Hvad er et kernekraftværk: Arbejde og dets applikationer

Hvad er et kernekraftværk: Arbejde og dets applikationer

Varmenergien i kernen kraftværk kan genereres gennem en nuklear reaktion eller nuklear fission. De tunge elementer i nuklear fission er uran / Thorium udføres i en særlig enhed kaldet en atomreaktor. En enorm mængde energi kan genereres på grund af nuklear fission. Resterende dele inden for kernekraften såvel som konventionelle termiske anlæg er de samme. Fission af 1 kg uran genererer varmeenergi, der svarer til den energi, der genereres gennem 4500 tons højkvalitets kul. Dette reducerer brændstoftransportomkostningerne betydeligt, så det er en stor fordel ved disse anlæg. På verdensplan findes der enorme forekomster af brændstoffer, derfor kan disse anlæg levere elektrisk energi kontinuerligt i hundreder af år. Atomkraftværker generere 10% af elektriciteten fra hele elektriciteten i verden



Hvad er et kernekraftværk?

Definition: Kraftværket, der bruges til at varme vandet til at generere damp , så kan denne damp bruges til at rotere store vindmøller til at generere elektricitet. Disse anlæg bruger varmen til at opvarme vandet, der genereres ved kernefission. Så atomerne i den nukleare fission splittes i forskellige mindre atomer til generering af energi. Det atomkraftværksdiagram er vist nedenfor.


Arbejdsprincip for kernekraftværker

I kraftværket finder fission sted i reaktoren, og midten af ​​reaktoren er kendt som kernen, der inkluderer uranbrændstof, og dette kan formes til pellets af keramisk . Hver pille genererer 150 liter olieenergi. Den samlede energi, der genereres fra pillerne, stables i metalbrændstofstænger. En flok af disse stænger er kendt som en brændstofsenhed, og en reaktorkerne indeholder flere brændstofsenheder.





Under nuklear fission kan varmen genereres inden i kernen i reaktoren. Denne varme kan bruges til at opvarme vandet til damp, så turbineblade kan aktiveres. Når turbinebladene er aktiveret, kører de generatorer at lave elektricitet. I et kraftværk er der et køletårn til rådighed for at køle dampen ned i vandet, ellers bruger de vandet fra forskellige ressourcer. Endelig kan det afkølede vand genbruges til at generere damp.

Kernekraftværks-blokdiagram

Kernekraftværks-blokdiagram



Komponenter i kernekraftværket

I ovenstående blokdiagram for kernekraftværker er der forskellige komponenter, der inkluderer følgende.

Atomreaktor

I et kraftværk er en atomreaktor en væsentlig komponent som en varmekilde, der inkluderer brændstoffet og dets reaktion fra kernekæden inklusive affaldsprodukter fra nuklear. Det nukleare brændstof, der anvendes i atomreaktoren, er uran, og dets reaktioner er varme genereret i en reaktor. Derefter kan denne varme overføres til kølevæsken i reaktoren for at generere varme til alle delene i kraftværket.


Der er forskellige typer atomreaktorer, der bruges til fremstilling af plutonium, skibe, satellitter og fly til forskning såvel som medicinske formål. Kraftværket inkluderer ikke kun reaktoren og inkluderer også turbiner, generatorer, køletårne, en række sikkerhedssystemer.

Dampgenerering

I alle kraftværker er produktionen af ​​damp generelt, men produktionsmetoden vil ændre sig. De fleste af planterne bruger vandreaktorer ved at bruge to sløjfer med roterende vand til at generere damp. Den primære sløjfe bærer meget varmt vand til opvarmning af en udveksling, når vand ved et lavt tryk er cirkuleret, derefter varmer det vandet for at generere dampen, der overføres til turbinsektionen.

Generator & turbine

Når dampen er genereret, bevæger den sig med høje tryk for at fremskynde turbinen. Turbinernes rotation kan bruges til at rotere en elektrisk generator til generering af elektricitet, der overføres til elnettet.

Køletårne

I et atomkraftværk er den mest vigtige del et køletårn, der bruges til at reducere varmen fra vandet. Se dette link for at vide mere om hvad er et køletårn - komponenter, konstruktion og applikationer

Arbejd af kernekraftværk

Elementerne som Uranium eller Thorium er sagsøgt nuklear fissionsreaktion fra en atomreaktor. På grund af denne fission kan der genereres en enorm mængde varmeenergi, og den overføres til kølemiddelreaktoren. Her er kølemidlet ikke andet end vand, flydende metal ellers gas. Vandet opvarmes til at strømme i en varmeveksler, så det skifter til damp ved høj temperatur. Derefter tillades den damp, der produceres, at fremstille en dampturbine løb. Igen kan dampen skiftes tilbage til kølevæske og genbruges til brug til varmeveksleren. Så turbinen og generatoren er forbundet til at producere elektricitet. Ved at bruge en transformer kan den producerede elektricitet øges til brug i langdistancekommunikation.

Kernekraftværkets effektivitet

Kernekraftværkseffektiviteten kan besluttes ligeligt med andre varmemotorer, fordi anlægget teknisk er en stor varmemotor. Summen af ​​elektrisk kraft, der genereres for hver enhed af termisk kraft, giver anlægget en termisk effektivitet, og på grund af den anden lov om termodynamik er der en højere grænse for, hvor effektive disse kraftværker kan være.

De normale atomkraftværker opnår ca. 33 til 37% effektivitet svarende til fossilfyrede anlæg. Konstruktioner med høj temperatur og mere aktuelle som f.eks. Generation IV-reaktorerne kunne opnå effektivitet over 45%.

Typer af kernekraftværk

Der er to typer atomkraftværker såsom reaktor med trykvand og reaktor med kogende vand.

Reaktor under trykvand

I denne type reaktor anvendes almindeligt vand som kølemiddel. Dette holdes ved ekstremt høj kraft, så det ikke koger. En varmeveksler i denne reaktor overfører det opvarmede vand, hvor vandet fra den sekundære kølevæskecirkel ændres til damp. Derfor er denne sløjfe helt fri for radioaktivt materiale. I denne reaktor fungerer kølervæsken som moderator. På grund af disse fordele anvendes disse reaktorer hyppigst.

Kogende vandreaktor

I denne type reaktor er kun en enkelt kølevæskesløjfe tilgængelig. Det er tilladt at opvarme vandet i reaktoren. Dampen produceres fra reaktoren, når den leder ud fra reaktoren, og dampen strømmer gennem dampturbinen. Den største ulempe ved denne reaktor er, at kølervæsken nærmer sig brændstofstængerne og turbinen. Så radioaktivt materiale kunne placeres over turbinen.

Stedvalg til kernekraftværk

Valget af webstedet til nuklear PowerPoint kan udføres ved at overveje det tekniske krav. Arrangementet og arbejdet med et atomkraftværk afhænger hovedsageligt af stedets egenskaber.
Under konstruktionen af ​​anlægget skal risiciene fra stedet overvejes. Anlæggets design skal håndteres med en enorm naturlig forekomst og menneskeskabte handlinger uden at skade anlæggets driftssikkerhed.

Hvert sted skal give de nødvendige fornødenheder som kasserede og forfaldne kølelegemer, strømforsyningstilgængelighed, fremragende kommunikation og effektiv krisestyring osv. For et kraftværk indtager estimatet af stedet typisk forskellige faser som udvælgelse, karakterisering, præoperativ, og operationel.

Atomkraftværker i Indien

Der er syv atomkraftværker i Indien, som inkluderer følgende.

  • Kudankulam Atomkraftværk, der ligger i Tamil Nadu
  • Tarapur Nuclear Reactor, der ligger i Maharashtra
  • Rajasthan Atomic Power Plant, der ligger i Rajasthan
  • Kaiga Atomic Power Plant, der ligger i Karnataka
  • Kalapakkam Atomkraftværk, der ligger i Tamil Nadu
  • Narora Nuclear Reactor, der ligger i Uttar Pradesh
  • Kakarapar Atomic Power Plant, der ligger i Gujarat

Fordele

Det fordelene ved atomkraftværker inkluderer følgende.

  • Det bruger mindre plads sammenlignet med andre kraftværker
  • Det er ekstremt økonomisk og genererer enorm elektrisk strøm.
  • Disse anlæg er placeret nær lastcentret, fordi der ikke er behov for stort brændstof.
  • Det genererer en enorm mængde strøm i processen med hver nuklear fission
  • Det bruger mindre brændstof til at generere enorm energi
  • Driften er pålidelig
  • Sammenlignet med dampkraftværker er det meget rent og pænt
  • Driftsomkostningerne er små
  • Det producerer ikke forurenende gasser

Ulemper

Det ulemper ved kernekraftværker inkluderer følgende.

  • Omkostningerne ved primær installation er ekstremt høje sammenlignet med andre kraftværker.
  • Atombrændstoffet er dyrt, så det er svært at genoprette
  • Høje kapitalomkostninger sammenlignet med andre kraftværker
  • Der kræves teknisk viden for at betjene dette plat. Så vedligeholdelse såvel som lønning vil være høj.
  • Der er en chance for radioaktiv forurening
  • Svaret er ikke effektivt
  • Kravet til kølevand er dobbelt sammenlignet med et dampkraftværk.

Ansøgninger

Det anvendelser af atomkraftværker inkluderer følgende.

Kerneenergi bruges i forskellige industrier over hele verden til afsaltning af havvand, produktion af brint, fjernkøling / opvarmning, fjernelse af tertiære olieressourcer og anvendes i varmeprocessapplikationer som kraftvarmeproduktion, omdannelse af kul til væsker og hjælp i kemisk råmaterialesyntese.

Ofte stillede spørgsmål

1). Hvad er et atomkraftværk?

Dette er et termisk kraftværk, der bruger en atomreaktor som varmekilde. Den genererede varme kan bruges til at drive en turbine, der er forbundet til en generator o generere elektricitet.

2) Hvor mange atomkraftværker er der i Indien?

Der er syv atomkraftværker tilgængelige i Indien

3). Hvilken stat i USA har flere kraftværker?

Pennsylvania

4). Hvad er verdens største kraftværk?

I øjeblikket er 'Kashiwazaki-Kariwa-kraftværket' i Japan verdens største kraftværk.

5). Hvad er det sikreste design til atomreaktorer?

SMR (lille modulær reaktor) er det sikreste design.

6). Hvad er de almindelige typer atomkraftværker?

Disse fås i to typer, nemlig trykvand og kogende vandreaktor

7). Hvad er komponenterne, der anvendes i et atomkraftværk?

De er atomreaktorer, dampgenerering, køletårn, turbine, generator osv.

Således handler det hele om en oversigt over atomkraftværker . I Indien genererer atomkraftværker 6,7GW energi ved at bidrage med 2% af elektriciteten i landet. Kontrol af disse anlæg i Indien kan ske gennem NPCIL - Nuclear Power Corporation of India. Her er et spørgsmål til dig, hvad er det berømte atomkraftværk i Indien?