Simulace řízení jaderné elektrárny typu ABWR

Prezentace na téma: "Simulace řízení jaderné elektrárny typu ABWR"— Transkript prezentace:

1 Simulace řízení jaderné elektrárny typu ABWR
Jaroslav Lehečka, Martin Orság

2 Jaderná elektrárna slouží k produkci elektrické energie v reaktoru
na světě několik stovek reaktorů neustálé vylepšování a vyvíjení nových typů

3 Štěpení pomalý neutron narazí do jádra 235U vybuzené jádro 236U
štěpení zpravidla na 2 menší jádra 2 až 3 neutrony → řetězová reakce energie 203 MeV (32 pJ)

4 elektrická mechanická tepelná Vazebná (jádra) Přeměny energie

5 Schéma elektrárny s varným reaktorem
5 Schéma elektrárny s varným reaktorem

6 ABWR systém pokročilý varný reaktor generace III+ tepelný výkon 4 GW
výkon turbogenerátoru 1380 Mwe tlak v reaktoru 7 MPa několik reaktorů v provozu v Japonsku zlepšení v oblastech bezpečnosti, ekonomičnosti provozu a trvale udržitelného rozvoje obsahuje automatické aktivní bezpečnostní prvky

7 Simulátor ABWR IAEA výukový program napodobující chování JE
automatické i manuální řízení řešeno 6 úloh (snížení a opětovné zvýšení výkonu, výpadek turbogenerátoru, výpadek cirkulačních čerpadel, porušení parního kolektoru, trhlina v reaktoru, ztráta napájení vlastní spotřeby) trenažéry

8 Porušení parního kolektoru
prasklo potrubí mezi reaktorem a turbínou unikala pára zasunutí tyčí do reaktoru odstavení reaktoru

9 Zastavení štěpné reakce
neutrony se absorbují v absorpčních tyčích je zastavena štěpná reakce reaktor postupně přestává produkovat teplo zbytkový tepelný výkon je značný → potřeba chlazení reaktor produkuje teplo po mnoho let

10 Vypnutí turbogenerátoru
vypnutím turbogenerátoru zastaven průtok páry na turbínu po zastavení kvůli nárůstu tlaku tekla pára do kondenzátoru a napájecí nádrže Po izolaci reaktoru úplné zastavení napájecích čerpadel → toku

11 Únik páry do kontejnmentu
Teplota i tlak v suché části kontejnmentu stoupají pára v mokré části kondenzuje teplota i tlak v kontejnmentu v suché části klesají v mokré části narůstají

12 Cirkulace vody zpět do reaktoru
klesá hladina vody v reaktoru zapnutí havarijních čerpadel a havarijních tepelných výměníků poháněných elektromotory voda chladí reaktor opakující se cyklus

13 Závěr seznámili jsme se s reaktorem typu ABWR, jeho provozem i havarijními stavy řešili jsme 6 úloh podrobněji jsme popsali úlohu porušení parního kolektoru: zastavení štěpné reakce vypnutí turbogenerátoru únik páry do kontejnmentu chlazení reaktoru havarijními čerpadly a tepelnými výměníky z reaktoru neuniká radioaktivita

14 Zdroje Boiling water reactor – BWR. In: Nuclear power [online]. Nuclear Power for Everybody, 2016 [cit ]. Dostupné z: water-reactor/ Termodynamika parního cyklu jaderných elektráren [online]. Brno, 2013 [cit ]. Dostupné z: php?file_id= Bakalářská práce. Vysoké učení technické v Brně. KOBYLKA, D.: Prezentace projektu týdne vědy, Praha, 2017 Použity screenshoty z programu ABWR IAEA