NPP-2006: um projeto de usina nuclear russa de nova geração

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

Estranhamente, mas hoje um dos tipos de energia mais limpos é considerado… atômico! E, em geral, bastante justificado. Sim, as usinas nucleares produzem tipos perigosos de resíduos, mas sua quantidade é relativamente pequena, e a humanidade aprendeu há muito tempo como derretê-los em uma substância vítrea que não corrói e pode ser armazenada em bunkers subterrâneos por milhares de anos.

Se compararmos seu perigo com os volumes de fuligem e monóxido de carbono que são emitidos no ar pelas usinas termelétricas, então o átomo é claramente mais seguro.

Novos projetos

Além disso, engenheiros de energia em todo o mundo estão trabalhando constantemente, criando usinas de energia no átomo de uma nova geração. Em nosso país, por exemplo, em um passado não tão distante, foi anunciado o NPP-2006. Este é um projeto de usina nuclear completamente novo. Se o desenvolvimento e a implementação forem bem-sucedidos, teremos a oportunidade de construir usinas nucleares muito mais poderosas, mas ao mesmo tempo seguras. O instituto de energia nuclear foi responsável pelo desenvolvimento, cujos especialistas lidaram com sua tarefaperfeito.

Hoje, sabe-se com certeza que as novas usinas de energia despertaram grande interesse de potenciais clientes no Irã, bem como nos Emirados Árabes Unidos. Em geral, isso não é surpreendente, pois esses estados têm uma longa experiência de trabalho com nosso país.

Principais características de design

Observe que os principais componentes de qualquer usina nuclear do tipo AES-2006 são duas "ilhas": tradicional e nuclear. Este último refere-se a todas as estruturas e sistemas que garantem a conversão da energia nuclear em energia térmica, bem como a eletrônica e outros equipamentos responsáveis pela segurança desse processo. Assim, a "ilha" tradicional é um nome genérico para mecanismos e sistemas que permitem converter calor em eletricidade. Está dividido em três seções:

• Gerador de turbina.
• Eletrotécnica.
• Aquecimento.

O mais importante é o compartimento turbina-gerador da NPP-2006, pois é nele que ocorre a conversão de energia térmica em eletricidade necessária para uma pessoa. No departamento elétrico existem transformadores elevadores e redutores, nos quais é “refeito” para os valoresnecessários para o transporte.

O circuito de aquecimento não é desenvolvido em todas as usinas nucleares, mas onde está, é responsável pela transferência de energia térmica para os consumidores (fornecimento de água quente para a rede de aquecimento da cidade, por exemplo). Atualmente, todos os processos que ocorrem nas "ilhas" tradicionais e nuclearessão constantemente monitorados por sistemas eletrônicos modernos que podem desligar automaticamente o reator no caso de um menor mau funcionamento.

Informações sobre a estrutura das "ilhas"

Como você pode imaginar, o lugar central da "ilha" nuclear é sempre ocupado pelo reator. Está enredado em dissipadores de calor, sistemas de refrigeração, controle eletrônico e sistemas de proteção. O estado do reator é monitorado a cada segundo, as leituras são comparadas com os padrões automaticamente. Se pelo menos algumas das leituras mudarem drasticamente, a eletrônica enviará imediatamente um alarme para o painel de controle de serviço.

No caso de uma "ilha" tradicional, o lugar central é ocupado pela casa das máquinas. Suas principais instalações: turbogerador, caminho de condensado, usinas de aquecimento e outras unidades auxiliares. Eles são muito importantes, pois a NPP-2006, a julgar pelas informações do empreiteiro, poderá fornecer aos assentamentos próximos não apenas eletricidade, mas também calor.

Sistema de refrigeração

Na verdade, consiste em um reator e um refrigerante que se comunica diretamente com os blocos de combustível nuclear. Consiste em quatro circuitos de circulação, bem como uma unidade de condensação. Existem também vários geradores de vapor, refrigeradores e outros elementos auxiliares. Como você pode imaginar, o circuito primário é radioativo, pois seu refrigerante está em contato direto com os componentes do combustível que emitem radiação.

Assim, o segundo circuito não é radioativo. istonovamente geradores de vapor, tubulações de vapor, unidades de turbina e unidades de condensação com bombas, outros elementos. Os produtos deste circuito não representam perigo para o pessoal da planta e para o meio ambiente, pois não entram em contato direto com combustível radioativo ou refrigerante primário.

Como tudo funciona?

Então, quando o refrigerante no circuito primário passa pelo núcleo do reator, ele aquece e depois passa por quatro circuitos adicionais de troca de calor. Neste momento, o calor é transferido para o segundo circuito. Depois de passar pelos trocadores de calor, o refrigerante primário vai novamente para o núcleo do reator para aquecimento. A circulação da água é forçada, através de bombas.

Principais diferenças do novo tipo de usinas

Qual é a diferença entre os projetos de um novo tipo de usina nuclear e as variedades tradicionais dessas usinas? A diferença mais importante é a versatilidade completa. As usinas de energia são completamente unificadas para todos os tipos de terreno e condições climáticas. A construção está prevista tanto em fundações rochosas como em solos moles, inclusive nas regiões onde a atividade sísmica é regularmente registrada.

Se for necessária a construção de uma usina nuclear de nova geração onde as influências externas agressivas (água do mar, instabilidade sísmica) sejam registradas, então as mudanças pré-previstas são simplesmente feitas no projeto. O design em si não muda de forma alguma.

Medidas para proteger o meio ambiente

Novos projetos de CN incluem um número considerável de medidas,visando minimizar o risco de contaminação do meio ambiente por radiação. Isto é conseguido através do uso de um grande número de sistemas de proteção. Durante a construção, o foco está em objetos como:

• Compartimento do reator.
• Edifício auxiliar para compartimentos do reator de reserva.
• Subestação de emergência para alimentação dos sistemas da estação.
• Gerador de turbina principal.

O prédio do reator é o principal, toda a infraestrutura da "ilha" nuclear está sendo construída em torno dele. É lá que está localizada a usina geradora de vapor, bem como unidades de refrigeração e outros equipamentos. Além disso, o projeto prevê a instalação de geradores de reserva a combustível líquido, que são responsáveis por acionar as bombas de circulação nos casos em que a própria usina deixe de gerar energia elétrica devido a algum tipo de acidente, mas ainda seja necessário resfriar o núcleo do reator. Portanto, a segurança das usinas nucleares de nova geração está no topo.

Outras precauções

O reator e todas as unidades adjacentes são protegidas por um maciço duplo invólucro, que impede a liberação de produtos de decomposição e componentes do combustível nuclear do reator em caso de acidentes e outras situações imprevistas.

Além disso, em despensas especiais existem sistemas para purificação profunda de água, vapor, resíduos. Todas as instalações de ventilação e gerador de vapor são repetidas vezes duplicadas para minimizar a probabilidade de acidentes e outros problemas desagradáveis.incidentes. Em geral, uma usina nuclear (há uma foto neste material) é um objeto cuja segurança até unidades e bases do exército podem invejar.

Reservas em primeiro lugar

Todos os elementos de segurança ativos são conectados a fontes de energia de backup para que, mesmo em condições de emergência, a estabilidade de seu trabalho não seja perturbada. Os edifícios em novos projetos de usinas nucleares domésticas estão localizados na distância máxima possível uns dos outros, de modo que, mesmo em caso de queda de aeronave, nada irreversível acontece. É isso que distingue o NPP-2006, cujo projeto acabamos de analisar em termos gerais.

Características distintivas do compartimento do reator

No caso das últimas usinas nucleares domésticas, é utilizado o reator da marca (RU) V-392M. Obviamente, isso inclui não apenas a própria planta, mas também condensadores, geradores de vapor, estações de bombeamento e outros componentes tecnológicos importantes. Se compararmos tudo isso com os modelos anteriores de estações, bem como com os desenvolvimentos de engenheiros estrangeiros, a solução doméstica tem várias vantagens importantes ao mesmo tempo:

• A eficiência aumentou significativamente com o uso de um novo tipo de combustível, mas, ao mesmo tempo, novos reatores podem funcionar com o antigo.
• Os mais recentes sistemas de diagnóstico interativo são usados para fornecer informações sobre o status de cada nó.
• Os sistemas de controle do núcleo do reator também foram significativamente melhorados.
• A vida útil do equipamento principal foi aumentada para um mínimo de 60 anos.
• O valor máximo da queima atômicacombustível foi aumentado imediatamente para 70 MW.
• O tempo de inatividade é mínimo.

Assim, a indústria de energia nuclear da Rússia tem à sua disposição uma nova e poderosa ferramenta que fortalecerá ainda mais a independência energética do nosso país.