شرح: ما هي أهمية Kakrapar-3؟
KAPP-3 ، التي بلغت درجة حرجتها صباح الأربعاء ، هي أول وحدة هندية 700 ميغاواط ، وأكبر بديل مطور محليًا لمفاعل الماء الثقيل المضغوط.
KAPP-3 هي أول وحدة 700 ميغاواط (ميغاواط كهربائية) في البلاد ، وأكبر بديل مطور محليًا لمفاعل الماء الثقيل المضغوط (PHWR). (ملف الصورة) الوحدة الثالثة لمشروع كاكرابار للطاقة الذرية (KAPP-3) في ولاية غوجارات حقق 'حرجته الأولى' - مصطلح يشير إلى بدء تفاعل انشطاري نووي مضبوط ولكن مستدام - في الساعة 9.36 صباحًا يوم الأربعاء. هنأ رئيس الوزراء ناريندرا مودي العلماء النوويين في الهند على هذا الإنجاز ، ووصف تطوير المفاعل المحلي بأنه مثال ساطع لشركة Make in India ورائد للعديد من هذه الإنجازات المستقبلية.
لماذا هذا الإنجاز مهم؟
يعد هذا حدثًا بارزًا في البرنامج النووي المدني المحلي في الهند نظرًا لأن KAPP-3 هي أول وحدة 700 ميجاوات كهربائية (ميجاوات كهربائية) في البلاد ، وأكبر بديل مطور محليًا لمفاعل الماء الثقيل المضغوط (PHWR).
تعد PHWRs ، التي تستخدم اليورانيوم الطبيعي كوقود والماء الثقيل كوسيط ، الدعامة الأساسية لأسطول المفاعلات النووية في الهند. حتى الآن ، كان أكبر حجم مفاعل للتصميم الأصلي هو 540 ميغاواط PHWR ، تم نشر اثنين منهما في تارابور ، ماهاراشترا.
يمثل تشغيل أول مفاعل 700 ميجا وات في الهند زيادة كبيرة في التكنولوجيا ، سواء من حيث تحسين تصميم PHWR - تعالج وحدة 700 ميجاوات الجديدة قضية الهوامش الحرارية الزائدة - وتحسين اقتصاديات الحجم ، دون تغييرات كبيرة لتصميم المفاعل 540 ميغاواط. (يشير 'الهامش الحراري' إلى المدى الذي تكون فيه درجة حرارة تشغيل المفاعل أقل من درجة حرارة التشغيل القصوى.)
يتم حاليًا بناء أربع وحدات من مفاعل 700 ميجاوات في Kakrapar (KAPP-3 و 4) و Rawatbhata (RAPS-7 و 8). ستكون مفاعلات 700 ميغاواط العمود الفقري لأسطول جديد من 12 مفاعلًا منحت الحكومة الموافقة الإدارية والعقوبات المالية عليها في عام 2017 ، والتي سيتم إنشاؤها في وضع الأسطول.
المصدر: NPCIL نظرًا لأن الهند تعمل على زيادة قدرتها الحالية من الطاقة النووية من 6780 ميجاوات إلى 22480 ميجاوات بحلول عام 2031 ، فإن قدرة 700 ميجاوات ستشكل أكبر عنصر في خطة التوسع. في الوقت الحالي ، تشكل الطاقة النووية أقل من 2٪ من إجمالي القدرة المركبة البالغة 3،68،690 ميجاوات (نهاية يناير 2020).
المصدر: NPCIL بينما يستعد القطاع النووي المدني للحدود التالية - بناء مفاعل الماء المضغوط بقدرة 900 ميجاوات (PWR) من التصميم الأصلي - ستكون تجربة تنفيذ تصميم المفاعل الأكبر 700 ميجاوات في متناول اليد ، لا سيما فيما يتعلق بالقدرة المحسّنة على زيادة حجم الإنتاج. أوعية الضغط. هذا إلى جانب مصانع تخصيب النظائر التي يجري تطويرها لتزويد جزء من وقود اليورانيوم المخصب المطلوب لتشغيل مفاعلات الجيل الجديد هذه خلال العقد المقبل أو نحو ذلك ، حسبما قال مسؤولو وزارة الطاقة الذرية.
متى بدأ العمل في مشروع 700 ميغاواط؟
حدث أول صب للخرسانة في نوفمبر 2010 ، وكان من المتوقع في الأصل بدء تشغيل هذه الوحدة في عام 2015.
منحت شركة الطاقة النووية الهندية المحدودة المملوكة للدولة (NPCIL) عقد بناء مفاعل لكل من KAPP-3 و 4 إلى Larsen & Toubro بقيمة عقد أصلي تبلغ 844 كرور روبية. تم ربط التكلفة الأصلية لوحدتين 700 ميغاواط عند 11500 كرور روبية ، وتم حساب التعريفة لكل وحدة في الأصل لتكون 2.80 روبية لكل وحدة (كيلوواط ساعة) بأسعار 2010 (بتكلفة تبلغ حوالي 8 كرور روبية لكل ميجاوات). ومن المتوقع أن تكون هذه التكلفة قد شهدت بعض التصعيد.
يتم تمويل الاستثمار الرأسمالي لهذه المشاريع بنسبة الدين إلى حقوق الملكية 70:30 ، مع تمويل جزء رأس المال من الموارد الداخلية ومن خلال دعم الميزانية.
أوضح صريحالآنبرقية. انقر هنا للانضمام إلى قناتنا (ieexplained) وابق على اطلاع بآخر المستجدات
ماذا يعني تحقيق الحرجية؟
المفاعلات هي قلب محطة الطاقة الذرية ، حيث يحدث تفاعل انشطاري نووي محكوم ينتج عنه حرارة ، والتي تُستخدم لتوليد البخار الذي يدور بعد ذلك التوربين لتوليد الكهرباء. الانشطار هو عملية تنقسم فيها نواة الذرة إلى نواتين أصغر أو أكثر ، وعادةً بعض الجسيمات الثانوية. عندما تنقسم النواة ، يتم نقل الطاقة الحركية للشظايا الانشطارية إلى ذرات أخرى في الوقود كطاقة حرارية ، والتي تُستخدم في النهاية لإنتاج البخار لتشغيل التوربينات. لكل حدث انشطار ، إذا تسبب واحد على الأقل من النيوترونات المنبعثة في المتوسط في انشطار آخر ، فسيحدث تفاعل متسلسل مستدام ذاتيًا. يحقق المفاعل النووي الأهمية الحرجة عندما يطلق كل حدث انشطار عددًا كافيًا من النيوترونات للحفاظ على سلسلة مستمرة من التفاعلات.
تهانينا لعلمائنا النوويين على تحقيق الأهمية البالغة لمحطة كاكرابار للطاقة الذرية -3! هذا المفاعل المصمم محليًا بقدرة 700 ميجاوات كهربائية KAPP-3 هو مثال ساطع على طراز Make في الهند. ورائد للعديد من هذه الإنجازات المستقبلية!
- ناريندرا مودي (narendramodi) 22 يوليو 2020
ما هي المعالم في تطور تقنية PHWR في الهند؟
بدأت تقنية PHWR في الهند في أواخر الستينيات من القرن الماضي ببناء أول مفاعل 220 ميغاواط ، محطة راجستان للطاقة الذرية ، RAPS-1 بتصميم مشابه لتصميم مفاعل دوغلاس بوينت في كندا ، في إطار التعاون النووي الهندي الكندي المشترك عملية. قدمت كندا جميع المعدات الرئيسية لهذه الوحدة الأولى ، بينما احتفظت الهند بمسؤولية البناء والتركيب والتشغيل.
بالنسبة للوحدة الثانية (RAPS-2) ، تم تقليل محتوى الاستيراد بشكل كبير ، وتم التوطين للمعدات الرئيسية. بعد انسحاب الدعم الكندي في عام 1974 بعد Pokhran-1 ، أكمل المهندسون النوويون الهنود البناء ، وتم تشغيل المحطة مع تصنيع غالبية المكونات في الهند.
من وحدة PHWR الثالثة (محطة Madras Atomic Power ، MAPS-1) فصاعدًا ، بدأ تطوير التصميم وتوطينه. تم إنشاء أول وحدتين من PHWR باستخدام تصميم موحد تم تطويره محليًا بقوة 220 ميغاواط في محطة نارورا للطاقة الذرية.
يحتوي هذا التصميم القياسي والمحسّن على العديد من أنظمة الأمان الجديدة التي تم دمجها في خمس محطات طاقة ذرية مزدوجة الوحدة بسعة وحدتين توأم 220 ميغاواط تقع في Kakrapar و Kaiga و Rawatbhata.
لتحقيق وفورات الحجم ، تم تطوير تصميم 540 ميجاوات PHWR لاحقًا ، وتم بناء وحدتين من هذا القبيل في تارابور. تم إجراء المزيد من التحسينات عندما تم إجراء الترقية إلى قدرة 700 ميجاوات ، مع KAPP-3 أول وحدة من هذا النوع.
لا تفوت من شرح | موجات الحر والفيضانات والجفاف: توقعات للهند في العقود القادمة
هل تشير وحدة 700 ميجاواط إلى ترقية من حيث ميزات السلامة؟
تتمتع تقنية PHWR بالعديد من ميزات الأمان المتأصلة. أكبر ميزة لتصميم PHWR هي استخدام أنابيب ضغط رقيقة الجدران بدلاً من أوعية الضغط الكبيرة المستخدمة في مفاعلات وعاء الضغط. ينتج عن هذا توزيع حدود الضغط على عدد كبير من أنابيب الضغط ذات القطر الصغير ، وبالتالي تقليل شدة نتيجة التمزق العرضي لحدود الضغط.
بالإضافة إلى ذلك ، عزز تصميم PHWR بقدرة 700 ميغاواط من السلامة من خلال 'نظام إزالة الحرارة السلبي' المخصص ، والذي يمكنه إزالة حرارة الاضمحلال (الناتجة عن التحلل الإشعاعي) من قلب المفاعل دون الحاجة إلى أي إجراءات من المشغل. هذا على غرار التكنولوجيا المماثلة التي تم تبنيها لمحطات الجيل الثالث + لإلغاء احتمال وقوع حادث من نوع فوكوشيما في اليابان في عام 2011.
تم تجهيز وحدة PHWR بقدرة 700 ميغاواط ، مثل تلك التي تم نشرها في KAPP ، باحتواء مبطّن بالفولاذ لتقليل أي تسرب ، ونظام رش احتواء لتقليل ضغط الاحتواء في حالة فقد سائل التبريد.
شارك الموضوع مع أصدقائك:
