Атомын цахилгаан станц

Атомын цахилгаан станц
Атомын цахилгаан станц – АЦС
(Nuclear power plant)
1954 оны зургаан сарын 27-нд ОХУ Обнинск хотод дэлхийд анх удаа Атомын цахилгаан
станцын ашиглалтанд оруулсанаар цөмийн эрчмийг энх тайваны зорилгоор хүн нийгмийн
сайн сайхны төлөө хэрэглэж эхэлсэн юм. Энэ бол үнэхээр дэлхий дахинд шуугиан тарьж
атомын цөмийн соёл иргэншилийн хөгжил, цэцэглэлтэнд ашиглаж болохыг нотолсон
гайхамшигт үйл явдал байлаа. Атомын цахилгаан станц (АЦС) буюу Цөмийн
Цахилгаан Станц (ЦЦС) гэдэг нь нэг буюу хэд хэдэн цөмийн реактороос дулааны энерги
гарган авч, түүнийгээ ашиглан цахилгаан энерги гаргадаг цахилгаан станцыг хэлнэ.АЦС
дээр ураны цөмийг хуваасан үр дүн ялгарсан дулааныг уур ба хийн зөөгчөөр механик
эрчимд, хувиргах процесс явагддаг. Ураны цөмийг хуваах процесс түүнийг нейроноор
бөмбөгдсөний үр дүнд цөмийн хэлтэрхий үүсэх бөгөөд тэдгээр нь массын хувьд ижил биш
байна. Неитрон болон хуваалтын үр дүнд үүссэн бусад бүтээгдэхүүний тал тал тийшээ
маш их хурдтай нисэх явцад кинетик эрчмийг бий болгоно. Цөмийн хуваалтын үед гаргаж
авсан эрчим дулаанд бүрэн хувирдаг. Атомын цахилгаан станцуудын үйлдвэрлэх
цахилгааны хэмжээ тогтмол байвал тохиромжтой байдаг бөгөөд ийнхүү үндсэн хэрэглээнд
зарцуулагдах цахилгааныг гарган авахад ашиглагддаг.
~ 1 ~
М.Наранцэнгэл narantsengel.blogspot.com fb.com/naelism

Станцын үндсэн элемент – цөмийн реактор дараахи хэсгүүдээс бүрдэнэ. Үүнд идвэхтэй
бүс , цацруулалт , хөргөлтийн систем , удирдлага , тохируулагч , хяналтын систем , цөмийн
реакторын байр , биологын хамгаалат зэрэг орно.Идвэхтэй бүсийн ажлын сувагт цөмийн
түлшийг ураны буюу плүтоны саваа хэлбэртэй байрлуулж бин битүү металл бүрхэвчээр
бүрнэ. Эдгээр саваануудад маш их хэмжээний дулаан ялгаруулах цөмийн урвал явагдана.
Цөмийн түлштэй эдгээр саваануудыг дулаан ялгаруулагч элемент (ДЯЭ) гэж нэрлэж болно.
Идвэхтэй бүс дэхь ДЯЭ-ийн тоо хэдэн мянгад ч хүрч болдог. Идвэхтэй бүсэд нейтрон
удаашруулагч байрлуулж түүгээр дайруулж дулаан зөөгчийг нэвтрүүлдэг. Дулаан зөөгч
биед ердийн ус, хүнд ус, усны уур, шингэн металл, зарим нэг инергийн хий (нүүрс
хүчлийн хий, гелий) зэргийг ашиглана. Дулаан зөөгч албадсан эргэлтээр ажлын суваг дэхь
ДЯЭ-гийн гадаргуугаар дамжин гардаг. Идвэхтэй бүс цацруулагчаар хүрээлэгдсэн байх
бөгөөд тэр нь түүндм дулаан гадгашлуулах процесс конвектив дулаан солилцолын
зарчмаар явагдах тул түүний идвэхижилтийг дээшлүүлэхийн тулд дулаан зөөгчийн
хөдөлгөөний хурдыг нэмэгдүүлэх хэрэгтэй. Идвэхтэй бүс дэхь усны хөдөлгөөний хурдыг
хурд 3-7 м/с байхад хийнх 30-80 м/с байх жишээтэй. Реакторын удирдлагын тусгай
зориулалтын нейтрон шингээх саваагаар гүйцэтгэнэ. Энэ савааг идвэхтэй бүсэд байрлуулж
нейтроны урсгалыг өөрчлөх замаар цөмийн урвалын идвэхижилтийг өөрчилж болно.
Ердийн ДЦС атомын цахилгаан станцаас ялгагдах зарчмын ялгаа нь уурын генератор органик
түлш шатаахад үүссэн дулааныг ажгын биед шингээж зөөврөлдөг бол АЦС-д тэр дулааныг цөмийн
реакторт гаргаж авдаг. Ус халааж уур бэлтгэх процесс ДЦСд органик түлшийг шатаасаны үр дүнд
үүссэн дулааныг aшигладаг бол АЦС-д ураны цөмын хуваалтын удирдалагатай цөмийн урвалын
тусламжтай гаргаж авсан дулааныг ашигладаг. АЦС-ыг ангилахдаа дулаан зөөгчөөр нь болон
ажиллах зарчмаар нь гээд олон байдлаар ангилж болдог. жишээ нь: хөнгөн устай реактор, энэ
төрлийн реакторыг дотор нь даралтат усан реактор болон буцалсан устай реактор гэж 2 ангилж
болно. мөн хүнд устай реактор, энэ төрөлд дотор даралтат хүнд усан реактор гэж т р л байдаө ө г.
Атомын цахилгаан станцын ажиллах зарчим
~ 2 ~

Халуун цөмийн гинжин урвалын дулаанаар ажилладаг
станц юм. Цөмийн урвалын шаталтад хатуу байдалтай
U-235, 238-ийг ашиглана. Халуун цөмийн урвалын
задрал нь цөмийн реактор дотор явагдана. Цөмийн
түлшний задрал явуулж ялгарсан энергийн
тусламжтайгаар усыг ууршуулах зориулалттай
төхөөрөмжийг реактор гэх бөгөөд энэ нь атомын
цахилгаан станцын үндсэн төхөөрөмж юм. Түлшний
цөмийн задралын үед суллагдсан нейтронууд түлшний
атомуудтай нэгдэн түүний цөмийг задлаж илүү олон
тооны нейтронууд суллагддаг. Суллагдсан нейтронууд
дараа дараачийн атомуудтай нэгдэн тэдгээрийн цөмийг задлах процесс гинжин урвал
хэлбэрээр үргэлжлэн явагдаж үр дүнд нь их хэмжээний дулааны энерги ялгардаг.Өөрөөр
хэлбэл AЦС-нь цөмийн түлш болох уран-235-ыг эсвэл уран болон плутонийн оксидын
холимог түлшийг ашиглаж цахилгаан энерги үйлдвэрлэж хэрэглэгчдийг хангадаг. уран-235
изотопын цөм нь дулааны энергитэй нейтроныг шингээн авч уран-236 изотоп болно.
энэхүү уран-236 изотопын цөм нь агшин зуурын хугацааны дараа хоёр хэсэг болж
хуваагдах ба энэ үедээ 200 МэВ орчим энерги ялгаруулдаг. цөмийн ийм хуваагдах урвалаас
200 МэВ орчим энерги ялгардаг бол ердийн химийн урвалаас 200 эВ орчим энерги
ялгардаг (1000 000 дахин бага) байна. Хуваагдлын үед үүссэн энергийг дулаан зөөгч
бодисоор зөөж уурын генераторт аваачдаг бөгөөд уурын генератор нь уг дулааны энергийг
ашиглаж усыг буцалгаж маш их хэмжээний уур үүсгэнэ. энэ уур нь хоолойгоор дамжин
турбин-генераторын систем дээр ирж, турбины голыг эргүүлэх механик ажил хийдэг.
эргэлдэж буй голтой холбоотой байх цахилгаан генератороос цахилгаан гардаг.
Цөмийн хуваалтын улирдлагт гинжин урвал явагддаг төхөөрөмжийн цөмийн реактор гэж
нэрлэдэг.
Реактор
нь
даралтат
сав (1) болон хамгаалах сав (11)-аас бүрдэж, гадна талаараа ган буюу барилгын хүчитгэсэн
төмөр бетон хийц (containtment) -ээр хамгаалагдсан байдаг. Реакторын төвд байрлах
бортого хэлбэрийн сав (2)-ууд цөмийн түлшийг агуулах бөгөөд тэдгээрийн хооронд дээш
доош шилжих хөдөлгөөн бүхий тохируулах саваа (3)-ууд байрлана. Тохируулах саваанууд
нь нейтронуудыг шингээж авах чадвартай учир тэдгээрийн байрлалыг өөрчилөх замаар
~ 3 ~

цөмийн урвалаас ялгарах энергийн хэмжээг тохируулдаг. Хэрэв тохируулах саваануудыг
ашиглахгүй тохиолдолд цөмийн задралын гинжин урвалын үед маш богино хугацаанд асар
их хэмжээний энерги ялгарах бөгөөд цөмийн энергийн ийм хэлбэрийг ашигласан жишээ
нь атомын бөмбөг юм. Реактороос гарах өндөр даралт бүхий усны уураар турбин (6)-ыг
эргүүлэх үед түүнд холбогдсон генератор (7)-т цахилгаан энерги үүсдэг. Энэхүү процесс нь
нүүрсэн түлш бүхий дулааны цахилгаан станцтай адил юм. Турбиныг эргүүлсэн усны уур
конденсацлагдан шингэн хэлбэр (ус)-т шилжих бөгөөд насос (10)-ны тусламжтайгаар
дахин реакторт оруулж ууршуулдаг. Ус (5), уур (4)-ын эргэлтийн энэхүү хэлхээ реакторын
цөмийг дайрч өнгөрөх учир задралын процессоос үүсэх цацраг идэвхт бодисыг агуулж
байдаг. Мөн турбинээс гарсан уур усны холимгийг конденсацлаж бүрэн хэмжээгээр ус
болгон хувиргах зориулалттай хөргөлтийн үндсэн систем (9) ашиглагдах бөгөөд энэхүү
системийн насосууд зэрэг АЦС-ын төхөөрөмжүүд тухайн өөрийн үйлдвэрлэсэн цахилгаан
энергээр тэжээгддэг.
РБМК (сувагтай их чадлын реактор)
~ 4 ~

ВВЭР (Ус-усан реактор)
БН (нейтроны реактор)
1-Реактор
2-Главный циркуляционный
насос 1 контура
3-Промежуточный
теплообменник;
4-Тепловыделяющие
сборки;
5-Парогенератор;
6-Буферная и сборная емкости;
7-Главный циркуляционный
насос 2 контура;
8-Турбоустановка;
9-Генератор;
10-Трансформатор;
11-Конденсаторы;
12-Циркуляционные насосы;
13-Конденсатные насосы;
14- Подогреватели;
15- Деаэратор;
16- Питательные насосы;
17- Пруд-охладитель;
~ 5 ~

18-Отпуск электроэнергии потребителю;
 Уурын турбины өмнөх ханасан уурын үзүүлэлтүүд t=284°C, P=7 МПа байна. Технологийн
схемийн хүрээний тоо ихсэх тусам уурын үзүүлэлтүүд эрс нэмэгддэг.
 Атомын цахилган станцын технологийн схем нь реакторын төрөл, дулааны дамжуулагчийн
төрөл зэргээс хамаарах бөгөөд 1 ба 2, 3 хүрээтэй байна.
АЦС –ын ерөнхий хэлбэр ба технологийн схем
а.Нэг хүрээт схем, б – хоёр хүрээт схем, в – гурван хүрээт схем;
1- реактор, 2- турбогенератор, 3- конденсатор, 4- тэжээлийн насос, 5- уурын генератор, 6-
эргэлтийн насос.
Атомын цахилгаан станцын түлш
~ 6 ~

Атомын цахилгаан станцын түлш бэлтгэхэд Уран- 235 изотоп шаардлагатай байдаг. Энэ изотоп
бол байгаль дээр байгаа ураны хүдэрт зөвхөн 0,7% хэмжээтэй агуулагдаж байдаг.
Ураны уурхай
Ураны ил уурхайгаас гаргаж авч байгаа хүдэрт ихэнхдээ дөнгөж 0,05-0,5% байдаг.
Үүнээс харахад олборлосон ураны хүдрийн 99% нь хэрэглэгддэггүй, хаягдал болдог байна.
Ураны уурхай нь газар дор байх бөгөөд ил хэсгийн аргууд нь их бага хэмжээний хог хаягдлыг
гаргадаг.
 өнгөн хэсгийн ухаж зайлуулсан шороо
 хүдрийн бага агууламжтай хэсэг
 ураны баяжмал багатай хад чулуун хог
 бусад завсрын түвшний хүдэр
 угаасан ус, ууршсан, шавхай
Эдгээр нь ради, уран, торийн радио нуклидуудыг агуулдаг.
Байгалийн ураныг цөмийн түлш болгон боловсруулах үе шат:
 U3O8 хэлбэрт оруулах (ураны исэл – шар нунтаг хэлбэр),
~ 7 ~

 Ураны гексафлорид болгох,
 0.7% U235 –аас 2-5% U235 болгож баяжуулах,
 Ураны давхар исэл (UO2)-ийн үрэл болгох,
 Үрлийг саваа хэлбэрт оруулж цөмийн түлш болгон угсрах.



Үүнээс харахад олборлосон ураны хүдрийн 99% нь хэрэглэгддэггүй, хаягдал болдог байна.
1300Мегаваттын нэг реактор жилд 33 тонн Уран-235 хэрэглэдэг бөгөөд түүнийг бэлтгэхэд 407 000
тонн цацраг идэвхит үлдэгдэл, шавар, хог хаягдал гардаг байна.
Уран бол цацраг идэвхит бодис. Түүний задралын бодисууд ч цацраг идэвхтэй. Радон – 222 бол
уран олборлолтын явцад маш хялбар байгаль орчинд тархан хордуулдаг бодис юм. Энд ойр хавь
амьдрах хүмүүст уушигны хавдар өвчин үүсгэх эрсдэл бий болгодог.
Цөмийн түлшний нөхөн үйлдвэрлэл
~ 8 ~

Цөмийн хуваалтын гинжин урвалын уран 235
U-ын изотопын тусламжтай явуулж болно.
Байгальд ураны хоёр төрлийн изотоп 235
U ба 238
U дайралддаг. Эдгээрийн нөөц ижил биш.
238
U-н нөөц 99.3% байхад ураны нийт нөөцийн зөвхөн 0.7%-г 235
U-ын нөөц эзэлдэг.
235
U-ын цөм тогтворгүй, ямарч эрчимтэй нейтроны бөмбөгдөлтөнд амархан хуваагддаг.
238
U-ын цөм тогтвортой маш өндөр эрчим агуулсан хурдан нейтроны бөмбөгдөлтийн дүнд
цөмийн задрал явагдах боломжтой байдаг. 238
U-ын задралын үед нейтрон ялгаралт маш
бага учраас ураны энэ изотопын хувьд гинжин урвал явагдах боломжгүй юм. Цөмийн
нейтрон барих магадлал ихэнх тохиолдолд нейтроны нисэлтийн хурднаас хамаарна.
Хуваагдсан хэлтэрхийн огтлолд тусах магадлалыг тодорхойлохтой адилаар (чухамдаа
огтлолын талбай өсөх тутам түүнд тусах магадлал нэмэгддэг) цөмд нейтроны тусах
магадлал барилтын огтлолоор тодорхойлдог. Ураны цөмийн хуваадалтын тэр мөчид
нейтроны нисэлтийн хурд 20000 км/с-тэй тэнцүү байхад 235
U-ын цөмөөр нейтронуудыг
барих огтлол таш бага. Ийм учраас нейтроны нисэлтийг удаашруулахын тулд нейтроныг
шингээдэггүй хөнгөн элементүүдийн (ус, хүнд ус, граит, бариллий) биетээр тэдгээрийг
нэвтрүүлдэг. Нейтроны хурд U= 30 км/с байх үед 238
U-ын цөмөөр нейтронуудыг барих
резонансын үе эхэлдэг. Үүний дүнд плутоны 239
Pи үүсэх бөгөөд цөмийн
тодорхойломжоороо 235
U-тай төсөөтэй байдаг.
Атомын цахилгаан станцын хөгжлийн ирээдүй төлөв
~ 9 ~

Цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэлд атомын эрчим хүчний эзлэх хувийн жин улам өсөх
нь магадгүй .Дэлхийн томоохон мэргэжилтнүүдийн үзэл бодол атомын эрчим хүчний
ирээдүйн хөгжлийн тоон үнэлгээний харьцаан дээр санал зөрөх хандлага байдаг.
Удаан нейтрон дээр ажилладаг реакторууд ;-ус- усны ,буцалсан усны хий – графитын ,хүнд
усны гэх мэт нь цөмийн түлшийг үр өгөөжтэй ашиглах боломж олнгодоггүй.Хурдан
нейтрон дээр ажиллах реакторууд нь цөмийн шатахууныг нөхөн үйлвэрлэх боломжтой
бөгөөд нөхөн үйлдвэрлэлийг коэффициент 1.4 ба түүнээс дээш байх бололцоотой учир
цөмийн шатахууныг хоёр дахин уртасгасан хугацаатай 10-аас доошгүй жил ашиглах
боломж олгоно.Гэвч энэ хугацаа тийм ч их биш юм.Учир нь хурдан нейтрон дээр ажиллах
адил төстэй реактор байгуулахад шаардлагатай плутони гаргаж авахын тулд 8-10 жил
хэрэгтэй.
Бас нэг чухал асуудал бол байгалийн буюу баяжуулсан ураныг сонгох явдал юм.Манай
хойд хөрш ОХУ-д баяжуулсан ураныг ашиглаж байгаа нь цөмийн шатахууныг сайн
ашиглах боломжийг олгодог.Үүнээс гадна цөмийн түлшийг бүрэн шатаах, хийцийн
материал ,нейтрон удаашруулагч , дулаан зөөгч зэрэгт өргөн сонголтхийх боломжмйг бас
олгодог байна.Атомын цахилгаан станцын үндсэн давуу талуудыг нэрлэвнл:
АЦС хэрэглэж буй цөмийн түлшний байршилаас бараг
хамааралгүй, дурын оновчтой талбайд түүнийг барьж
байгуулах боломжтой .Учир нь цөмийн түлж-ураны
изотол тээвэрлэхэд хөнгөн, авсаархан байдаг.Гол нь
АЦС –д хөргөлтөнд зориулж томоохон хүчин чадалтай
усны (далайн буюу цэнгэг ус) эх ундарга шаардлагатай .
Том хүчин чадалтай эрчим хүчний блокуудыг ашиглах
ирээдүй байгаа.Тухайлбал
нэг реактор 2Гвт цахилгаан чадал өнгө гэдэг эдийн
засгийн өндөр үр ашгийг өгнө.
Шатахуун бага зарцуулах нь тээврийн хэрэгсэлд онцгой
шаардлага , ачаа тээвэрлэлтийн даац шаардахгүй.
АЦС бараг хүрээлэн буй орчныг бохирдуулахгүй, экологийн цэвэр цахилгаан станц юм.
Атомын цахилгаан станцын эдийн засгийн үзүүлэлт
~ 10 ~

Eрөнхийдөө бол 1000 МBт-ын хүчин чадал бүхий атомын цахилгаан станц барихад хоёр тэрбум
ам.доллар хэрэгтэй. Дулааны цахилгаан станц барихаас илүү өндөр зардал гарна. Гэхдээ
барьчихсан тохиолдолд улсын эдийн засаг, байгаль орчинд эeрэг үр дүн үзүүлэх юм. Өөрөөр
хэлбэл, дулааны цахилгаан станцаас илүү хямд өртгөөр цахилгаан, дулаан үйлдвэрлэнэ. Агаарын
бохирдолд сөрөг нөлөөгүй гээд тоочвол зөндөө ашигтай. Монголын цахилгаан дулааны болон
Улаанбаатарын агаарын бохирдлыг ганц атомын рeактор барихад л хөнгөхөн шийдэнэ.
МУИС-ийн Цөмийн судалгааны төвд
хийгдсэн “Цөмийн реактор суурь судалгаа”-
ны тайланд дурдсанаар: “Даралтат усан
хөргөлттэй 600 МВт чадал бүхий 2
реактортой АЦС-ын нийт хөрөнгө оруулалт
1.2-1.8 миллиард ам.доллар бөгөөд
үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний өөрийн өртөг нь
нүүрсний станцын гаргасан эрчим хүчний
өөрийн өртгөөс 1.2 дахин бага байна. АЦС нь
хөрөнгө оруулалтаар ашиглалтад орсны
дараах 7.6 жилд нөхөн төлөх чадвартай
юм” гэжээ. Тайлбарлавал, нүүрсний дулааны
цахилгаан станцад 120 төгрөгөөр үйлдвэрлэх
цахилгааныг АЦС-д 100 төгрөгөөр
үйлдвэрлэх ажээ. Ялгаа нь 120 төгрөг тутамд
ердөө 20 төгрөг. Атомын цахилгаан станц нь
бусад цахилгаан станцуудаа бодвол хамгийн
их АҮК ашигт үйлийн коэффициент ихтэй цахилгаан станц байдаг
АЦС-ын найдваржилт
~ 11 ~

АЦС-ыг өргөн барьж байгуулах асуудал юуны өмнө түүний аюулгүй байдлыг хангах,
радио идэвхит цацрагаас юуны өмнө хамгаалах, амьд организм, хүнд нөлөөлөх хортой
нөлөөллийг арилгах шаардлагатай.Радио идэвхит цацраг их хэмжээний тунтай бол хүний
бие организмд хортой нөлөөлөл үзүүлж өвчин эмгэг тусах, үр удамд нь удамших согог
тогтоох, бүр хүчтэй нөлөөлөлөөс болж үхэлд хүргэж болно.Радио идэвхит цацрагын амьд
организмд үзүүлэх үйлчлэлийг сайтар судалж тогтоосон. (Хүснэгт 3.3)
Цацраг тусгалын үүсгүүр Жил бүрийн цацраг тусгалын тун
МкДж/жилд
Хүний бие болон уулын чулуулаг, хөрс,
агаарт (дунджаар) авах байгалийн радио
идэвхжилт ба сансарын туяанаас авар
цацрагийн тун
7-20
Бразилийн галт уулын идэвхитэй мужын
оршин суугчидын радио идэвхит цацрагын
тун
100
Материалын хэвийн радио идэвхжилтээс
гарсан чулуун байшингийн доторхи нэмэлт
туяажилтын тун
5-15
Рентген аппаратанд харуулахад авсан
7,5-10
Янз бүрийн үүсгүүрээс (тийрэлтэд нисэх
онгоцоор аялах үед авсан сансарын туяа,
цагны гэрэлтүүлэгт тоо харагдуулагч, өнгөт
телевизор, компьютор г.м) авсан
0,2
Атомын цахилгаан станцын радио идэвхит
хаягдлаас авах туяажилтын тун
0,0001-ээс бага
Цахилгаан станцын дэргэд ойролцоо
амьдардаг хүмүүсийн АЦС-ын радио
идэвхит хаягдлаас авах туяажилтын тун
0,5
Удаан хугацааны туршид бага хэмжээний тунгаар /архаг/ маягийн туяажилт авснаас
харьцангуй богино хугацаанд их хэмжээний тунгаар иончлогдсон туяажилт авсан үр
дагавар илүү мэдрэмжтэй байдгийг судлаачид тогтоосон байна.
~ 12 ~

Иончлогдсон туяажилт хүнд биеийн буюу генетикийн үйлчилгээ үзүүлдэг. Удаан
хугацааны архагшсан туяажилт үр дагавар нь хорт хавдар үүсэх болон бусад өвчлөлт гарах
статистик магадлалыг нэмэгдүүлдэг.
Ердийн радио идэвхжилтийн фон хэмээн нэрлэгдэх иончлогдсон туяажилтын нөлөөлөлд
амьдралынхаа туршид бүх амьд организм өртөж байдаг. Ердийн радио идэвхжилтийн
фоныг үүсгэж байгаа үүсгүүрүүд дотоод ба гадаад гэсэн хоёр бүлэгт хуваадаг.
Гадаад үүсгүүрүүд хүний гадна байхад дотоод үүсгүүрүүд өөрт нь байдаг. Ердийн
радиоцын фоноос амьдралынхаа туршид хүний авдаг радиоцын ерөнхий тун ойролцоогоор
100 мбэр (1 м
3
в) байдаг. Радиоцын фоноос хүмүүст нөлөөлдөг үйлчлэлээс гадна
зохиомол үүсгүүрээс радиоцын үйлчлэлд өртдөг болсон түүний нөлөөл улам идэвхжиж
байна. Хүний организм өвчлөлгүй даах радиоцын дээд тунг эрдэмтэд нарийн тогтоож
чадаагүй. Учир нь хүн бүрийн биеийн эсэргүүцэл, суурь өвчинтэй эсэхээс ихээхэн
хамааралтай байдаг. 1 рентген туяажилтын хүнд үзүүлэх биологийн үйлчилгээний
туяажилтын нэгжийг (мбэр)-ээр хэмждэг.
Энд рентген гэдэгт рентген туяажилтын зохицлын тунгийн нэгжийг ойлгодог. Нэг рентген
(2.58* 10
−4
кл/кг) бол рентген туяажилт буюу гамма туяажилтын тун нь 1 г агаарыг
шингээх 87.7 эрч эрчимтэй тэнцэх буюу хүний 1мл зөөлөн эдийн шингээх 96 эрч эрчимтэй
тэнцэнэ. Эндээс 1 цагт ус ба зөөлөн эд ойролцоогоор 1 Р тун авна. Эрүүл ахуйн рентген
оношлогооны үед хүний биеийн тодорхой хэсэг 0.15Р тун авдаг. Харин рентген туяагаар
эмчлэх явцад хүний бие 1 Р-ээс 10Р хүртэл тэн авдаг.
Радио идэвхит туяажилтын биологийн нөлөөллийг судлах явцад биетийн шингээх эрчмийн
үнэлэхүй тооны талаархи мэдлэг ажиллаж байгаа биологийн өөрчлөлтийг тайлбарлахад
хангалтгүй юм. Энэ нөхцөлд ионжилтын нягтрал, өөрөөр хэлбэл биетийн нэгэн эзэлхүүнд
явагдах туяажилтын үед үүсэх ионы тоо онцгой ач холбогдолтой. Иймээс радио идэвхит
туяажилтыг хэмжихийн тулд тухайн төрлийн туяажилтын харьцангуй биологийн
бүтээмжийн коэффициент гэдгийг оруулсан юм. Тун хэмээх ойлголт нь биологийн
нөлөөллийн үүднээс эквивалент юм.
Ердийн фоны 100мбэр жил бүрийн тун авч байгаа хүн ямар нэг үүсгүүртэй мэргэжлийн
хувьд холбоогүй бол 2000-аад оны үед 8-9 бэр тун авч байсан бол сүүлийн жилүүдэд төрөл
бүрийн электрон багаж хэрэгслүүдийг өөрөөр хэлбэл зохиомол үүсгүүрүүдийг ашиглаж
эхэлснээр тэр тунгийн хэмжээ ойролцоогоор 30-40% өссөн. Ердийн туяажилт манай
гарагийн янз бүрийн газар орон, хот сууринуудад харилцан адилгүй байдаг. Жишээ нь
Лондонд 67 мбэр/жил байхад Абердинд 106 мбэр/жил байх. Барилгын материалаас
хамаарч ердийн туяажилтын тун авах нь бас л өөр өөр байна. Туйпуун байшинд
30мбэр/жил авдаг бол боржин чулуун байшинд 150 мбэр/жил тун авах судалгаа байдаг.
Зарим нэг бүс нутгийн хөрсний гадангууны дээд давхарганд 10% хүртэл фтор агуулагдаж
~ 13 ~

байдаг. Үүнээс шалтгаалж Энэтхэгийн Корала штатад туяажилтын түвшин 2000 мбэр/жил-
д хүрдэг.
Английн цөмийн эрчим хүчний гол төлөөлөгчиэн нэг болох Сэр Джон Хилл өөрийн
бичсэн номондоо хамт унтах дуртай гэр бүлийн хоёр хос гадаад туяажилтаар бие
биенээсээ 1 мбэр/жил нэмэлт тун авчихдаг байна. Олон цагийн нислэгийн үед авах
туяажилтын нэмэлт тун 3 мбэр орчмийг нислэгийн үед авчихдаг.
Хэрэв АЦС-ын хүчин чадлыг 200 сая квт хүртэл өсгөвөл хүн амын авах нэмэлт
туяажилтын тун ердийн туяажилтын тунгийн хэмжээнээс ойролцоогоор 0.01% орчим байх
нь хүнд ашигтай ч байж болох юм. Учир нь хүн амьдралынхаа туршид радиоцын нөхцөлд
өсөж хөгжиж байдаг.
АЦС хэтэрхий их тунгийн туяажилтыг хүрээлэн байгаа орчиндоо таарахгүй
байлгахын тулд юуны өмнө аюулгүй ажиллагааны шаардлагыг хангах хэрэгтэй.
Аюулгүй байдлын ойлголт нилээн хэдэн асуудлуудыг хамаардаг.
1. үйлчилгээний ажилтнуудын аюулгүй байдал.
2. ус ба агаарт радио идэвхжилтийг тархаахгүй байх
3. станцын цөмийн реакторыг аваар осолгүй ажиллагааг хангах
4. радио идэвхит хаягдлыг хадгалах, дахин боловсруулах, булшлах
5. агаарын болон гэнэтийн довтолгоон бол газар хөдлөлтөөс хамгаалах, зэрэг багц
арга хэмжээнүүд багтана.
Аюулгүй байдлын шаардлагыг хангахын тулд юуны өмнө АЦС-ын байршилтыг оновчтой
сонгох хэрэгтэй АЦС-ыг дэлхий нийтийн жишиг стандартаар томоохон хот суурин
газруудаас 180-200 км алс зайд хүн ам нягтрал багатай усны харьцангуй их нөөцтэй нутаг
оронд байршуулах зөвлөмж өгдөг. АЦС-ын эргэн тойронд тодорхой зайд эрүүл ахуй-
хамгаалалтын бүсэд хүн амьтан байршуулахыг хориглож, тэр сонгосон байрлал нь газрын
хөдлөлийн идэвхитэй бүсэд багтахгүй байх нь чухал. АЦС-ын албан хэргийн барилга
байгууламж нь аюулгүй ажиллагааны шаардлагын үүднээс хатуу горимын бүсний гадна
чөлөөт горимын бүсэд байрлах нь зохистой. Хатуу горимын бүсэд үйлчилгээний
ажилтнууд тогтмол байрлаад ажиллах байр, сектор ажиллаж байгаа тохиолдолд
нэвтрэхийг хатуу хориглосон байр байх шаардлагатай . Тэдгээр нь өөр хоорондоо салангад
байрлах шаардлагатай байдаг. Чөлөөт горимын бүсэд ямар ч радиац байхгүй. Эдгээр
бүсүүд нь нэг нь нөгөөгөөсөө тусгаарлагдсан байх бөгөөд чөлөөт бүсийн сорилоос хатуу
горимын бүсэд буюу эргэж нэвтрэхэд эрүүл ахуйн саниторийн нэвтрүүлэх хоолойгоор
тусгай зориулалтын аюулгүй байдлыг хангах хувцас хэрэгсэл, техникийг ашиглаж нарийн
хяналтын дор нэвтрэх ажиллагааг гүйцэтгэнэ. Ийм бүс байгуулдагийн учир нь хүмүүсийг
~ 14 ~

радио идэврит задрал ба тэдгээрийн хэлтэрхийнээс урьдчилан хамгаалах ажиллагааг
ашиглалтын үед ч, төслийн гэж нэрлэгдэх аваарын нөхцөлд ч хангах зорилготой юм.
Реакторын ажиллагааны үед нэвтрэх туяажилтыг барих , саатуулахын тулд реакторын
бүсэд хэд хэдэн хаалт, саад хийдэг.
- Түлшний кристалл торыг цөмийн задралын үед гарсан радио идэвхит
бүтээгдэхүүнийг шингээх ба хүнд цөмд хувиргах зориулалтаар суурилуулна
- Дулаан ялгаруулагч элементүүдийн металл бүрхүүл
- Дулаан зөөгчийн (1-р хүрээ) эргэлтийн систем ба реакторын байр
- Дулаан зөөгчтэй хүрээ буюу реакторын байрны бэх бат алдагдах тохиолдолд радио
идэвхжилтийг тархаахгүй урьдчилан барихын тулд төмөр бетоннон буюу металл
хамгаалалтын бүрхүүлээр хангах
1000 мвт чадалтай ус-усны реактортай АЦС-ын барьж байгуулахад заавал хамгаалатын
бүрхүүлээр хангах хэрэгтэй.
Энд биологийн хамгаалалтын бөгжин сав (бак) ба өндөр яндантай хий хуримтлуулах сав
байгуулж хамгаалдаг. Энд ажлын байранд хуралдсан туяажсан агаарыг яндангаар
гадагшлуулна. Яндангийн өндөрийг тооцохдоо радио идэвхит цөм газрын хөрсөн дээр
унахын өмнө задрах нөхцөлийн бүрдүүлэхээр тооцож авдаг. Станцын хэвийн горимын үед
агаар мандалд бага хэмжээний хйин ба хийсэх биетүүд болох криптон, ксепоп, иод зэрэг
элементүүд гадагшлана. АЦС дээр хүнд элементүүдийн цөмийн задралын өөрөө барих
чадвартай гинжин урвал явагддаг. Энэ нөхцөлд цөмийн түлшний масс тодорхой
хэмжээний утгаас багагүй байх ёстой бөгөөд түлш (шатаад) хуваагдсан нейтроны
олшруулалтын коэффициент аажмаар буурна. Реактор дахь энэ бүтээмжийг арилгахын
тулд реакторыг шаардлагатай хэмжээнээс арай түлхүү түлшээр цэнэглэнэ. Энэ үеийн
аюулгүй байдлыг хангахын тулд цөмийн задралын нейтроныг шингээх хөдөлгөөнтэй
арилгах чадвартай саваа хэрэглэнэ. Хэрэв алдааны улмаас саваа дээш нь татаастай байвал,
удирдлагагүй “чадлын хурдасгуур” эхэлнэ.
Тэгвэл аваарын дохиолол ажиллаж эхлэх бөгөөд эхлээд дохиололыг дараа нь аваарийн
савааг идэвхитэй бүсэд яаралтай оруулж өгнө.
Реакторыг дураараа ажиллагаанд оруулах боломжийг хаахын тулд 1-р хүрээний системд
борын хүчил оруулж өгснөөр нейтронуудыг идэвхитэй шингээдэг. Дээд зэргийн төслийн
аваарт оруулж болох 1-р хүрээний трубо хоолой гэнэт задрахаас урьдчилан сэргийлдэг.
Дулаан зөөгчтэй хүрээн дахь даралт огцом буурахад ус огцом буцалж тэр нь ашиглалтын
~ 15 ~

нөхцөлд 300 С-д хүрдэг. Аваарийн хамгаалат ажиллагаанд орж ребкторын чадлыг
бууруулна. Харин идэвхитэй бүсэд ялгаруулсан дулаан урьдын адил ялгарах бөгөөд
хэрвээ түүнийг гадагшлуулахгүй бол (хөргөлтийн систем гэмтсэн учраас) ДЯЭ-гийн
бүрхүүл яваандаа хайлах аюултай.
Атомын цахилгаан станцын дэлбэрэлт
1986.04.26-нд хүн төрөлхтөний түүхэн дэхь хамгийн том сүйрэл тохиолдсон билээ.
Чернобылийн атомын цахилгаан станцын дөрөвдүгээр цахилгааны хэсэгт дэлбэрэлт
болсоны улмаас хэзээ ч дахин сэргээгдэхгүй болсон уг газарт нийтдээ 200 тэрбум
долларын хохирол учруулсан гэдэг. Yүнд хүний амь нас, эрүүл мэнд үнэлэгдээгүй
болно. Дэлбэрэлтийн үеэр 30 км-ын эргэн тойрон газар цацраг идэвхит бодист хордсон
байна. нийт 160 мянган квадрат км талбай химийн бодист хорджээ.
Украин улсын хойд хэсэг,
Беларусь, Оросын баруун хэсэг
цацрагт хорджээ. Нийт хордсон
60 мянган квадрат км газар
нутаг дээр 2,6 сая хүн амьдарч
байлаа.АЦС дэлбэрсэний дараа
4 сарын 27-ний өдрийн 14 цагт
Украины Припять хотын бүх
оршин суугчдийг нүүлгэн
шилжүүлэх ажил эхэлсэн байна.
3 цагийн дотор Припять хотоос
45 мянган хүнийг
гаргажээ. Чернобылийн АЦС нь
1977 оны 9 сарын 27-нд
ашиглалтанд оржээ. Тус
цахилгаан станц анх 1 сая квт
хүчин чадалтай байлаа. 1978
оны 12 сарын 22-нд тус АЦС-ын
хоёр дахь блок, 1981 оны 12
сард гурав дахь блок, харин
1983 оны 12 сард дөрөв дэхь
блок нь ашиглалтанд орсон байна. Ослын шалтгаан нь : Нэгдүгээрт:тухайн үеийн
РБМК загварын реакторын аюулгүй байдлыг хангах системд ноцтой дутагдал байсан.
~ 16 ~

Хоёрдугаарт:Тестийн ажиллагаа явуулж байсан операторуудад буруу ажиллагаа нь
дэлбэрэлтэнд хүргэж болзошгүй гэдгийг анхааруулаагүй байжээ. Үүний үр дүнд хэдхэн
секундын дотор реактор сүйрсэн билээ.
~ 17 ~

Атомын цахилгаан станц

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Атомын цахилгаан станц

Similar to Атомын цахилгаан станц (6)

More from Nael Narantsengel

More from Nael Narantsengel (20)

Атомын цахилгаан станц