojusmootor. Iga soojusenergiaühiku jaoks genereeritud elektrienergia summa annab jaama soojusefektiivsuse ja termodünaamika teise seaduse tõttu on nende elektrijaamade tõhusus kõrgem.

Tavaliste tuumaelektrijaamade kasutegur on umbes 33–37%, mis vastab fossiilkütusel töötavatele elektrijaamadele. Kõrge temperatuuri ja praeguse vooluga konstruktsioonid, näiteks IV põlvkonna reaktorid, võivad saavutada üle 45% -lise efektiivsuse.

Tuumaelektrijaama tüübid

Tuumaelektrijaamu on kahte tüüpi, näiteks survestatud ja keeva veega reaktorid.

Survevee reaktor

Sellises reaktoris kasutatakse jahutusvedelikuna tavalist vett. Seda hoitakse ülimalt suure jõuga, et see keema ei läheks. Selles reaktoris olev soojusvaheti kannab kuumutatud vett, kus sekundaarsest jahutusvedeliku ringist tulev vesi muudetakse auruks. Seetõttu on see silmus täielikult vaba radioaktiivsest materjalist. Selles reaktoris töötab jahutusvedelik moderaatorina. Nende eeliste tõttu kasutatakse neid reaktoreid kõige sagedamini.

Keeva vee reaktor

Sellises reaktoris on saadaval ainult üks jahutusvedeliku silmus. Vesi on lubatud reaktoris kuumeneda. Auru tekib reaktorist, kui see väljub reaktorist ja aur voolab kogu auruturbiinis. Selle reaktori peamine puudus on see, et jahutusvedelik läheneb kütusevardadele ja turbiinile. Seega võiks radioaktiivne materjal paikneda turbiini kohal.

Tuumaelektrijaama asukohavalik

Tuumaenergia PowerPointi saidi saab valida tehnilisi nõudeid arvesse võttes. Tuumaelektrijaama paigutus ja töö sõltuvad peamiselt objekti omadustest.
Jaama projekteerimisel tuleb arvestada tegevuskohast tulenevate riskidega. Jaama disain peab hakkama saama tohutute looduslike sündmuste ja inimeste põhjustatud toimingutega, kahjustamata jaama tööjulgeolekut.

Igal saidil tuleb anda vajalikud asjad, nagu ära visatud ja lagunevad jahutusradiaatorid, toiteallikate kättesaadavus, suurepärane side ja tõhus kriisireguleerimine jne. Elektrijaama hinnangul paikneb asukoha hinnang erinevates etappides, nagu valik, iseloomustus, enne kasutamist, ja töökorras.

India tuumaelektrijaamad

Indias on seitse tuumajaama, mis sisaldavad järgmist.

  • Kudankulami tuumaelektrijaam, mis asub Tamil Nadus
  • Tarapuri tuumareaktor, mis asub Maharashtras
  • Rajasthani aatomielektrijaam, mis asub Rajasthanis
  • Kaiga aatomielektrijaam, mis asub Karnatakas
  • Kalapakkami tuumaelektrijaam, mis asub Tamil Nadus
  • Narora tuumareaktor, mis asub Uttar Pradeshis
  • Kakarapari aatomielektrijaam, mis asub Gujaratis

Eelised

The tuumaelektrijaamade eelised sisaldama järgmist.

  • See võtab teiste elektrijaamadega võrreldes vähem ruumi
  • See on äärmiselt ökonoomne ja toodab tohutut elektrienergiat.
  • Need tehased asuvad koormuskeskuse lähedal, kuna pole vaja tohutut kütust.
  • See tekitab iga tuumalõhustumise käigus tohutult energiat
  • See kulutab tohutu energia tootmiseks vähem kütust
  • Selle töö on usaldusväärne
  • Aurujõujaamadega võrreldes on see väga puhas ja korralik
  • Tegevuskulud on väikesed
  • See ei tekita saastavaid gaase

Puudused

The tuumaelektrijaamade puudused sisaldama järgmist.

  • Esmase paigaldamise hind on teiste elektrijaamadega võrreldes äärmiselt kõrge.
  • Tuumakütus on kallis, nii et taastumine on keeruline
  • Kõrged kapitalikulud võrreldes teiste elektrijaamadega
  • Selle plaadi kasutamiseks on vaja tehnilisi teadmisi. Nii et ülalpidamine ja ka palk on kõrged.
  • On võimalus radioaktiivseks reostuseks
  • Reageerimine pole tõhus
  • Jahutusvee nõue on topelt võrreldav aurujaamaga.

Rakendused

The tuumaelektrijaamade rakendusi sisaldama järgmist.

Tuumaenergiat kasutatakse kogu maailmas erinevates tööstusharudes ookeanivee magestamiseks, vesiniku tootmiseks, kaugjahutuseks / kütteks, tertsiaarsete naftavarude eemaldamiseks ja kasutatakse soojusprotsessides, nagu koostootmine, kivisöe muundamine vedelikeks ja abi keemilise lähteaine süntees.

KKK

1). Mis on tuumaelektrijaam?

See on soojuselektrijaam, mis kasutab tuumaallikana tuumareaktorit. Tekkinud soojust saab kasutada turbiini juhtimiseks, mis on ühendatud generaatoriga o elektri tootmiseks.

2), kui palju on Indias tuumajaamu?

Indias on saadaval seitse tuumajaama

3). Millises USA osariigis on rohkem elektrijaamu?

Pennsylvanias

4). Mis on maailma suurim elektrijaam?

Praegu on Jaapanis asuv Kashiwazaki-Kariwa elektrijaam maailma suurim elektrijaam.

5). Mis on tuumareaktorite turvalisim konstruktsioon?

SMR (väike modulaarne reaktor) on kõige turvalisem konstruktsioon.

6). Millised on tuumaelektrijaamade levinumad tüübid?

Need on saadaval kahte tüüpi, nimelt survestatud vee ja keeva veega reaktoris

7). Milliseid komponente kasutatakse tuumajaamas?

Need on tuumareaktorid, auru tootmine, jahutustorn, turbiin, generaator jne.

Seega on see kõik ülevaade tuumajaamadest . Indias toodavad tuumaelektrijaamad 6,7 GW energiat, panustades riigis 2% elektrist. Neid jaamu saab Indias kontrollida NPCIL - India tuumaenergiakorporatsiooni kaudu. Siin on teile küsimus, mis on India kuulus tuumajaam?