Your SlideShare is downloading. ×
  • Like
Nuclear
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×

Now you can save presentations on your phone or tablet

Available for both IPhone and Android

Text the download link to your phone

Standard text messaging rates apply

Nuclear

  • 132 views
Published

 

  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Be the first to comment
    Be the first to like this
No Downloads

Views

Total Views
132
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0

Actions

Shares
Downloads
1
Comments
0
Likes
0

Embeds 0

No embeds

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
    No notes for slide

Transcript

  • 1. ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Η ενέργεια που παράγεται στους Πυρηνικούς Αντιδραστήρες οφείλεται στο φαινόμενο της σχάσης
  • 2. ΚΥΚΛΟΣ ΚΑΥΣΙΜΟΥ Εξώρυξη του ορυκτού που περιέχει το UO2 Διαχωρισμός του οξειδίου του ουρανίου από το υπόλοιπο ορυκτό (κίτρινο κέικ) Εμπλουτισμός του ουρανίου Κατασκευή των ράβδων καυσίμου Παραγωγή ενέργειας στον ΠΑ Απόσυρση-ανακύκλωση-απόβλητα
  • 3. ΕΞΩΡΥΞΗ ΚΑΥΣΙΜΟΥ Ουράνιο βρίσκεται σε σχετική αφθονία (1000 φορές σε σύγκριση με τον χρυσό) Οικονομικά εκμεταλεύσιμα Αυστραλία-Καναδά – Καζακστάν 1-10 kg U ανά τόνο Ορυκτού 35 000 τόνοι Ουρανίου παράγονται ετησίως
  • 4. ΣΥΜΠΥΚΝΩΣΗ Διαχωρισμός του οξειδίου του ουρανίου από το υπόλοιπο ορυκτό Από 0.5% συγκέντρωση ουρανίου ανά τόννο ορυκτού σε 75% Ακολούθως μετατροπή του σε UF6
  • 5. ΕΜΠΛΟΥΤΙΣΜΟΣ U-235 σχάσιμο υλικό 0.7% στο φυσικό ουράνιο Οι περισσότεροι αντιδραστήρες χρησιμοποιούν καύσιμο ουράνιο με περιεκτικότητα σε U-235 3%-5% Απαιτείται εμπλουτισμός ε = Νu-235 / (Νu-235 + Νu-238) O σύνηθης μηχανισμός εμπλουτισμού είναι η μοριακή διάχυση
  • 6. ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΔΙΣΚΙΩΝ ΚΑΥΣΙΜΟΥ Το UF6 μετατρέπεται σε UΟ2 (μαύρη πούδρα). Ακολούθως η πούδρα συμπιέζεται σε μικρά δισκία τα οποία θερμαίνονται σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες. Τα κυλινδρικά δισκία έχουν διαμέτρο 1 cm , ύψος 1 cm και βάρος 7 g
  • 7. ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΡΑΒΔΩΝ ΚΑΥΣΙΜΟΥ Τα δισκία τοποθετούνται σε ράβδους κράματος ζιρκονίου μήκους περίπου 4 μέτρων. Οι ράβδοι συναρμολογούνται και στερεώνονται σε ενιαίο συγκρότημα που ονομάζεται συστάδα καυσίμου Σε πυρηνικό αντιδραστήρα PWR 900 MW το καύσιμο αποτελείται από 157 συστάδες. Κάθε συστάδα περιέχει 264 ράβδους και κάθε ράβδος περιέχει 272 δισκία
  • 8. ΠΥΡΗΝΙΚΟΙ ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΕΣ 437 Πυρηνικοί Αντιδραστήρες Ισχύος σε 32 χώρες. 17% της Ηλεκτρικής Ενέργειας 13 τύποι αντιδραστήρων ισχύος
  • 9. ΤΥΠΟΙ ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΩΝΙΣΧΥΟΣ Α Ν Τ ΙΔ Ρ Α Σ Τ Η Ρ Ε Σ Θ Ε Ρ Μ ΙΚ Ο Ι Τ Α Χ Ε ΙΣ ΥΔΡ Ο Ψ ΥΚΤΟ Ι Α ΕΡ Ο Ψ ΥΚΤΟ Ι LM FBR LW R s H W R s A G R H TG RPW R BW R C AN D U
  • 10. ΥΔΡΟΨΥΚΤΟΙ ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΕΣ LWRs - Ψυκτικό νερό  Ισχυρός επιβραδυντής  μικρός όγκος  υποβρύχια  Χαμηλό κόστος  Μεγάλη σα  εμπλουτισμός  κόστος καυσίμου  Ευκολία μετάβασης από υγρή σε αέρια φάση
  • 11. ΤΥΠΙΚΕΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙPWR Καύσιμο εμπλουτισμένο ουράνιο 3-4% η οξείδιο πλουτωνίου-ουρανίου ΜΟx . Μάζα καυσίμου περίπου 100 τόνοι. Επιβραδυντής και ψυκτικό ελαφρύ νερό Ηλεκτρική ισχύς σταθμού 900-1450 MW και απόδοση 32% Καρδιά , διάμετρος και ύψος περίπου 3.5 μέτρα. Πίεση 15.5 Mpa Ψυκτικό υπό πίεση . Θερμοκρασία εξόδου 329 βαθμοί
  • 12. ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΑΣ PWR
  • 13. ΔΟΧΕΙΟ ΠΙΕΣΗΣ
  • 14. ΡΥΘΜΙΣΤΗΣ ΠΙΕΣΗΣ
  • 15. ΕΝΑΛΛΑΚΤΗΣΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ
  • 16. ΣΤΡΟΒΙΛΟΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ
  • 17. ΠΥΡΓΟΙ ΨΥΞΗΣ
  • 18. ΦΡΑΓΜΑΤΑ ΕΓΚΛΩΒΙΣΜΟΥ ΤΩΝΡΑΔΙΕΝΕΡΓΩΝ ΠΡΟΙΟΝΤΩΝ
  • 19. ΑΤΥΧΗΜΑΤΑ-LOCA Περιγραφή: απώλεια ψυκτικού Αίτιο: μεγάλη θραύση  Σύστημα σωληνώσεων  Δοχείο πίεσης  Απότομη πτώση πίεσης-ατμοποίηση Αντιμετώπιση  Βύθιση όλων ράβδων ελέγχου  Διακοπή λειτουργίας  Σύστημα έκτακτης ψύξης (ECCS)-ψυχρό νερό- βορικό οξύ
  • 20. ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ BWR Άμεσο κύκλο e=3,4% Ti =288 °C x =15% Πίεση 70 atm Καύσιμο UO2 Συστάδα 748 ράβδων, σύνολο ράβδων 46376, συνολικό βάρος 155 t Απόδοση σταθμού 34%
  • 21. ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡΑΣ BWR
  • 22. CANDU Έμμεσου κύκλου Ψυκτικό D2O p=100 atm Τ=267°C –312°C Επιβραδυντής D2O p=1 atm T=10°C Οριζόντια κανάλια ψυκτικού,καθένα στο δικό του δοχείο πίεσης Μικρή διάμετρος δοχείου πίεσης (2,5 cm)- αντοχή-συνέπειες θραύσης μικρότερες Αντικατάσταση καυσίμου εν λειτουργία Απόδοση σταθμού 28%
  • 23. ΑΝΤΙΔΡΑΣΤΗΡAΣ CANDU
  • 24. ΑΝΕΦΟΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΥΣΙΜΟΥ
  • 25. ΠΥΡΗΝΙΚΟΣ ΣΤΑΘΜΟΣVVER
  • 26. KOZLODUY 200 km βοορειοδυτικά Σόφιας 6 μονάδες (2 των 1000 MW και 4 των 400 ΜW
  • 27. RMBK Επιβραδυντής γραφίτης Ψυκτικό νερό Καύσιμο e=1,8% Πλεονέκτημα : πολλαπλοί σωλήνες πίεσης
  • 28. CHERNOBYL
  • 29. ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΑΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ Συνεχής Λειτουργία  CANDU,RBMK Kόστος κατασκεής  BWR έκθεση εργαζομένων  PWR Περίβλημα  CANDU,PWR,BWR Κόστος λειτουργίας  PWR,BWR,CANDU
  • 30. ΑΠΟΣΥΡΣΗ ΚΑΥΣΙΜΟΥ
  • 31. ΠΡΟΣΩΡΙΝΗ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ
  • 32. ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ-ΑΝΑΚΥΚΛΩΣΗ
  • 33. ΑΠΟΒΛΗΤΑ Σε κιλά ανά κάτοικο (Γαλλία ) Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από πυρηνική (πάνω από 75%)
  • 34. ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΠΥΡΗΝΙΚΩΝΑΠΟΒΛΗΤΩΝ χαμηλής ή μέσης ραδιενέργειας και χρόνο ημιζωής μικρότερο των 30 ετών 90 % χαμηλής ή μέσης ραδιενέργειας και χρόνο ημιζωής μεγαλύτερο των 30 ετών 9.5 % Απόβλητα υψηλής ραδιενέργειας και χρόνο ημιζωής μεγαλύτερο των 30 ετών 0.5 %
  • 35. ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ τα χαμηλής και μέσης ραδιενέργειας απόβλητα τοποθετούνται σε ειδικά δοχεία και φυλλάσονται σε ειδικές εγκαταστάσεις υπέργειες η υπόγειες Τα υψηλής ραδιενέργειας απόβλητα αφού «υαλοποιηθούν» θα τοποθετηθούν τελικά σε ειδικούς υπόγειους επιλεγμένους χώρους
  • 36. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Υπάρχουν πάρα πολλές διευθύνσεις στο δίκτυο σχετικές με την πυρηνική τεχνολογία. Για εκπαιδευτικούς λόγους η πλέον ενδιαφέρουσα (με πολλές παραπομπές σε άλλες διευθύνσεις ) είναι ηhttp://www.nuc.berkeley.edu/neutronics/todd/frame/