Giải thích: Ý nghĩa của Kakrapar-3 là gì?

KAPP-3, đạt được mức độ nghiêm trọng vào sáng thứ Tư, là tổ máy 700 MWe đầu tiên của Ấn Độ và là biến thể được phát triển bản địa lớn nhất của Lò phản ứng nước nặng có áp suất.

KAPP-3 là tổ máy 700 MWe (megawatt điện) đầu tiên của quốc gia và là biến thể lớn nhất được phát triển bản địa của Lò phản ứng nước nặng có điều áp (PHWR). (Ảnh Tệp)

Tổ máy thứ ba của Dự án Điện nguyên tử Kakrapar (KAPP-3) ở Gujarat đạt được 'mức độ quan trọng đầu tiên' - một thuật ngữ biểu thị sự bắt đầu của một phản ứng phân hạch hạt nhân được kiểm soát nhưng duy trì - vào lúc 9 giờ 36 phút sáng Thứ Tư. Thủ tướng Narendra Modi chúc mừng các nhà khoa học hạt nhân của Ấn Độ về thành tựu này, đồng thời mô tả sự phát triển của lò phản ứng bản địa như một tấm gương sáng của Make in India và là người đi đầu cho nhiều thành tựu như vậy trong tương lai.

Tại sao thành tựu này lại có ý nghĩa quan trọng?

Đây là sự kiện mang tính bước ngoặt trong chương trình hạt nhân dân sự trong nước của Ấn Độ vì KAPP-3 là tổ máy 700 MWe (megawatt điện) đầu tiên của quốc gia này và là biến thể lớn nhất được phát triển trong nước của Lò phản ứng nước nặng có áp (PHWR).

PHWRs, sử dụng uranium tự nhiên làm nhiên liệu và nước nặng làm chất điều tiết, là trụ cột của hạm đội lò phản ứng hạt nhân của Ấn Độ. Cho đến nay, kích thước lò phản ứng lớn nhất trong thiết kế bản địa là PHWR công suất 540 MWe, hai trong số đó đã được triển khai ở Tarapur, Maharashtra.

Việc vận hành lò phản ứng 700MWe đầu tiên của Ấn Độ đánh dấu một bước mở rộng đáng kể về công nghệ, cả về mặt tối ưu hóa thiết kế PHWR của nó - lò phản ứng 700MWe mới giải quyết vấn đề biên nhiệt dư thừa - và cải thiện tính kinh tế theo quy mô, mà không có thay đổi đáng kể thiết kế của lò phản ứng công suất 540 MWe. ('Biên độ nhiệt' đề cập đến mức nhiệt độ hoạt động của lò phản ứng dưới nhiệt độ hoạt động tối đa của nó.)

Bốn tổ máy của lò phản ứng 700MWe hiện đang được xây dựng tại Kakrapar (KAPP-3 và 4) và Rawatbhata (RAPS-7 và 8). Các lò phản ứng 700MW của chúng tôi sẽ là trụ cột của một hạm đội mới gồm 12 lò phản ứng mà chính phủ đã phê duyệt hành chính và xử phạt tài chính vào năm 2017, và các lò này sẽ được thiết lập theo phương thức hạm đội.

Nguồn: NPCIL

Khi Ấn Độ nỗ lực nâng công suất điện hạt nhân hiện có từ 6.780 MWe lên 22.480 MWe vào năm 2031, công suất 700MWe sẽ là thành phần lớn nhất của kế hoạch mở rộng. Hiện tại, công suất điện hạt nhân chỉ chiếm chưa đến 2% tổng công suất lắp đặt là 3.686.690 MW (tính đến cuối tháng 1 năm 2020).

Nguồn: NPCIL

Khi lĩnh vực hạt nhân dân sự chuẩn bị cho biên giới tiếp theo - xây dựng Lò phản ứng nước có áp suất 900 MWe (PWR) theo thiết kế bản địa - thì kinh nghiệm thực hiện thiết kế lò phản ứng 700MW lớn hơn của chúng tôi sẽ có ích, đặc biệt là đối với khả năng cải thiện của việc chế tạo bình áp lực. Các nhà máy làm giàu đồng vị được phát triển để cung cấp một phần nhiên liệu uranium làm giàu cần thiết để cung cấp năng lượng cho các lò phản ứng thế hệ mới này trong vòng một thập kỷ tới, các quan chức của Bộ Năng lượng Nguyên tử cho biết.

Dự án 700 MWe này bắt đầu từ khi nào?

Lần đổ bê tông đầu tiên diễn ra vào tháng 11 năm 2010, và tổ máy này dự kiến ​​ban đầu sẽ được đưa vào vận hành vào năm 2015.

Tập đoàn điện hạt nhân thuộc sở hữu nhà nước của India Ltd (NPCIL) đã trao hợp đồng xây dựng lò phản ứng cho cả KAPP-3 và 4 cho Larsen & Toubro với giá trị hợp đồng ban đầu là 844 Rs. Giá gốc của hai tổ máy 700 MWe được chốt ở mức 11.500 Rs crore, và biểu giá cho mỗi đơn vị ban đầu được tính là 2,80 Rs / đơn vị (kWh) theo giá năm 2010 (giá khoảng 8 Rs / MWe). Chi phí này dự kiến ​​sẽ có một số leo thang.

Vốn đầu tư cho các dự án này đang được tài trợ với tỷ lệ nợ trên vốn chủ sở hữu là 70:30, phần vốn chủ sở hữu được tài trợ từ nội lực và hỗ trợ từ ngân sách.

Giải thích nhanhbây giờ là trênTelegram. Nhấp chuột vào đây để tham gia kênh của chúng tôi (@ieexplained) và luôn cập nhật những thông tin mới nhất

Đạt được mức độ quan trọng nghĩa là gì?

Lò phản ứng là trái tim của nhà máy điện nguyên tử, nơi diễn ra phản ứng phân hạch hạt nhân có điều khiển tạo ra nhiệt, được sử dụng để tạo ra hơi nước sau đó quay tuabin để tạo ra điện. Sự phân hạch là một quá trình trong đó hạt nhân của nguyên tử tách thành hai hoặc nhiều hạt nhân nhỏ hơn, và thường là một số hạt sản phẩm phụ. Khi hạt nhân tách ra, động năng của các mảnh phân hạch được chuyển cho các nguyên tử khác trong nhiên liệu dưới dạng nhiệt năng, cuối cùng được sử dụng để tạo ra hơi nước để chạy các tuabin. Đối với mọi sự kiện phân hạch, nếu trung bình ít nhất một trong số các neutron phát ra gây ra một sự phân hạch khác, thì một phản ứng dây chuyền tự duy trì sẽ xảy ra. Một lò phản ứng hạt nhân đạt được trạng thái tới hạn khi mỗi sự kiện phân hạch giải phóng một số lượng neutron đủ để duy trì một chuỗi phản ứng liên tục.

Xin chúc mừng các nhà khoa học hạt nhân của chúng tôi đã đạt được mức độ quan trọng của Nhà máy điện nguyên tử Kakrapar-3! Lò phản ứng KAPP-3 700 MWe được thiết kế nội địa này là một ví dụ điển hình của Make in India. Và là người tiên phong cho nhiều thành tựu trong tương lai!

- Narendra Modi (@narendramodi) Ngày 22 tháng 7 năm 2020

Các mốc quan trọng trong sự phát triển của công nghệ PHWR của Ấn Độ là gì?

Công nghệ PHWR bắt đầu ở Ấn Độ vào cuối những năm 1960 với việc xây dựng lò phản ứng 220 MWe đầu tiên, Nhà máy điện nguyên tử Rajasthan, RAPS-1 với thiết kế tương tự như của lò phản ứng Douglas Point ở Canada, dưới sự liên kết hạt nhân Ấn-Canada. hoạt động. Canada cung cấp tất cả các thiết bị chính cho tổ máy đầu tiên này, trong khi Ấn Độ chịu trách nhiệm xây dựng, lắp đặt và vận hành.

Đối với đơn vị thứ hai (RAPS-2), hàm lượng nhập khẩu đã giảm đáng kể và việc phân loại được thực hiện cho các thiết bị chính. Sau khi Canada rút khỏi sự hỗ trợ vào năm 1974 sau khi Pokhran-1, các kỹ sư hạt nhân của Ấn Độ đã hoàn thành việc xây dựng và nhà máy được đưa vào hoạt động với phần lớn các bộ phận được sản xuất tại Ấn Độ.

Từ tổ máy PHWR thứ ba (Nhà máy điện nguyên tử Madras, MAPS-1) trở đi, quá trình phát triển và đồng nhất hóa thiết kế bắt đầu. Hai tổ máy PHWR đầu tiên sử dụng thiết kế 220 MWe tiêu chuẩn được phát triển trong nước đã được lắp đặt tại Nhà máy Điện nguyên tử Narora.

Thiết kế được tiêu chuẩn hóa và tối ưu hóa này có một số hệ thống an toàn mới đã được tích hợp trong năm nhà máy điện nguyên tử hai tổ máy khác với công suất hai tổ máy 220 MWe đặt tại Kakrapar, Kaiga và Rawatbhata.

Để đạt được hiệu quả kinh tế theo quy mô, thiết kế PHWR công suất 540 MWe sau đó đã được phát triển, và hai tổ máy như vậy đã được xây dựng tại Tarapur. Những tối ưu hơn nữa đã được thực hiện khi tiến hành nâng cấp lên công suất 700 MWe, với KAPP-3 là tổ máy đầu tiên thuộc loại này.

Đừng bỏ lỡ từ Giải thích | Sóng nóng, lũ lụt, hạn hán: dự báo cho Ấn Độ trong những thập kỷ tới

Đơn vị 700MWe có đánh dấu sự nâng cấp về các tính năng an toàn không?

Công nghệ PHWR có một số tính năng an toàn vốn có. Ưu điểm lớn nhất của thiết kế PHWR là sử dụng các ống áp suất có thành mỏng thay vì các bình áp suất lớn được sử dụng trong các lò phản ứng kiểu bình áp lực. Điều này dẫn đến việc phân phối ranh giới áp suất cho một số lượng lớn các ống áp suất đường kính nhỏ, do đó làm giảm mức độ nghiêm trọng của hậu quả do ngẫu nhiên phá vỡ ranh giới áp suất.

Ngoài ra, thiết kế PHWR 700 MWe đã nâng cao tính an toàn thông qua ‘Hệ thống loại bỏ nhiệt phân rã thụ động’ chuyên dụng, có thể loại bỏ nhiệt phân hủy (được giải phóng do phân rã phóng xạ) khỏi lõi lò phản ứng mà không yêu cầu bất kỳ hành động nào của người vận hành. Đây là dây chuyền công nghệ tương tự được áp dụng cho các nhà máy Thế hệ III + nhằm loại trừ khả năng xảy ra tai nạn kiểu Fukushima ở Nhật Bản vào năm 2011.

Thiết bị PHWR 700 MWe, giống như thiết bị được triển khai trong KAPP, được trang bị ngăn chứa bằng thép để giảm bất kỳ rò rỉ nào và hệ thống phun ngăn để giảm áp suất ngăn trong trường hợp mất chất làm mát.

Chia Sẻ VớI BạN Bè CủA BạN: