Электростанции Республики Коми
МДК 01.05 Техническое регулирование и контроль качества электрического и электромеханического оборудования.
ЭО-18з Бицадзе А.Г.
Доклад:
Атомные электростанции
Атомная электростанция (АЭС) - ядерная установка для производства энергии в заданных режимах и условиях применения, располагающаяся в пределах определённой проектом территории, на которой для осуществления этой цели используются ядерный реактор (реакторы) и комплекс необходимых систем, устройств, оборудования и сооружений с необходимыми работниками (персоналом).
В качестве делящегося вещества в настоящее время могут использоваться изотопы урана - уран-235 и уран-238, а также плутоний-239.
В ядерном реакторе происходит цепная реакция. Ядра урана или плутония распадаются, при этом образуются два-три ядра элементов середины таблицы Менделеева, выделяется энергия и образуются два или три нейтрона, которые, в свою очередь, могут прореагировать с другими атомами и, вызвав их деление, продолжить цепную реакцию.
На рисунке показана схема работы атомной электростанции с двухконтурным водо-водяным энергетическим реактором. Энергия, выделяемая в активной зоне реактора, передаётся теплоносителю первого контура (теплоноситель - жидкое или газообразное вещество, проходящее через объем активной зоны). Далее теплоноситель поступает в теплообменник (парогенератор), где нагревает до кипения воду второго контура. Полученный при этом пар поступает в турбины, вращающие электрогенераторы. На выходе из турбин пар поступает в конденсатор, где охлаждается большим количеством воды, поступающим из водохранилища. В случае невозможности использования большого количества воды для конденсации пара, вместо использования водохранилища вода может охлаждаться в специальных охладительных башнях (градирнях), которые благодаря своим размерам обычно являются самой заметной частью атомной электростанции
|
|
|
Таким образом, на АЭС происходит три взаимных преобразования форм энергии: ядерная энергия переходит в тепловую, тепловая - в механическую, механическая - в электрическую.
Также в технологической цепочке есть конденсаторы и высоковольтные линии электропередач (ЛЭП), уходящие за пределы площадки станции.
В зависимости от типа реактора на атомной станции могут быть 1, 2 или 3 контура теплоносителя. В России наибольшее распространение получили двухконтурные АЭС с реакторами типа ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор).
Одноконтурная схема применяется на атомных станциях с реакторами типа РБМК-1000. Реактор работает в блоке с двумя конденсационными турбинами и двумя генераторами. При этом кипящий реактор сам является парогенератором, что и обеспечивает возможность применения одноконтурной схемы. Одноконтурная схема относительно проста, но радиоактивность в этом случае распространяется на все элементы блока, что усложняет биологическую защиту.
|
|
|
Двухконтурную схему применяют на атомных станциях с в водо-водяными реакторами типа ВВЭР. В активную зону реактора подается под давлением вода, которая нагревается. Энергия теплоносителя используется в парогенераторе для образования насыщенного пара. Второй контур нерадиоактивен. Блок состоит из одной конденсационной турбины мощностью 1000 МВт или двух турбин мощностью по 500 МВт с соответствующими генераторами.
Трехконтурную схему применяют на АЭС с реакторами на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем типа БН. Чтобы исключить контакт радиоактивного натрия с водой, сооружают второй контур с нерадиоактивным натрием. Таким образом схема получается трехконтурной.
Главное преимущество атомных электростанций - практическая независимость от источников топлива из-за небольшого объёма его использования. Расходы на перевозку ядерного топлива, в отличие от традиционного, ничтожны.
|
|
|
Огромным преимуществом АЭС является её относительная экологическая чистота. На ТЭС суммарные годовые выбросы вредных веществ, в которые входят сернистый газ, оксиды азота, оксиды углерода, углеводороды, альдегиды и золовая пыль составляют от примерно 13 000 тонн в год на газовых и до 165 000 тонн на пылеугольных ТЭС. Подобные выбросы на АЭС полностью отсутствуют.
Также некоторые АЭС отводят часть тепла на нужды отопления и горячего водоснабжения городов, что снижает непродуктивные тепловые потери, существуют действующие и перспективные проекты по использованию «лишнего» тепла в энергобиологических комплексах.
Однако, несмотря на относительную экологическую чистоту, любая АЭС оказывает влияние на окружающую среду по трем направлениям:
·газообразные (в том числе радиоактивные) выбросы в атмосферу;
·выбросы большого количества тепла;
·распространение вокруг АЭС жидких радиоактивных отходов.
Наибольшую опасность представляет возможность аварии на АЭС, которая имеет тяжелейшие последствия. Вследствие сильнейшего тепловыделения может произойти расплавление активной зоны реактора и попадание радиоактивных веществ в окружающую среду. Если в реакторе имеется вода, то в случае такой аварии она будет разлагаться на водород и кислород, что приведет к взрыву гремучего газа в реакторе и достаточно серьезному разрушению не только реактора, но и всего энергоблока с радиоактивным заражением местности.
|
|
|
Чтобы защитить людей и атмосферу от радиоактивных выбросов, на атомных электростанциях принимают специальные меры:
·улучшение надежности оборудования АЭС,
·дублирование уязвимых систем,
·высокие требования к квалификации персонала,
·защита и охрана от внешних воздействий.
·окружение АЭС санитарно-защитной зоной
В России ведется переработка отработанного ядерного топлива. Цель переработки достижение максимального энергетического потенциала природного ядерного топлива, минимизация и изоляция от биосферы продуктов деления. Для выполнения первой задачи из ОЯТ извлекается оставшийся уран и наработанный плутоний. Для выполнения второй задачи выделяются особо опасные нуклиды, подлежащие дальнейшей трансмутации в ядерных реакторах.
Первый завод по переработке ОЯТ РТ-1 заработал в 1977 году на ПО «Маяк». Произво́дственное объедине́ние «Мая́к» — федеральное государственное унитарное предприятие по производству компонентов ядерного оружия, изотопов, хранению и регенерации отработавшего ядерного топлива, утилизации его и других радиоактивных отходов. Расположено в городе Озёрске Челябинской области.
Мероприятиями федеральной целевой программы по обеспечению ядерной и радиационной безопасности на 2016-2020 годы и на период до 2030 года сооружение ПЗРО (пункт захоронения радиационных отходов) на территории Республики Коми не предусмотрено и Госкорпорацией «Росатом» не планируется.
На 2019 год на территории Сибирского химического комбината в рамках проекта «Прорыв» ведется строительство завода переработки ОЯТ.
Главными событиями уходящего года для атомной энергетики стали запуск нового энергоблока на Ленинградской АЭС-2 и начало работы первой плавучей атомной теплоэлектростанции на Чукотке.
На данный момент в стране функционируют 11 атомных станций, включая плавучую (все — в составе АО «Концерн "Росэнергоатом"», входит в госкорпорацию «Росатом»). В эксплуатации находятся 38 энергоблоков суммарной установленной мощностью 30,3 ГВт, что составляет 8% общемировой мощности атомной энергетики.
Ближайшими к нам являются (согласно www.google.com/maps):
§ Калининская атомная станция (Калининская атомная станция, Удомля, Тверская обл., 171854) - 1459 км.
§ Белоярская АЭС (Заречный, Свердловская обл., 624250) - 1469 км
Совокупный объем атомной генерации в России в минувшем году превысил 215,746 миллиарда киловатт-часов. Баланс ФАС выполнен на 103,92 процента при плановом показателе 207,614 миллиарда киловатт-часов.
"Таким образом, российские АЭС не только побили советский рекорд, но и более чем на семь миллиардов киловатт-часов превысили свое собственное достижение 2019 года (208,7 миллиарда киловатт-часов)", — подчеркивается в сообщении.
На 1 января 2020 года суммарная установленная электрическая мощность атомных электростанций России составляет 12,31 % от установленной мощности электростанций энергосистемы, а доля атомной энергетики в общей выработке объединенных энергетических систем (ОЭС) России в 2020 году составила 20,28 %.
Регионально доля атомной энергогенерации распределяется следующим образом:
· в Европейской части России — 24,6 %
· в Азиатской части России — 0,42 %.
Электростанции Республики Коми
Теплоэлектроцентрали (5)
§ ТЭЦ Монди СЛПК в эксплуатации 553.00 МВт
§ Сосногорская ТЭЦ в эксплуатации 377.00 МВт
§ Воркутинская ТЭЦ-2 в эксплуатации 270.00 МВт
§ Воркутинская ТЭЦ-1 в эксплуатации 25.00 МВт
§ Интинская ТЭЦ в эксплуатации 18.00 МВт
Тепловые электростанции (2)
§ Печорская ГРЭС в эксплуатации 1 060.00 МВт
§ Парогенераторная установка Лыаель в эксплуатации 0.00 МВт
Газотурбинные электростанции (2)
§ ГТУ-ТЭЦ Усинского месторождения в эксплуатации100.00 МВт
§ Энергоцентр Ярегского месторождения строится 75.00 МВт
Дата добавления: 2022-06-11; просмотров: 28; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!