Pojasnjeno: Kakšen je pomen Kakrapar-3?
KAPP-3, ki je v sredo zjutraj dosegel kritičnost, je prva indijska enota z močjo 700 MWe in največja avtohtono razvita različica tlačnega reaktorja s težko vodo.
KAPP-3 je prva 700 MWe (megavatna električna) enota v državi in največja avtohtono razvita različica tlačnega reaktorja s težko vodo (PHWR). (Fotografija datoteke) Tretja enota projekta atomske energije Kakrapar (KAPP-3) v Gudžaratu dosegel svojo 'prvo kritičnost' — izraz, ki označuje začetek nadzorovane, a trajne reakcije jedrske cepitve — v sredo ob 9.36. Premier Narendra Modi je čestital indijskim jedrskim znanstvenikom za ta dosežek in opisal razvoj avtohtonega reaktorja kot sijajen primer Make in India in začetnika za številne takšne prihodnje dosežke.
Zakaj je ta dosežek pomemben?
To je prelomni dogodek v indijskem domačem civilnem jedrskem programu, saj je KAPP-3 prva 700 MWe (megavatna električna) enota v državi in največja avtohtono razvita različica tlačnega reaktorja s težko vodo (PHWR).
PHWR, ki uporabljajo naravni uran kot gorivo in težko vodo kot moderator, so temelj indijske flote jedrskih reaktorjev. Do zdaj je bila največja velikost reaktorja domače zasnove 540 MWe PHWR, od katerih sta bila dva nameščena v Tarapurju v Maharaštri.
Operacionalizacija prvega indijskega reaktorja z močjo 700 MWe pomeni znatno povečanje tehnologije, tako v smislu optimizacije njegove zasnove PHWR – nova enota 700 MWe rešuje vprašanje presežnih toplotnih rezerv – kot izboljšanja ekonomije obsega brez bistvenih sprememb. zasnovo 540 MWe reaktorja. („Toplotna meja“ se nanaša na obseg, v katerem je delovna temperatura reaktorja pod njegovo najvišjo delovno temperaturo.)
Štiri enote reaktorja z močjo 700 MWe se trenutno gradijo v Kakraparju (KAPP-3 in 4) in Rawatbhata (RAPS-7 in 8). Reaktorji z močjo 700 MWe bodo hrbtenica nove flote 12 reaktorjev, ki jim je vlada leta 2017 dala administrativno soglasje in finančno sankcije, in ki naj bi bili postavljeni v flotnem načinu.
Vir: NPCIL Ker si Indija prizadeva za povečanje svoje obstoječe jedrske zmogljivosti s 6.780 MWe na 22.480 MWe do leta 2031, bi zmogljivost 700 MWe predstavljala največji del načrta širitve. Trenutno jedrska zmogljivost predstavlja manj kot 2 % skupne instalirane zmogljivosti 3.68.690 MW (konec januarja 2020).
Vir: NPCIL Ko se civilni jedrski sektor pripravlja na naslednjo mejo – gradnjo 900 MWe reaktorja s tlačno vodo (PWR) domače zasnove – bodo izkušnje z izvedbo večjega načrta 700 MWe reaktorja prišle prav, zlasti v zvezi z izboljšano zmogljivostjo proizvodnje velikih tlačne posode. To je poleg obratov za obogatitev izotopov, ki se razvijajo za dobavo dela potrebnega goriva z obogatenim uranom za napajanje teh reaktorjev nove generacije v naslednjem desetletju, so povedali uradniki Ministrstva za atomsko energijo.
Kdaj so se začela dela na tem 700 MWe projektu?
Prvo vlivanje betona se je zgodilo novembra 2010, prvotno pa je bilo pričakovati, da bo ta enota zagnana leta 2015.
Državna Nuclear Power Corporation of India Ltd (NPCIL) je oddala pogodbo za gradnjo reaktorja za KAPP-3 in 4 družbi Larsen & Toubro po prvotni pogodbeni vrednosti 844 milijonov Rs. Prvotni strošek dveh enot z močjo 700 MWe je bil vezan na 11.500 milijonov Rs, tarifa na enoto pa je bila prvotno izračunana na 2,80 Rs na enoto (kWh) po cenah iz leta 2010 (strošek približno 8 milijonov Rs na MWe). Pričakuje se, da se bo ta strošek nekoliko stopnjeval.
Kapitalske naložbe za te projekte se financirajo z razmerjem dolga in lastniškega kapitala 70:30, pri čemer se lastniški del financira iz notranjih virov in s proračunsko podporo.
Ekspresno razloženoje zdaj vklopljenoTelegram. Kliknite tukaj, da se pridružiš našemu kanalu (@ieexplained) in bodite na tekočem z najnovejšimi
Kaj pomeni doseči kritičnost?
Reaktorji so srce atomske elektrarne, kjer poteka nadzorovana reakcija jedrske cepitve, ki proizvaja toploto, ki se uporablja za proizvodnjo pare, ki nato zavrti turbino in ustvari elektriko. Fisija je proces, pri katerem se jedro atoma razdeli na dve ali več manjših jeder in običajno na delce stranskega produkta. Ko se jedro razcepi, se kinetična energija fisijskih fragmentov prenese na druge atome v gorivu kot toplotna energija, ki se na koncu uporabi za proizvodnjo pare za pogon turbin. Za vsak cepitveni dogodek, če vsaj eden od oddanih nevtronov v povprečju povzroči drugo cepitev, bo potekala samovzdrževana verižna reakcija. Jedrski reaktor doseže kritičnost, ko vsak dogodek cepitve sprosti zadostno število nevtronov za vzdrževanje stalne serije reakcij.
Čestitke našim jedrskim znanstvenikom za dosego kritičnosti atomske elektrarne Kakrapar-3! Ta avtohtono zasnovan 700 MWe reaktor KAPP-3 je sijajen primer podjetja Make in India. In izhodnik za številne tovrstne dosežke v prihodnosti!
— Narendra Modi (@narendramodi) 22. julij 2020
Kateri so mejniki v razvoju indijske tehnologije PHWR?
Tehnologija PHWR se je začela v Indiji v poznih šestdesetih letih prejšnjega stoletja z izgradnjo prvega 220 MWe reaktorja, atomske elektrarne Rajasthan, RAPS-1 s podobno zasnovo kot pri reaktorju Douglas Point v Kanadi, v okviru skupne indo-kanadske jedrske so- delovanje. Kanada je dobavila vso glavno opremo za to prvo enoto, Indija pa je obdržala odgovornost za gradnjo, namestitev in zagon.
Pri drugi enoti (RAPS-2) se je uvozna vsebina znatno zmanjšala, za glavno opremo pa je bila izvedena avtohtonizacija. Po umiku kanadske podpore leta 1974 po Pokhran-1 so indijski jedrski inženirji dokončali gradnjo in elektrarna je začela delovati, večina komponent je bila izdelana v Indiji.
Od tretje enote PHWR (Atomska elektrarna Madras, MAPS-1) naprej se je začela evolucija in avtohtonizacija zasnove. Prvi dve enoti PHWR z domačo razvito standardizirano zasnovo 220 MWe sta bili postavljeni v atomski elektrarni Narora.
Ta standardizirana in optimizirana zasnova je imela več novih varnostnih sistemov, ki so bili vključeni v pet dodatnih atomskih elektrarn z dvojno enoto z zmogljivostjo dvojnih 220 MWe enot, ki se nahajajo v Kakraparju, Kaigi in Rawatbhata.
Za uresničitev ekonomije obsega je bila naknadno razvita zasnova 540 MWe PHWR in dve takšni enoti sta bili zgrajeni v Tarapurju. Nadaljnje optimizacije so bile izvedene z nadgradnjo na 700 MWe zmogljivosti, s prvim tovrstnim blokom KAPP-3.
Ne zamudite razloženega | Vročinski valovi, poplave, suše: napovedi za Indijo v prihodnjih desetletjih
Ali enota 700 MWe pomeni nadgradnjo v smislu varnostnih funkcij?
Tehnologija PHWR ima več inherentnih varnostnih funkcij. Največja prednost zasnove PHWR je uporaba tankostenskih tlačnih cevi namesto velikih tlačnih posod, ki se uporabljajo v reaktorjih tipa tlačne posode. Posledica tega je porazdelitev meja tlaka na veliko število tlačnih cevi majhnega premera, s čimer se zmanjša resnost posledice nenamernega pretrganja tlačne meje.
Poleg tega je zasnova PHWR z močjo 700 MWe povečala varnost z namenskim „sistemom za odstranjevanje toplote pasivnega razpada“, ki lahko odstranjuje razpadno toploto (sproščeno kot posledica radioaktivnega razpada) iz jedra reaktorja, ne da bi zahteval kakršna koli dejanja operaterja. To je v skladu s podobno tehnologijo, ki je bila sprejeta za elektrarne generacije III+, da bi izničila možnost nesreče tipa Fukushima, ki se je zgodila na Japonskem leta 2011.
Enota PHWR z močjo 700 MWe, tako kot tista, ki je nameščena v KAPP, je opremljena z jekleno oblogo za zmanjšanje morebitnega puščanja in zadrževalnim razpršilnim sistemom za zmanjšanje zadrževalnega tlaka v primeru nesreče z izgubo hladilne tekočine.
Delite S Prijatelji:
