theme wordpress
آموزش های پایه ای برقنیروگاه

راکتور هسته ای چیست و چگونه کار می کند

راکتور هسته ای :

مقاله مرتبط:

نیروگاه هسته ای چیست و چگونه کار می کند

یک نیروگاه هسته ای از آزادسازی انرژی ناشی از واکنش هسته ای استفاده می کند. واکنش هسته ای به صورت زنجیره ای می باشد. نرخ این واکنش به صورت خارج از کنترل افزایش پیدا می کند اگر تنظیمات مناسب برای کنترل آن در نظر گرفته نشود. در این پروسه اورانیوم با نوترون ها بمب باران می شود. به این نوترون ها نوترون های شکافته شده می گویند. این بمب باران اتم های اورانیوم را شکسته و تولید انرژی می کند.

ساختار نیروگاه هسته ای
ساختار نیروگاه هسته ای
  • به محلی که این واکنش در آن شکل می گیرد محفظه واکنش می گویند.
  • مواد خام برای این واکنش اورانیوم می باشد.
  • آرایش برای کند شدن حرکت نوترونهای شکافته شده قبل از بمباران، گرافیت است.
  • این نوترون ها برای کنترل سرعت واکنش توسط کادمیم جذب می شوند.

ساختار پایه ای برای راکتور هسته ای شامل این چهار مورد فوق می شود. در محفظه واکنش میله ی اورانیومی داخل سیلندر گرافینی باقی می ماند. همانطور که در قبل آموختیم این گرافیت سرعت نوترون ها در میله های اورانیوم کاهش می دهد. برای کنترل سرعت واکنش ، میله کادمیم به این محفظه وارد خواهد شد. کادمیم به شدن نوترون ها را جذب می کند. زمانی که میله ی کادمیمی در این ظرف داخل می شود ، تمام نوترون ها توسط آن جذب می شوند و از این رو واکنش ها متوقف می شود و زمانی که به این موضوع نیاز باشد این میله از محفظه برداشته می شود.  کنترل این پروسه دستی نمی باشد.

میزان انتشار انرژی از طریق واکنش زنجیره ای یا به عبارت دیگر میزان واکنش زنجیره ای خود بستگی به طول بخش وارد شده از میله کادمیوم در اتاق واکنش راکتور هسته ای دارد. محفظه ای که در آن واکنش هسته ای اتفاق می افتد،محفظه ی واکنش نامیده می شود. اتاق واکنش فیزیکی با خنک کننده پر شده است. به طور معمول فلز سدیم مایع به عنوان یک خنک کننده اتفاده می شود. خنک کننده داغ به وسیله خط لوله به مبدل حرارتی منتقل می شود و پس از آزاد شدن گرما به داخل مبدل حرارتی، خنک کننده به کمک یک پمپ به نام پمپ گردش منتقل می شود. آب ذخیره شده در مبدل حرارتی از بخار خنک کننده جذب می شود و بخار می شود.

بخار در نهایت یک توربین بخار را می چرخاند و بعد از آن کار مکانیکی، با استفاده از خازن و بازخورد به مبدل حرارتی از طریق پمپ آب تغذیه می شود. ژنراتور به توربین بخار متصل می شود تا انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. این نحوه کار یک نیروگاه بخار است. بنابراین ما متوجه شده ایم که تنها نظم معمول در نیروگاه هسته ای این است که راکتور هسته ای به جز این راکتور هسته ای، ترتیبات دیگر اساسا درست مانند سایر نیروگاه های حرارتی متعارف است.

محسن ترابی

مهندس برق قدرت، فوق لیسانس برق قدرت از دانشگاه سراسری یزد، موسس ماه صنعت، متخصص در ژنراتور، دیزل، طراحی و ساخت موتورهای الکتریکی، سنکرون و سیستم های حفاظت الکتریکی به خصوص حفاظت ژنراتور. دارای گواهی ثبت اختراع ساخت موتور PMSM‌ معکوس گرد. هدف از ایجاد این وبسایت و مقالات آن آموزش در راستای توسعه ی صنعت برق کشور عزیزمان ایران می باشد و سعی می کنم مقالات کاربردی در راستای این هدف در وبسایت انتشار بدهم

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

بستن
بستن