Неліктен кейбір атом электр станцияларында салқындату мұнаралары жоқ?

 

 

 

I.Салқындату әдісі салқындату мұнараларының қажеттілігін анықтайды

 

Атом электр станциясының салқындатуының негізгі талабы бу турбиналарынан шығатын будың қалдық жылуын шығару болып табылады. Салқындату жүйелері үш түрге бөлінеді:бір рет-салқындату арқылы, жабық -циркуляциялық салқындату, жәнеауаны салқындату. Салқындату мұнаралары тек жабық контурлы{1}}салқындату жүйелерінде қолданылады.

 

 

 

2.Жабық{1}}айналымдағы салқындату (салқындату мұнаралары қажет)

 

Шектеулі су ресурстарымен шектелген ішкі атом электр станцияларыайналмалы су + салқындату мұнарасырежимі. Айналымдағы су конденсаторлардағы жылуды сіңіреді, содан кейін жылуды тарату және булану арқылы температураны төмендету үшін салқындату мұнараларына айдалады, содан кейін қайтадан пайдалану үшін ағып кетеді, осылайша су ысыраптарын болдырмайды. Ішкі атом энергетикасы жобалары (мысалы, Еуропа мен Америка Құрама Штаттарындағы кейбір ішкі атом электр станциялары) стандартты конфигурация ретінде салқындату мұнараларымен жабдықталуы керек.

 

3.Ауаны салқындату жүйесі (дәстүрлі салқындату мұнаралары қажет емес)

 

Құрғақ аймақтардағы кейбір электр станциялары тікелей немесе жанама ауаны салқындатуды қолданады, мұнда жылудың таралуы ауа мен жылу алмасу жабдығы арасындағы тікелей немесе жанама байланыс арқылы жүзеге асырылады. Бұл әдіс буланудың жоғалуын қамтымайды және салқындату мұнараларын қажет етпейді, бірақ оның жылу алмасу тиімділігі төмен және жылу алмасудың үлкен аумақтары мен желдеткіштің энергия тұтынуының жоғары болуын қажет етеді.

.

II. Географиялық және су көздері жағдайларының негізгі әсері

 

1.Жағалау/өзен-іргелес орналасқан жерлердің артықшылықтары

 

Теңіз және өзен суының молдығы суды қабылдау және ағызу талаптарын бір реттік салқындату арқылы- қанағаттандыра алады, бұл салқындату мұнараларының қажеттілігін болдырмайды. Қазіргі уақытта Қытайдағы барлық жұмыс істейтін атом электр станциялары жағалауда орналасқан, сондықтан салқындату мұнаралары әдетте орнатылмаған.

 

2. Ішкі/су -таршы аймақтарының шектеулері

 

Ішкі аймақтар сумен қамтамасыз етілмейді. Салқындату арқылы-қоршаған ортаны қорғау ережелерімен және су көлемінің шектеулерімен шектелгеннен кейін, жабық-айналымдағы салқындату міндетті таңдау болады, осылайша салқындату мұнаралары стандартты құрамдасқа айналады. Мысалы, АҚШ пен Францияның ішкі атом электр станциялары үлкен гиперболоидты салқындату мұнараларымен жабдықталған.

.

 

 

III. Реактор түрлері мен салқындатқыштардағы айырмашылықтар

 

Салқындату жүйесінің конструкциялары әртүрлі реактор түрлерінде өзгереді және кейбір реактор түрлері дәстүрлі салқындату мұнараларын қажет етпейді.

 

Реактор түрі	Салқындатқыш	Салқындату сипаттамалары	Салқындату мұнарасына қойылатын талаптар
Қысымды су реакторы (PWR)	Жоғары қысымды-су	Бастапқы және қайталама ілмектер бөлінген; қайталама цикл пайдаланылған буды салқындатуды қажет етеді	Суыту арқылы бір рет-қолданатын жағалаудағы өсімдіктер үшін қажет емес; жабық контурды салқындату-қолданылатын ішкі өсімдіктер үшін қажет
Қайнаған су реакторы (BWR)	Су	Салқындатқыш бу шығару үшін тікелей қайнатады; пайдаланылған буды конденсациялау қажет	Суыту арқылы бір рет-қолданатын жағалаудағы өсімдіктер үшін қажет емес; жабық контурды салқындату-қолданылатын ішкі өсімдіктер үшін қажет
Натрий{0}}салқындатылған жылдам реактор	Сұйық натрий	Сұйық металл жоғары жылу алмасу тиімділігін ұсынады; булану салқындату қажет емес	Әдетте дәстүрлі салқындату мұнаралары қажет емес
Жоғары-Температуралық газ-салқындатылған реактор	Гелий	Жылу алмастырғыштар арқылы жылуды бөлу арқылы газды салқындату	Дәстүрлі салқындату мұнаралары қажет емес
Торий негізіндегі балқытылған тұз реакторы-	Балқытылған тұз	Балқытылған тұзды салқындату; жүйенің дизайны жылуды тарату үшін судың булануын қажет етпейді	Дәстүрлі салқындату мұнаралары қажет емес

 

 

 

 

IV.Қоршаған ортаны қорғау және экономикалық факторлардың-саудасы

 

1.Қоршаған ортаны сақтау

Бір рет-салқындату ағызылатын судың температурасына және термиялық ластануға қатысты экологиялық стандарттарға сай болуы керек. Жағалау аймақтарының су қоймаларының үлкен сыйымдылығы бар, бұл сәйкестік талаптарын орындауды жеңілдетеді. Ішкі жабық{3}}циркуляциялық салқындату қоршаған ортаны қорғау ережелерін сақтау үшін салқындату мұнаралары арқылы жылу ағынын басқарады.

 

 

2. Экономика

Бір рет{0}}салқындату арқылы күрделі құрылыс пен операциялық шығындар төмен, бірақ су көздеріне қатысты шектеулер бар. Жабық-айналым айналымы бар салқындату салқындату мұнараларының құрылысын қажет етеді, ол үлкен капиталды инвестициялауды талап етеді, бірақ су тапшылығы-аймақтарына жарамды. Ауа салқындату жүйелері -суды үнемдейді, бірақ жоғары желдеткіш қуатын тұтынады, бұл ұзақ мерзімді операциялық шығындардың жоғарылауына әкеледі.

                                                

Арнайы сценарийлер және дизайнды оңтайландыру

 

1. Ядролық электр қондырғылары (кемелер/сүңгуір қайықтар)

Шектеулі кеңістікке байланысты салқындату мұнаралары орнатылмаған ықшам салқындату жүйелері (мысалы, жоғары тиімді жылу алмастырғыштармен біріктірілген-бір рет салқындату арқылы теңіз суы) қабылданған.

 

2. Шағын модульдік реакторлар (SMR)

Кейбір конструкциялар жүйені жеңілдететін және үлкен салқындату мұнараларының қажеттілігін жойып, біріктірілген салқындату немесе ауа салқындатуды қолданады.

 

Қорытындылай келе, атом электр станциясының салқындату мұнараларымен жабдықталуы - салқындату әдістеріне, географиялық жағдайларға, реактор дизайнына және экономикалық факторларға негізделген кешенді шешім. Салқындату жүйелері арқылы-бір рет жағалауға жақын реакторлардың арнайы түрлері (мысалы, натрий-салқындатылған жылдам реакторлар, жоғары-температуралық газ-салқындатылған реакторлар) және ауаны салқындату жүйелері дәстүрлі салқындату мұнараларын қажет етпейді, ал ішкі жабық{7}}контурды салқындату жүйелерімен жабдықталған болуы керек. Атом энергиясының ішкі және су тапшылығы-аймақтарына кеңеюімен салқындату мұнараларын қолдану кеңірек таралады. Сонымен қатар, ауаны салқындату технологиялары мен реакторлардың жаңа түрлері де салқындату жүйесінің дамуын әртараптандыруда.