NPP। রাশিয়ায় নতুন এনপিপি

2024 লেখক: Howard Calhoun | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 10:20

গত এক শতাব্দীর ত্রৈমাসিকে, আমাদের সমাজে শুধু নয়, বেশ কয়েকটি প্রজন্ম বদলেছে। আজ, একটি নতুন প্রজন্মের পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র নির্মিত হচ্ছে। সর্বশেষ রাশিয়ান পাওয়ার ইউনিটগুলি এখন শুধুমাত্র জেনারেশন 3+ প্রেসারাইজড ওয়াটার রিঅ্যাক্টর দিয়ে সজ্জিত। এই ধরণের চুল্লিকে অতিরঞ্জন ছাড়াই নিরাপদ বলা যেতে পারে। ভিভিইআর রিঅ্যাক্টর (চাপ-কুলড পাওয়ার রিঅ্যাক্টর) অপারেশনের পুরো সময়কালে, একটিও গুরুতর দুর্ঘটনা ঘটেনি। বিশ্বজুড়ে একটি নতুন ধরণের পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি ইতিমধ্যে 1000 বছরেরও বেশি স্থিতিশীল এবং ঝামেলামুক্ত অপারেশন করেছে৷

সর্বশেষ চুল্লি 3+ এর ডিজাইন এবং অপারেশন

চুল্লিতে ইউরেনিয়াম জ্বালানী জিরকোনিয়াম টিউব, তথাকথিত জ্বালানী উপাদান বা জ্বালানী রডগুলিতে আবদ্ধ থাকে। তারা নিজেই চুল্লির প্রতিক্রিয়াশীল অঞ্চল তৈরি করে। যখন এই অঞ্চল থেকে শোষণ রডগুলি সরানো হয়, তখন চুল্লিতে নিউট্রন কণার প্রবাহ বৃদ্ধি পায় এবং তারপর একটি স্ব-টেকসই ফিশন চেইন বিক্রিয়া শুরু হয়। ইউরেনিয়ামের এই সংযোগের সাথে, প্রচুর শক্তি নির্গত হয়, যা জ্বালানী উপাদানগুলিকে উত্তপ্ত করে। ভিভিইআর দিয়ে সজ্জিত পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র দুটি-লুপ স্কিম অনুযায়ী কাজ করে। প্রথমত, বিশুদ্ধ জল চুল্লির মধ্য দিয়ে যায়, যা ইতিমধ্যে বিভিন্ন অমেধ্য থেকে শুদ্ধ সরবরাহ করা হয়েছিল। তারপরে এটি সরাসরি কোরের মধ্য দিয়ে যায়, যেখানে এটি ঠান্ডা হয় এবং জ্বালানী রডগুলিকে ধুয়ে দেয়। এই জল উত্তপ্ত হয়এর তাপমাত্রা 320 ডিগ্রি সেলসিয়াসে পৌঁছে, এটি একটি তরল অবস্থায় থাকার জন্য, এটিকে 160 বায়ুমণ্ডলের চাপে রাখতে হবে! তারপরে গরম জল বাষ্প জেনারেটরে যায়, তাপ বন্ধ করে। এবং গৌণ তরল তারপর চুল্লিতে পুনরায় প্রবেশ করে।

নিম্নলিখিত ক্রিয়াগুলি CHP অনুযায়ী আমরা অভ্যস্ত৷ সেকেন্ডারি সার্কিটের পানি স্বাভাবিকভাবেই বাষ্প জেনারেটরে বাষ্পে পরিণত হয়, পানির গ্যাসীয় অবস্থা টারবাইনকে ঘোরায়। এই প্রক্রিয়াটি একটি বৈদ্যুতিক জেনারেটরকে সরাতে দেয়, যা একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ তৈরি করে। চুল্লি নিজেই এবং বাষ্প জেনারেটর একটি সিল করা কংক্রিট শেলের ভিতরে অবস্থিত। বাষ্প জেনারেটরে, চুল্লি ছেড়ে প্রাথমিক সার্কিট থেকে জল টারবাইনে যাওয়া সেকেন্ডারি সার্কিট থেকে তরলের সাথে কোনওভাবেই যোগাযোগ করে না। রিঅ্যাক্টর এবং বাষ্প জেনারেটর ব্যবস্থা পরিচালনার এই স্কিমটি স্টেশনের চুল্লি হলের বাইরে বিকিরণ বর্জ্যের অনুপ্রবেশকে বাদ দেয়৷

অর্থ সাশ্রয়ের উপর

রাশিয়ার একটি নতুন পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের নিরাপত্তা ব্যবস্থার খরচের জন্য প্ল্যান্টের মোট খরচের 40% প্রয়োজন৷ তহবিলের মূল অংশটি পাওয়ার ইউনিটের অটোমেশন এবং ডিজাইনের পাশাপাশি সুরক্ষা ব্যবস্থার সরঞ্জামগুলির জন্য বরাদ্দ করা হয়৷

নতুন প্রজন্মের পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্রে নিরাপত্তা নিশ্চিত করার ভিত্তি হল গভীরভাবে প্রতিরক্ষার নীতি, চারটি শারীরিক প্রতিবন্ধকতার একটি সিস্টেমের ব্যবহারের উপর ভিত্তি করে যা তেজস্ক্রিয় পদার্থের নিঃসরণকে বাধা দেয়।

প্রথম বাধা

এটি ইউরেনিয়াম ফুয়েল পেলেটের শক্তির আকারে উপস্থাপন করা হয়। তথাকথিত চুল্লি sintering প্রক্রিয়া পরে1200 ডিগ্রি তাপমাত্রায়, ট্যাবলেটগুলি উচ্চ-শক্তির গতিশীল বৈশিষ্ট্য অর্জন করে। উচ্চ তাপমাত্রার প্রভাবে এগুলি ভেঙে যায় না। এগুলি জিরকোনিয়াম টিউবগুলিতে স্থাপন করা হয় যা জ্বালানী উপাদানগুলির শেল গঠন করে। 200 টিরও বেশি ছোরা স্বয়ংক্রিয়ভাবে এমন একটি জ্বালানী উপাদানে ইনজেক্ট করা হয়। যখন তারা জিরকোনিয়াম টিউব সম্পূর্ণরূপে পূরণ করে, তখন স্বয়ংক্রিয় রোবট একটি স্প্রিং চালু করে যা তাদের ব্যর্থতার দিকে চাপ দেয়। তারপরে মেশিনটি বাতাসকে পাম্প করে এবং তারপর এটিকে সম্পূর্ণভাবে সিল করে দেয়।

দ্বিতীয় বাধা

জিরকোনিয়াম ক্ল্যাডিং জ্বালানী উপাদানগুলির নিবিড়তা প্রতিনিধিত্ব করে। TVEL ক্ল্যাডিং পারমাণবিক গ্রেড জিরকোনিয়াম দিয়ে তৈরি। এটি জারা প্রতিরোধের বৃদ্ধি করেছে, 1000 ডিগ্রির বেশি তাপমাত্রায় এর আকৃতি ধরে রাখতে সক্ষম। পারমাণবিক জ্বালানী উত্পাদনের গুণমান নিয়ন্ত্রণ তার উত্পাদনের সমস্ত পর্যায়ে সঞ্চালিত হয়। মাল্টি-স্টেজ কোয়ালিটি চেক করার ফলে, জ্বালানি উপাদানের ডিপ্রেসারাইজেশনের সম্ভাবনা খুবই কম।

তৃতীয় বাধা

এটি একটি টেকসই ইস্পাত চুল্লির পাত্রের আকারে তৈরি, যার পুরুত্ব 20 সেমি। এটি 160 বায়ুমণ্ডলের কাজের চাপের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। চুল্লী চাপ জাহাজ কন্টেনমেন্ট অধীনে বিদারণ পণ্য মুক্তি বাধা দেয়.

চতুর্থ বাধা

এটি চুল্লি হলের একটি সিল করা কন্টেনমেন্ট, যার আরেকটি নাম রয়েছে - কন্টেনমেন্ট। এটি শুধুমাত্র দুটি অংশ নিয়ে গঠিত: ভিতরের এবং বাইরের শেল। বাইরের শেল প্রাকৃতিক এবং মানবসৃষ্ট উভয় বাহ্যিক প্রভাব থেকে সুরক্ষা প্রদান করে। পুরুত্ববাইরের শেল - 80 সেমি উচ্চ-শক্তি কংক্রিট।

একটি কংক্রিটের দেয়ালের পুরুত্ব সহ ভিতরের শেলটি 1 মিটার 20 সেমি। এটি একটি শক্ত 8 মিমি ইস্পাত শীট দিয়ে আবৃত। উপরন্তু, এর স্ক্রীড শেলের ভিতরে প্রসারিত তারের বিশেষ সিস্টেম দ্বারা শক্তিশালী করা হয়। অন্য কথায়, এটি ইস্পাতের একটি কোকুন যা কংক্রিটকে শক্ত করে, এর শক্তি তিনগুণ বাড়িয়ে দেয়।

প্রতিরক্ষামূলক আবরণের সূক্ষ্মতা

নতুন প্রজন্মের পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের অভ্যন্তরীণ কন্টেনমেন্ট প্রতি বর্গ সেন্টিমিটারে ৭ কিলোগ্রামের চাপ সহ্য করতে পারে, সেইসাথে উচ্চ তাপমাত্রা ২০০ ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত।

অভ্যন্তরীণ এবং বাইরের শেলগুলির মধ্যে একটি আন্তঃ-শেল স্থান রয়েছে। এতে গ্যাস ফিল্টার করার একটি সিস্টেম রয়েছে যা চুল্লির বগি থেকে প্রবেশ করে। সবচেয়ে শক্তিশালী রিইনফোর্সড কংক্রিট শেল 8 পয়েন্টের ভূমিকম্পের সময় শক্ততা বজায় রাখে। একটি বিমানের পতন সহ্য করে, যার ওজন 200 টন পর্যন্ত গণনা করা হয় এবং এটি আপনাকে টর্নেডো এবং হারিকেনের মতো চরম বাহ্যিক প্রভাবগুলি সহ্য করতে দেয়, যার সর্বাধিক বাতাসের গতি প্রতি সেকেন্ডে 56 মিটার, যার সম্ভাবনা 10,000 বছরে একবার সম্ভব। তাছাড়া, এই ধরনের শেল 30 kPa পর্যন্ত সামনের চাপ সহ একটি বায়ু শক ওয়েভ থেকে রক্ষা করে।

জেনারেশন 3 NPP+ এর বৈশিষ্ট্য

গভীর প্রতিরক্ষায় চারটি শারীরিক বাধার একটি সিস্টেম জরুরী পরিস্থিতিতে পাওয়ার ইউনিটের বাইরে তেজস্ক্রিয় নিঃসরণকে বাধা দেয়। সমস্ত VVER চুল্লিতে প্যাসিভ এবং সক্রিয় নিরাপত্তা ব্যবস্থা রয়েছে, যার সমন্বয় তিনটি প্রধান কাজের সমাধানের গ্যারান্টি দেয়,জরুরী:

• পরমাণু বিক্রিয়া বন্ধ করা এবং বন্ধ করা;
• পরমাণু জ্বালানী এবং পাওয়ার ইউনিট থেকে ক্রমাগত তাপ অপসারণ নিশ্চিত করা;
• জরুরি পরিস্থিতিতে কন্টেনমেন্টের বাইরে রেডিওনুক্লাইড নিঃসরণ প্রতিরোধ।

VVER-1200 রাশিয়া এবং বিশ্বব্যাপী

ফুকুশিমা-১ পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রে দুর্ঘটনার পর জাপানের নতুন প্রজন্মের পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলো নিরাপদ হয়ে উঠেছে। জাপানিরা তখন শান্তিপূর্ণ পরমাণুর সাহায্যে আর শক্তি গ্রহণ করার সিদ্ধান্ত নেয়। যাইহোক, নতুন সরকার পারমাণবিক শক্তিতে ফিরে আসে, কারণ দেশের অর্থনীতির ব্যাপক ক্ষতি হয়। পারমাণবিক পদার্থবিদদের সাথে গার্হস্থ্য প্রকৌশলীরা একটি নতুন প্রজন্মের একটি নিরাপদ পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র তৈরি করতে শুরু করেছিলেন। 2006 সালে, বিশ্ব দেশীয় বিজ্ঞানীদের নতুন অতি-শক্তিশালী এবং নিরাপদ বিকাশ সম্পর্কে শিখেছে৷

মে 2016 সালে, ব্ল্যাক আর্থ অঞ্চলে একটি বিশাল নির্মাণ প্রকল্প সম্পন্ন হয়েছিল এবং নভোভোরোনেজ এনপিপি-তে 6 তম পাওয়ার ইউনিটের পরীক্ষা সফলভাবে সম্পন্ন হয়েছিল। নতুন সিস্টেম স্থিতিশীল এবং দক্ষতার সাথে কাজ করে! প্রথমবারের মতো, স্টেশনটি নির্মাণের সময়, প্রকৌশলীরা জল ঠান্ডা করার জন্য শুধুমাত্র একটি এবং বিশ্বের সর্বোচ্চ কুলিং টাওয়ার ডিজাইন করেছিলেন। যদিও আগে একটি পাওয়ার ইউনিটের জন্য দুটি কুলিং টাওয়ার তৈরি করা হয়েছিল। এই ধরনের উন্নয়নের জন্য ধন্যবাদ, আর্থিক সংস্থান সংরক্ষণ এবং প্রযুক্তি সংরক্ষণ করা সম্ভব হয়েছিল। আরও এক বছর স্টেশনে বিভিন্ন কাজ করা হবে। অবশিষ্ট সরঞ্জামগুলি ধীরে ধীরে চালু করার জন্য এটি প্রয়োজনীয়, যেহেতু একবারে সবকিছু শুরু করা অসম্ভব। সামনে Novovoronezh NPP 7 তম পাওয়ার ইউনিট নির্মাণ, এটি আরও দুই বছর স্থায়ী হবে. তারপরভোরোনজই হবে একমাত্র অঞ্চল যেটি এত বড় আকারের প্রকল্প বাস্তবায়ন করেছে। পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের অপারেশন অধ্যয়নরত বিভিন্ন প্রতিনিধি দল প্রতি বছর ভোরোনেজ পরিদর্শন করে। এ ধরনের দেশীয় উন্নয়ন শক্তির ক্ষেত্রে পশ্চিম ও প্রাচ্যকে পেছনে ফেলেছে। আজ, বিভিন্ন রাজ্য প্রবর্তন করতে চায়, এবং কিছু ইতিমধ্যেই এই ধরনের পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র ব্যবহার করছে৷

তিয়ানওয়ানে চীনের সুবিধার জন্য একটি নতুন প্রজন্মের চুল্লি কাজ করছে। আজ, এই জাতীয় স্টেশনগুলি ভারত, বেলারুশ এবং বাল্টিক রাজ্যে নির্মিত হচ্ছে। রাশিয়ান ফেডারেশনে, VVER-1200 ভরোনেজ, লেনিনগ্রাদ অঞ্চলে চালু করা হচ্ছে। বাংলাদেশ প্রজাতন্ত্র ও তুর্কি রাষ্ট্রে জ্বালানি খাতে একই ধরনের সুবিধা নির্মাণের পরিকল্পনা রয়েছে। মার্চ 2017 সালে, এটি জানা যায় যে চেক প্রজাতন্ত্র তার মাটিতে একই স্টেশন তৈরি করতে Rosatom কে সক্রিয়ভাবে সহযোগিতা করছে। রাশিয়া সেভারস্ক (টমস্ক অঞ্চল), নিঝনি নভগোরড এবং কুরস্কে পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র (নতুন প্রজন্ম) নির্মাণের পরিকল্পনা করছে।