" ديابلو كانيون محطة الطاقة النووية " " مفاعل الماء الخفيف "
" محطة ديابلو كانيون للطاقة النووية: "
هذا ويكيبوك هو أول سلسلة من المتوقع على محطات الطاقة النووية محددة مثل ديابلو كانيون (النووية) محطة توليد الكهرباء ومحطة توليد الطاقة النووية سان أونوفري، وكلاهما في ولاية كاليفورنيا. يتم تقديمها جنبا إلى جنب مع دورة ويكيفرزيتي بعنوان [حكومة ولاية كاليفورنيا ومشاركة المواطنين] و ويكيبوك من نفس الاسم. جميع سياسات ويكيبوكس و ويكيبيريتي تنطبق وكنت مدعو لقراءة ولكن أيضا لكتابة نسخة وتحرير نسخة موجودة. إذا كنت تقرأ هذا على الانترنت، يرجى التعرف على بروتوكولات ويكي الكتب عن طريق النقر على الروابط إلى اليسار. تخضع جميع المحتويات الواردة هنا لترخيص كل 2 مما يعني أنه مجاني لإعادة استخدامها مع إسناد وفقا للمبادئ التوجيهية لكل 2.
" مقدمة في الموضوع "
وقد أثار الحادث النووي الذي وقع في محطة فوكوشيما ديايتشي النووية اهتماما متجددا بتقييم المخاطر التي تشكلها محطات الطاقة النووية في العالم، ومن بينها ديابلو. (تصر بعض الأطراف على الإشارة إلى المصنع كمحطة كهرباء ديابلو كانيون (النووية)، بما يتفق مع سياستنا المحايدة في وجهة النظر، فإننا نحاول توجيه هذا النقاش قدر المستطاع، مشيرا إلى المرفق بأنه "ديابلو"، "مصنع" وهكذا دواليك). كما يمكنك أن تقرأ في فصل محطة الطاقة ديابلو كانيون، تم بناؤه على مقربة من العديد من المناطق خطأ الزلزال، ومصدر للنقاش السياسة العامة الجارية، وغالبا ما تكون ساخنة.
وفقا لويكيبيديا، كان ديابلو كانيون مصمم أصلا لتحمل زلزال بقوة 6.75، بما في ذلك خطأ سان أندرياس القريب | سان أندرياس وأخطاء هوسغري، [1] ولكن تم ترقيته في وقت لاحق لتحمل زلزال بلغت قوته 7.5 درجة. [2] وقد أدى الكشف العلني مؤخرا عن وجود خطأ في خط الساحل إلى دس (N) ب إلى تجديد الاهتمام العام بتطبيق إعادة الترخيص الحالي (3) لتطبيق دكبب، بما في ذلك دعوات إلى تعليق عملية الترخيص حتى تكون الدراسات الزلزالية كاملة. [4] على الرغم من أن المصنع لديه زلزالية الرصد الزائد ونظام سلامة مصممة لإغلاقه على الفور في حال حدوث حركة أرضية كبيرة، لا يزال هناك قلق عام كبير حول السلامة.
" ديابلو كانيون محطة الطاقة النووية: مفاعل الماء الخفيف "
إن مفاعل المفاعلات النووية المعروفة باسم مفاعلات الماء الخفيف، المبردة والمعتدلة باستخدام المياه العادية، تميل إلى أن تكون أبسط وأرخص لبناء من الأنواع الأخرى من المفاعل النووي؛ وبسبب هذه العوامل، فإنها تشكل الغالبية العظمى من المفاعلات النووية المدنية ومفاعلات الدفع البحرية في الخدمة في جميع أنحاء العالم اعتبارا من عام 2009. ويمكن تقسيم الموارد المائية إلى ثلاث فئات - مفاعلات الماء المضغوط، مفاعلات الماء المغلي، ومفاعلات المياه فوق الحرجة (سورس). مختلف الوكاالت في الواليات المتحدة األمريكية - الحكومة االتحادية للولايات المتحدة األمريكية - كانت الحكومة االتحادية مسؤولة عن التطوير األولي لموارد المياه والمياه ومياه الصرف الصحي. وبذل جهد من قبل البحرية الأمريكية، التي بدأت مباشرة بعد نهاية الحرب العالمية الثانية، بقيادة الكابتن هيمان ريكوفر (آنذاك)، أول مفاعلات مضادة للضغط في أوائل الخمسينيات، وبناء أول غواصة نووية (النموذج: يو إس إس) في حين قاد الباحث صامويل ونتيرمير الثاني الجهد لتطوير بور في محطة اختبار المفاعلات الوطنية الأمريكية (الآن مختبر ايداهو الوطني) في سلسلة من الاختبارات تسمى تجارب بوراكس. كما طور الاتحاد السوفيتي السابق بشكل مستقل نسخته من بور في أواخر الخمسينيات، وأصبح يعرف باسم فر. وبسبب هذا، فإن بورس المصممة من قبل روسيا معروفة في الغرب على أنها "فرف"، والدلالة على أصلها المستقل، وبعض الاختلافات في التصميم الوطني من موانئ بوروس الغربية. ولا تزال هذه السياسة افتراضية اعتبارا من عام 2009؛ بل هو تصميم الجيل الرابع الذي لا يزال مفاعل الماء الخفيف، ولكن يتم إدارتها جزئيا فقط من الماء الخفيف ويعرض خصائص معينة من مفاعل النيوترون سريع.
فالقادة من ذوي الخبرة الوطنية في مجال مفاعلات الطاقة المتجددة، الذين يقدمون المفاعلات للتصدير، هم الولايات المتحدة الأمريكية (الولايات المتحدة الأمريكية (الولايات المتحدة الأمريكية) التي تقدم AP1000 الآمن بشكل آمن، شركة ويستنغوس إليكتريك كومباني | تصميم ويستنغهاوس، فضلا عن عدة وحدات أصغر حجما، (بورسوك و ويلكوكس B & W ميبور، و موبور و نوسكيل ماسلور)، والاتحاد الروسي (تقدم كل من ففر-1000 و ففر-1200 للتصدير)، وجمهورية فرنسا (تقدم مفاعل الطاقة أريفا التطورية | إبر للتصدير)، واليابان (تقدم ميتسوبيشي مفاعل الماء المضغوط المتقدم للتصدير). بالإضافة إلى ذلك، كل من جمهورية الصين الشعبية وجمهورية كوريا على حد سواء لاحظ أن يكون صعودا بسرعة إلى المرتبة الأولى من الدول التي تشيد بور، وكذلك مع الصينيين تشارك في برنامج ضخم لتوسيع الطاقة النووية، والكوريين وتقوم حاليا بتصميم وبناء الجيل الثاني من تصاميم السكان الأصليين. فالقادة من ذوي الخبرة الوطنية في التعامل مع مصادر المياه المستعملة، الذين يقدمون المفاعلات للتصدير، هم الولايات المتحدة الأمريكية، والولايات المتحدة الأمريكية، واليابان، مع تحالف جنرال إلكتريك (الولايات المتحدة) وهيتاشي (اليابان)، وتقدم كل من الغليان المتقدم مفاعل الماء (أبور) ومفاعل الماء المغلي المبسط الاقتصادي (إسبور) للبناء والتصدير، بالإضافة إلى ذلك، تقدم توشيبا أيضا متغير أبور للبناء في اليابان، وكذلك. وعلى الرغم من أن جمهورية ألمانيا الاتحادية كانت في الماضي لاعبا رئيسيا في مجال الموارد المائية، فقد تحركت تلك الأمة نحو مساعي أخرى، مثل توسعها الهائل في طاقة الفحم. أما الأنواع الأخرى من المفاعل النووي المستخدم لتوليد الطاقة فهي المفاعل المعتدل للماء الثقيل الذي أنشأته كندا (كاندو) وجمهورية الهند (أهور) والمفاعل المتقدم المبرد بالغاز الذي أنشأته المملكة المتحدة والسائل (لمفبر) الذي أنشأه الاتحاد الروسي وجمهورية فرنسا واليابان والمفاعل المبرد بالماء الجرافيت (ربمك)، الذي تم العثور عليه حصريا داخل الاتحاد الروسي والدول السوفياتية السابقة.
وعلى الرغم من أن قدرات توليد الكهرباء قابلة للمقارنة بين جميع أنواع المفاعلات، نظرا للسمات المذكورة آنفا، والخبرة الواسعة في العمليات التي تقوم بها المحطة، فإنها تفضل في الغالبية العظمى من محطات الطاقة النووية الجديدة، على الرغم من أن كاندو / أهور لديها نسبيا (ولكن هناك حاجة لذلك). بالإضافة إلى ذلك، تشكل مفاعلات الماء الخفيف الغالبية العظمى من المفاعلات التي تعمل على دفع السفن البحرية النووية النووية. وتستخدم أربع من الدول العظمى الخمس التي لديها قدرة دفع بحرية نووية مفاعلات الماء الخفيف حصرا: المملكة المتحدة لبريطانيا العظمى وايرلندا الشمالية | البحرية الملكية البريطانية، وجمهورية الصين الشعبية | البحرية التابعة لجيش التحرير الشعبي الصيني، وجمهورية فرنسا | الفرنسية البحرية الوطنية، والولايات المتحدة الأمريكية | الولايات المتحدة الأمريكية البحرية البحرية | البحرية. تستخدم فقط البحرية الروسية الاتحادية للاتحاد الروسي البحرية حفنة نسبية من المفاعلات المبردة بالفلزات السائلة والمفاعلات المبردة بالسائل المعدني في سفن الإنتاج، وخاصة غواصة فئة ألفا، التي تستخدم يوتكتيك الرصاص البزموت كمدير مفاعل ومبرد، ولكن الغالبية العظمى من القوارب والسفن التي تعمل بالطاقة النووية الروسية تستخدم مفاعلات الماء الخفيف حصرا. السبب في قرب لور الحصري لناوعلى الرغم من أن قدرات توليد الكهرباء قابلة للمقارنة بين جميع أنواع المفاعلات، نظرا للسمات المذكورة آنفا، والخبرة الواسعة في العمليات التي تقوم بها المحطة، فإنها تفضل في الغالبية العظمى من محطات الطاقة النووية الجديدة، على الرغم من أن كاندو / أهور لديها نسبيا (ولكن هناك حاجة لذلك). بالإضافة إلى ذلك، تشكل مفاعلات الماء الخفيف الغالبية العظمى من المفاعلات التي تعمل على دفع السفن البحرية النووية النووية. وتستخدم أربع من الدول العظمى الخمس التي لديها قدرة دفع بحرية نووية مفاعلات الماء الخفيف حصرا: المملكة المتحدة لبريطانيا العظمى وايرلندا الشمالية | البحرية الملكية البريطانية، وجمهورية الصين الشعبية | البحرية التابعة لجيش التحرير الشعبي الصيني، وجمهورية فرنسا | الفرنسية البحرية الوطنية، والولايات المتحدة الأمريكية | الولايات المتحدة الأمريكية البحرية البحرية | البحرية. تستخدم فقط البحرية الروسية الاتحادية للاتحاد الروسي البحرية حفنة نسبية من المفاعلات المبردة بالفلزات السائلة والمفاعلات المبردة بالسائل المعدني في سفن الإنتاج، وخاصة غواصة فئة ألفا، التي تستخدم يوتكتيك الرصاص البزموت كمدير مفاعل ومبرد، ولكن الغالبية العظمى من القوارب والسفن التي تعمل بالطاقة النووية الروسية تستخدم مفاعلات الماء الخفيف حصرا. والسبب وراء استخدام لور الحصري على متن السفن البحرية النووية هو مستوى السلامة الكامنة في هذه الأنواع من المفاعلات. وبما أن الماء الخفيف يستخدم كمبرد وسائل نيوتروني في هذه المفاعلات، إذا كان أحد هذه المفاعلات يعاني من أضرار بسبب العمل العسكري، مما يؤدي إلى تسوية لنزاهة وحدة المفاعل، سيؤدي الإفراج الناتج عن مشرف الماء الخفيف إلى وقف التفاعل النووي وإغلاق المفاعل أسفل. تعرف هذه القدرة كمعامل باطل | معامل باطل سلبي للتفاعل.
" تصميم المفاعل "
ينتج مفاعل الماء الخفيف الحرارة عن طريق الانشطار النووي الخاضع للرقابة. جوهر المفاعل النووي هو جزء من مفاعل نووي حيث تحدث التفاعلات النووية. وتتكون أساسا من الوقود النووي وقضبان التحكم | عناصر التحكم. قضبان الوقود النووي رقيقة الرصاص، كل منها حوالي 12 قدم (3.7 متر) طويلة، يتم تجميعها من قبل مئات في حزم تسمى تجمعات الوقود. داخل كل قضيب الوقود، كرية من اليورانيوم، أو أكثر شيوعا أكسيد اليورانيوم، هي مكدسة نهاية إلى نهايتها. عناصر التحكم، ودعا قضبان التحكم، مليئة الكريات من المواد مثل الهفنيوم أو الكادميوم التي التقاط النيوترونات بسهولة. عندما يتم خفض قضبان التحكم في النواة، فإنها تمتص النيوترونات، وبالتالي لا يمكن أن تشارك في سلسلة من ردود الفعل. وعلى النقيض من ذلك، عندما يتم رفع قضبان التحكم بعيدا عن الطريق، ويضرب المزيد من النيوترونات الانشطارية اليورانيوم 235 أو النوى البلوتونيوم -239 في قضبان الوقود القريبة، وتتكثف سلسلة من ردود الفعل. كل هذا محاط في وعاء ضغط فولاذي مملوء بالماء، يسمى وعاء المفاعل.
في مفاعل الماء المغلي، فإن الحرارة الناتجة عن الانشطار تحول الماء إلى بخار، والذي يدفع مباشرة التوربينات المولدة للطاقة. ولكن في مفاعل الماء المضغوط، يتم نقل الحرارة الناتجة عن الانشطار إلى حلقة ثانوية عن طريق مبادل حراري. ويتم إنتاج البخار في الحلقة الثانوية، وتقوم الحلقة الثانوية بتشغيل التوربينات المولدة للطاقة. وفي كلتا الحالتين، بعد التدفق عبر التوربينات، يتحول البخار إلى الماء في المكثف. المياه المطلوبة لتبريد المكثف من نهر أو محيط قريب. ثم يتم ضخها مرة أخرى إلى النهر أو المحيط، في حالة تحسنت. ويث تبيد ثير ثات ثات. الولايات المتحدة مفاعلات لور لإنتاج الطاقة الكهربائية، مع مفاعلات المياه الثقيلة المستخدمة في كندا. وعادة ما يتم الجمع بين قضبان التحكم في تجميعات قضيب التحكم - عادة 20 قضبان لجمعية مفاعل الماء المضغوط التجارية - وإدراجها في أنابيب دليل داخل عنصر الوقود. يتم إزالة قضيب التحكم من أو إدخاله في النواة الأساسية للمفاعل النووي من أجل التحكم في عدد النيوترونات التي ستقسم ذرات اليورانيوم. وهذا بدوره يؤثر على الطاقة الحرارية للمفاعل، وكمية البخار المتولد، وبالتالي الكهرباء المنتجة. يتم إزالة قضبان التحكم جزئيا من النواة للسماح لسلسلة من ردود الفعل أن تحدث. ويمكن تغيير عدد قضبان التحكم والمسافة التي تدخل بها للتحكم في تفاعل المفاعل.
عادة هناك أيضا وسائل أخرى للتحكم في التفاعل. في تصميم بور، يتم إضافة امتصاص النيوترونات القابلة للذوبان، عادة حمض البوريك، إلى سائل تبريد المفاعل مما يسمح بالاستخراج الكامل لقضبان التحكم أثناء تشغيل الطاقة الثابتة مما يضمن توزيع الطاقة وتوزيع التدفق على كامل النواة. ويقوم مشغلو تصميم بور باستخدام تدفق سائل التبريد عبر النواة للتحكم في التفاعل من خلال تغيير سرعة مضخات إعادة تدوير المفاعل. زيادة في تدفق سائل التبريد من خلال جوهر يحسن إزالة فقاعات البخار، وبالتالي زيادة كثافة المبرد / مشرف مع نتيجة لزيادة الطاقة.
المبرد [عدل]
كما يستخدم مفاعل الماء الخفيف المياه العادية للحفاظ على تبريد المفاعل. يتم تعميم مصدر التبريد، الماء الخفيف، قبل جوهر المفاعل لامتصاص الحرارة التي يولدها. يتم حمل الحرارة بعيدا عن المفاعل ثم يتم استخدامها لتوليد البخار. معظم أنظمة المفاعلات تستخدم نظام تبريد منفصل جسديا عن الماء الذي سيتم غليته لإنتاج بخار مضغوط للتوربينات، مثل مفاعل الماء المضغوط. ولكن في بعض المفاعلات يتم غليان الماء الخاص بالتوربينات البخارية مباشرة بواسطة المفاعل الأساسي، على سبيل المثال مفاعل الماء المغلي.
كما أن العديد من المفاعلات الأخرى يتم تبريدها بالماء الخفيف، وعلى الأخص المفاعلات التي تنتجها البلورات والبلوتونيوم. ولا تعتبر هذه المواد من مخلفات الحرائق، نظرا لأنها خاضعة للإشراف على الجرافيت، ونتيجة لذلك فإن خصائصها النووية مختلفة جدا. على الرغم من أن معدل تدفق المبرد في بورس التجارية ثابت، فإنه ليس في المفاعلات النووية المستخدمة على سفن البحرية الامريكية.
تعليقات
إرسال تعليق