Atom elektr stansiyalarida suv tayyorlash. Atom elektr stansiyasi

Atom elektr stansiyalarida suv tayyorlash.
Atom elektr stansiyasi (AES) — Texnologik sxemasi jihatidan issiqlik elektr stansiyalari turiga kiruvchi elektr stansiya. Oddiy issiqlik elektr stansiyalari (TES)da koʻmir, neft, qoramoy (mazut) va gaz yoqilsa, Atom Elektr Stansiyasida yoqilgʻi sifatida uran ishlatiladi. Atom Elektr Stansiyasining asosiy qismi atom qozoni, yaʼni atom reaktori. Atom Elektr Stansiyasida, koʻpincha, atom reaktorlarining. 4 tipi qoʻllaniladi: 1) Suv-suvli (bunda susaytirgich moda oʻrnida ham, issiqlik eltuvchi modda oʻrnida ham oddiy suv ishlatiladi); 2) Grafit-suvli (suv — issiklik eltuvchi, grafit esa susaytiruvchi boʻladi); 3) Ogʻir suvli (oddiy suv issiqlik eltuvchi, ogʻir suv esa susaytiruvchi); 4) Grafit-gazli (gaz — issiqlik eltuvchi, grafit — susaytiruvchi). Zamonaviy atom energetikasida asosan uran235 dan foydalaniladi. Uning tabiiy zaxirasi unchalik katta emas, organik yoqilgʻining esa atigi 10 % ini tashkil kiladi. Bu miqdor atom energetikasini yoqilgʻi bilan uzoq vakdtacha taʼminlay olmaydi. Yadro yoqilgʻisi sifatida qoʻllaniladigan plutoniy-239 va uran-233 olish uchun xom ashyo hisoblanadigan uran-238 bilan toriy-232 ning zaxirasi yer bagʻrida yetarli miqdorda. Bu yadro yoqilgʻilari yerdagi energetik resursni taxminan. 1000 baravar oshiradi. Hozirgi yoqilgʻi ishlab chiqaradigan koʻpaytiruvchi atom reaktorlarida yoqilgʻi miqdorini ishlash jarayonida orttirish mumkin. Masalan, ikki marta koʻpaytirish uchun taxminan. 10 yilgacha vaqt kerakligi maʼlum. Demak, odamzod atom yoqilgʻisisiz qolmaydi.Atom energiyasi xalqaro agentligining xabar berishicha, 1985 yil oxirida dunyoning 26 mamlakatida atom elektr stansiyalarida umumiy quvvati 248577 MVt boʻlgan 374 reaktor ishlab turgan. Shulardan umumiy quvvati 77851 MVT boʻlgan 93 reaktorli AQSH birinchi oʻrinda, qolganlari esa Fransiya (37533 MVT), sobiq SSSR (26803 MVT), Yaponiya (23665 MVT), sobiq GDR (16429 MVT) va Angliya (10120 MVT). Dunyoning koʻplab boshqa mamlakatlarida ham Atom Elektr Stansiyasilar ishlab turibdi. Hozirgi vaqtda xalq xoʻjaligining elektr energiyasidan foydalanmaydigan biror sohasini topish qiyin. Shuning uchun elektr energiyasi ishlab chiqarish yildan yilga ortib bormoqda.
Masalan, 1980-yilda dunyoda ishlatilgan elektr energiyasining 5,6 %, 1985-yilda — 10,8 % va 1988-yilda-27 % Atom Elektr Stansiyasilarda ishlab chiqilgan.
Taqqoslash uchun 1987-yil AQSH ishlatgan energiyasining 19 %, Buyuk Britaniyada 19 %, Yaponiyada 30 %, GFRda 34 %, Fransiyada 76 % Atom Elektr Stansiyasilarda ishlab chiqilgan. Lekin 1986-yil aprelda Chernobil (sobiq SSSR) Atom Elektr Stansiyasida boʻlib oʻtgan katta avariya butun dunyo Atom Elektr Stansiyasilar kurilishi rejalarini buzib yubordi. AQSHda qurilish ishlari sekinlashtirildi, Skandinaviya mamlakatlarida esa butunlay toʻxtaldi. Ammo yer yuzidagi energiya manbalari hisoblanmish — neft, gaz, koʻmir zaxiralari cheklanganligidan Atom Elektr Stansiyasilarni takomillashtirishdan boshqa iloj yoʻq. Atom energiyasi manbai uran va toriyning yer yuzidagi zaxiralari dunyo xalqlarining energiyaga boʻlgan talabini bir necha ming yillar davomida qondirib turish uchun yetarlidir. Kelajakda Atom Elektr Stansiyasilar yetarli darajada rivojlanadi va dunyo mamlakatlarining umumiy energetika balansida yetakchi oʻrinni egallaydi
Atom elektrostansiyalari (AES) atom (yadro) energiyasini elektr energiyasiga aylantirib beradi. Atom reaktori energiya generatori hisoblanadi. AES yadro yoqilg’isi (uran, plutoniy va boshqalar) da ishlaydi. Yadro yoqilg’isining zaxiralari organik yoqilg’ilar zahiralaridan katta miqdorda ko’pdir
Atom energiyasi — bu, atomlardan olinadigan energiya. Har bir atom energiya zarrachalaridan iborat. Bu energiya esa atomdagi barcha zarrachalarni bir butunlikka aylantiradi. Shu sababli atom energiyasida atom yadrosi energiya manbai hisoblanadi. Bu energiya atomning parchalanishi paytida ajralib chiqadi. Amalda atomdan energiya olishning ikki usuli mavjud.

1. Birinchisi — sintez reaksiyasi, ikkinchisi — bo’linish reaksiyasidir. Sintez reaksiyasi paytida ikki atom birlashib, yagona atomni vujudga keltiradi. Atomlarning qo’shilishi jarayonida issiqlik tarzida kuchli energiya hosil bo’ladi. Quyosh energiyasining katta qismi Quyoshda sodir bo’ladigan sintez reaksiyasi natijasida yuzaga keladi. Bu atom energiyasining bir turidir.

   
   

2. Ikkinchi usul — bo’linish reaksiyasi yokiparchalanishdir. Parchalanish bir atomning ikkiga bo’linishidir. Bu hol atomlarning boshqa atomlar, masalan, neytronlar (u atom tarkibiga kiradi) tomonidan «bombardimon» qilinishi jarayonida ro’y beradi.

   
   

Atomning har qanday «bombardimon» qilinishi ham uning parchalanishiga olib kelmaydi. Aksariyat atomlarni parchalab bo’lmaydi. Biroq uran va plutoniy atomlari qulay sharoitlarda parchalanadi. Uranning bir turi — uran-238 (u «uran izotopi» deb ataladi) neytronlar tomonidan bombardimonga uchraganida ikki qismga parchalanadi. Uran-238 ning bir kichik ushoq bo’lagidan bir necha kilogramm ko’mir yonganida ajralib chiqadigan energiyaga nisbatan million marta ko’p energiya hosil bo’ladi. Uranning kichik bir bo’lagi ummondagi butun boshli bir kemani, tayyorani yoki generatorni ish bilan ta'minlay oladi. Atom elektr stansiyalari ham ishlash prinsipi bo’yicha Issiqlik elektr stansiyalaridan farq qilmaydi, faqatgina atom elektr stansiyalarida reactor qurilmasi mavjud bo’lib, unda yadroviy element hisoblangan moddalar Uran va Plutoniy atomlaridan birlamchi yonilg’I sifatida foydalanamiz. Yadro reaktorida ishlab chiqariladigan issiqlik maxsus quvurlardan yurgiziladigan suvga o’tkaziladi. Suv qaynaydigan darajada isitiladi va issiqlikka almashtiruvchi bo’linmaga o’tkaziladi, u yerda tashqi tomondan keladigan suv bug’lantiriladi. Issiq bug’ quvur tomonga yo’naltirilgach, generatorni aylantiradi, generator esa elektr energiya ishlab chiqaradi. Quvurlardan chiqadigan issiq suv isitiga uchun ishlatiladi.

Reaktor qurilmasi ancha sodda: ichi uran yoki plutoniy kukuni bilan to’ldirilgan metall trubkalar tashqariga neytronlarning uchib chiqib ketishiga yo’l qo’ymaydigan moddalardan yasalgan korpus ichiga tushiriladi. Neytronlar — hech qanday elektr zaryadiga ega bo’lmagan alohida elementar zarralardir. Neytronlar uran atomiga tushib, ularni parchalab yuboradi, buning natijasida ulkan miqdordagi issiqliq ajralib chiqadi. Uran plutoniyga aylanadi, issiqlikdan esa elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun foydalaniladi.