Атомная энергетика Российской Федерации.pptx
- Количество слайдов: 21
Атомная энергетика Российской Федерации Чекалов Павел 9 м
Что такое радиация и радиоактивность? Радиоактивностью называют неустойчивость ядер некоторых атомов, которая проявляется в их способности к самопроизвольному превращению (по научному — распаду) , что сопровождается выходом ионизирующего излучения (радиации). Энергия такого излучения достаточно велика, поэтому она способна воздействовать на вещество, создавая новые ионы разных знаков. Вызывать радиацию с помощью химических реакций нельзя, это полностью физический процесс. Различают несколько видов радиации: 1. Альфа-частицы — это относительно тяжелые частицы, заряженные положительно, представляют собой ядра гелия. 2. Бета-частицы — обычные электроны. 3. Гамма-излучение — имеет ту же природу, что и видимый свет, однако гораздо большую проникающую способность. 4. Нейтроны — это электрически нейтральные частицы, возникающие в основном рядом с работающим атомным реактором, доступ туда должен быть ограничен. 5. Рентгеновские лучи — похожи на гамма-излучение, но имеют меньшую энергию. Кстати, Солнце — один из естественных источников таких лучей, но защиту от солнечной радиации обеспечивает атмосфера Земли.
Топливо для АЭС : что, где и как? • Основным топливом для ядерных реакторов является U(238) и его изотоп U(235), но также используется Pu(239). • В России основным урановорудным регионом является Забайкалье. На месторождении в Читинской области (около города Краснокаменск) добывается около 93 % российского урана. Добычу осуществляет шахтным способом «Приаргунское производственное горно-химическое объединение» (ППГХО), входящее в состав ОАО «Атомредметзолото» (Урановый холдинг). Остальные 7 % получают методом подземного выщелачивания ЗАО «Далур» (Курганская область) и ОАО «Хиагда» (Бурятия). Полученные руды и урановый концентрат перерабатываются на Чепецком механическом заводе.
Достоинства : 1. Отсутствие вредных выбросов; 2. Выбросы радиоактивных веществ в несколько раз меньше угольной эл. станции аналогичной мощности; 3. Небольшой объём используемого топлива, возможность после его переработки использовать многократно; 4. Высокая мощность: 1000— 1600 МВт на энергоблок; 5. Низкая себестоимость энергии, особенно тепловой. Недостатки : 1) Облучённое топливо опасно, требует сложных и дорогих мер по переработке и хранению; 2) Нежелателен режим работы с переменной мощностью для реакторов, работающих на тепловых нейтронах; 3) При низкой вероятности инцидентов, последствия их крайне тяжелы* 4) Большие капитальные вложения, как удельные, на 1 МВт установленной мощности для блоков мощностью менее 700— 800 МВт, так и общие, необходимые для постройки станции, её инфраструктуры, а также в случае возможной ликвидации. Главные преимущества атомной энергетики по сравнению с другими способами выработки электроэнергии: – низкие и устойчивые (по отношению к стоимости топлива) цены на электроэнергию; – минимальное воздействие на экологическую среду. *Крупнейший инцидент – взрыв и разрушение одного из реакторов Чернобыльской АЭС (Украина) 26. 04. 1986 1: 23: 47; считается одной из главных экологических катастроф нового времени ; до сих пор зона вокруг радиоактивна.
Обнинская АЭС • • Введена в эксплуатацию 26 июня 1954 , выведена - 29 апреля 2002. Расположенная в городе Обнинске Калужской области. Является первой в мире промышленной атомной станцией, подключенной в единую энергетическую сеть. В настоящее время Обнинская АЭС выведена из эксплуатации. Её реактор был заглушён успешно проработав почти 48 лет. Остановка реактора была вызвана научнотехнической нецелесообразностью его дальнейшей эксплуатации. Обнинская АЭС является первой остановленной атомной электростанцией в России. Имеет единственный водоохлаждаемый канальный уран-графитовый энергетический реактор АМ-1 ( «атом мирный» или «атом морской» ? ) мощностью 6 МВт. В октябре 1945 года Технический комитет учреждённого при Совнаркоме СССР Первого главного управления, предшественника Минсредмаша, рассмотрел записку академика Петра Капицы «О применении внутриатомной энергии в мирных целях» . Общее О применении внутриатомной энергии в мирных целях руководство работами по мирному атому взял на себя президент Академии наук Сергей Вавилов. Вскоре Игорь Курчатов изложил свои соображения о возможности использования графитового реактора-наработчика плутония и для производства электроэнергии. Приняв во внимание доводы учёных, правительство СССР 16 мая 1949 года выпустило постановление о создании первой атомной электростанции. Научным руководителем работ был назначен Курчатов (в то же время занимавшийся созданием атомной бомбы), а главным конструктором реактора — Николай Доллежаль.
Атомная энергетика России. Россия в атомэнергосфере занимает: • 4 место по мощности и по количеству блоков (после США, Франции и Японии); • 3 место по выработке (после США и Франции); • 17 место по доле атомной энергии во всей энергосистеме; • 5 место по количеству станций (США, Франция, Япония и Китай);
Расположение АЭС и энергоустановки на них
Балаковская АЭС • • • Введена в эксплуатацию 28 декабря 1985 года. Расположена в 8 км от города Балаково , Саратовской области, на левом берегу Саратовского водохранилища. Является крупнейшей АЭС в России по выработке электроэнергии — более 30 млрд к. Вт·ч ежегодно, что обеспечивает четверть производства электроэнергии в Приволжском федеральном округе и составляет пятую часть выработки всех АЭС России. Среди крупнейших электростанций всех типов в мире занимает 51 -ю позицию. Первый энергоблок Бал. АЭС был включен в Единую энергосистему СССР в декабре 1985 года, четвёртый блок в 1993 году стал первым введённым в эксплуатацию в России после распада СССР. Балаковская АЭС является филиалом концерна АО «Концерн Росэнергоатом» . На станции трудятся около 3770 человек, более 60 % которых имеют высшее или среднее профессиональное образование. Состоит из четырёх блоков ВВЭР-1000, введённых в эксплуатацию в 1985, 1987, 1988 и 1993 годах. Балаковская АЭС — одна из четырёх крупнейших в России АЭС, одинаковой мощностью по 4000 МВт. С вводом второй очереди, строительство которой отменено, станция могла сравняться с самой мощной в Европе Запорожской АЭС.
Белоярская АЭС • • • Введена в эксплуатацию 26 апреля 1964 года. Расположена в городе Заречный, в Свердловской области, вторая промышленная атомная станция в стране (после Сибирской). На станции были сооружены три энергоблока: два с реакторами на тепловых нейтронах и один с реактором на быстрых нейтронах (единственный в России). В настоящее время единственным действующим энергоблоком является 3 -й энергоблок с реактором БН 600 электрической мощностью 600 МВт, пущенный в эксплуатацию в апреле 1980 — первый в мире энергоблок промышленного масштаба с реактором на быстрых нейтронах. Он также является крупнейшим в мире энергоблоком с реактором на быстрых нейтронах. Первые два энергоблока с водографитовыми канальными реакторами АМБ-100 и АМБ-200 функционировали в 1964— 1981 и 1967— 1989 годах и были остановлены в связи с выработкой ресурса. Топливо из реакторов выгружено и находится на длительном хранении в специальных бассейнах выдержки, расположенных в одном здании с реакторами. Все технологические системы, работа которых не требуется по условиям безопасности, остановлены. В работе находятся только вентиляционные системы для поддержания температурного режима в помещениях и система радиационного контроля, работа которых обеспечивается круглосуточно квалифицированным персоналом. Новый 4 -й энергоблок с реактором БН-800 мощностью 880 МВт находится на этапе энергетического пуска (работы ведутся под руководством ОКБМ им. И. И. Африкантова). Согласно Федеральной целевой программе развития атомной энергетики, ввод энергоблока в эксплуатацию запланирован на 2016 г. Надпись на фасаде : «Я счастлив, что родился в России и посвятил свою жизнь атомной науке страны советов» .
Билибинская АЭС (АТЭЦ) • (точнее, атомная теплоэлектроцентраль) • Введена в эксплуатацию в 1974 году. • Расположена рядом с городом Билибино Чукотского автономного округа. Состоит из четырёх блоков ЭГП 6 мощностью по 12 МВт, введённых в эксплуатацию в 1974 (два блока), 1975 и 1976 годах. • Вырабатывает электрическую и тепловую энергию. • Единственная атомная электростанция, расположенная в зоне вечной мерзлоты.
Калининская АЭС • Введена в эксплуатацию 9 мая 1984 года. • Одна из четырёх крупнейших в России АЭС, одинаковой мощностью по 4000 МВт. Расположена на севере Тверской области, на южном берегу озера Удомля и около одноимённого города. • Состоит из четырёх энергоблоков, с реакторами типа ВВЭР-1000, электрической мощностью 1000 МВт, которые были введены в эксплуатацию в 1984, 1986, 2004 и 2011 годах.
Кольская АЭС • • • Введена в эксплуатацию 29 июня 1973 года. Расположена рядом с городом Полярные Зори Мурманской области, на берегу озера Имандра. Станция состоит из четырёх энергоблоков, с реакторами типа ВВЭР-440 и турбинами К-220 -44 -3 Харьковского Турбинного Завода и генераторами ТВВ 220 -2 АУ 3 производства Санкт-Петербургского завода «Электросила» . Тепловая мощность АЭС составляет 5 500 МВт, что соответствует установленной электрической мощности 1 760 МВт. Организационно разделяется на 1 -ю (блок 1, 2) и 2 -ю (блок − 3, 4) очереди, в связи с отличиями в конструкции реакторных установок ВВЭР-440 проекта В 230 (блок 1, 2) и В-213 (блоки 3, 4). В 1991— 2005 г. на 1 -й очереди была проведена большая реконструкция оборудования, что позволило привести её в соответствие с новыми требованиями ПЯБ(правил ядерной безопасности) и продлить срок эксплуатации на 15 лет. В 2006 г. введён в действие комплекс по переработке жидких радиоактивных отходов (КП ЖРО). В 2007 г. начаты работы по реконструкции блоков № 3, 4.
Курская АЭС • • • Введена в эксплуатацию 19 декабря 1976 года. Расположенная в г. Курчатове Курской области, в 40 км к западу от г. Курска на берегу реки Сейм. Состоит из четырёх энергоблоков общей мощностью 4 ГВт. Две очереди Курской АЭС (по два энергоблока каждая) введены в эксплуатацию в 1976— 1985. Курская АЭС стала второй станцией с реакторами типа РБМК-1000 после Ленинградской АЭС, пущенной в 1973 г. • ü ü ü Каждый энергоблок включает в себя следующее оборудование: уран-графитовый реактор РБМК-1000, со вспомогательными системами. две турбины К-500 -65/3000. два генератора ТВВ-500 -2 мощностью 500 МВт каждый. • Каждый блок имеет раздельные помещения для реакторов и их вспомогательного оборудования, систем транспортировки топлива и пультов управления реакторами. Каждая очередь имеет общее помещение для газоочистки и систем спецочистки воды. Все четыре блока Курской АЭС имеют общий машинный зал.
Ленинградская АЭС • Введена в эксплуатацию 23 декабря 1973 года. • Одна из четырёх крупнейших в России АЭС, одинаковой мощностью по 4000 МВт. • Действующая атомная электростанция, расположена в Ленинградской области, в 35 км западнее границы Санкт. Петербурга и в 70 км от его исторического центра, на побережье Финского залива Балтийского моря в городе Сосновый Бор. • Состоит из четырёх блоков РБМК-1000, введённых в эксплуатацию в 1973, 1975, 1979 и 1981 годах. • Мощность станции — 4 ГВт. В 2007 году выработка составила 24, 635 млрд к. Вт·ч. • В скором времени будет замещена ЛАЭС-2 с энергоблоками типа ВВЭР-1200.
Нововоронежская АЭС • • Введена в эксплуатацию в сентябре 1964 года. Одна из первых промышленных атомных электростанций СССР. Расположена в Воронежской области на расстоянии 3, 5 км от города Нововоронеж. До областного центра (г. Воронеж) — 45 км. Нововоронежская АЭС является источником электрической энергии, на 85 % обеспечивая Воронежскую область. Кроме того, с 1986 года она на 50 % обеспечивает город Нововоронеж теплом. В 1972 году станции было присвоено имя 50 -летия СССР, а в 1976 году за успехи в освоении энергоблоков атомной станции награждена орденом Трудового Красного Знамени. На энергоблоках № 3 и 4 используются реакторы типа ВВЭР-440, турбоустановки К-220 -44, в количестве 4 штуки (по две на каждый энергоблок) и генераторы типа ТВВ-220 -2, в количестве 4 -х штук (то есть по два на энергоблок). Центральный зал реакторного отделения и машинный зал на этих двух энергоблоках общие. На энергоблоке 5 используется реактор ВВЭР-1000, две турбоустановки К-500 -60 и два генератора ТТВ-500 -4. Реакторное оборудование энергоблока № 5 размещено внутри защитной оболочки. Шестой энергоблок — самый мощный блок в атомной энергетике РФ, и первый в мире блок АЭС, построенный по "постфукусимским" технологиям безопасности. Этот энергоблок, физический пуск которого состоялся в мае нынешнего года, построен по российскому проекту "АЭС-2006" с реакторной установкой ВВЭР-1200 установленной электрической мощностью 1200 мегаватт. Он относится к атомным блокам поколения "3+" с улучшенными техникоэкономическими показателями, соответствующим самым современным требованиям надежности и безопасности. Блок обеспечен дополнительными системами пассивной безопасности, не требующими вмешательства персонала станции в случае возникновения аварийной ситуации, и не допускающими её развития. Постепенно замещается Нововоронежской АЭС-2.
Ростовская АЭС • Введена в эксплуатацию в 2001 году. • расположена в Ростовской области России в 12 км от города Волгодонска на берегу Цимлянского водохранилища. Электрическая мощность трёх действующих энергоблоков типа ВВЭР-1000 составляет 3, 1 ГВт. • Третий энергоблок с декабря 2014 года проходил испытания. Промышленная эксплуатация начата 17 сентября 2015 года. • С 2001 по 2010 годы станция носила название «Волгодонская АЭС» , с пуском второго энергоблока станция была вновь переименована в «Ростовскую АЭС» . • Ростовская АЭС является одним из крупнейших предприятий энергетики Юга России, обеспечивающим около 15 % годовой выработки электроэнергии в этом регионе. • Ведётся строительство 4 -го энергоблока типа ВВЭР-1200. Пуск запланирован на 2017 год.
Смоленская АЭС • • • Введена в эксплуатацию в 1982 году. САЭС расположена на юге Смоленской области в 3 км от города Десногорск. В промышленной эксплуатации на САЭС находится три энергоблока с уран-графитовыми канальными реакторами РБМК-1000. Электрическая мощность каждого энергоблока — 1 ГВт, тепловая 3, 2 ГВт. Обеспечение безопасности в процессе производства электрической и тепловой энергии является приоритетной задачей Смоленской АЭС. Все энергоблоки оснащены системой локализации аварий, исключающей выбросы радиоактивных веществ в окружающую среду. Специальные системы обеспечивают надежный отвод тепла от реакторов даже при полной потере станцией электроснабжения с учетом возможных отказов оборудования. Контроль соблюдения радиационной безопасности на территории атомной станции и в зоне наблюдения ведётся тщательным образом. При помощи дозиметрической аппаратуры и пробоотборной техники контролируется состояние воздушного и водного бассейнов, растительности и сельскохозяйственной продукции местного производства. Контроль экологии региона расположения Смоленской АЭС осуществляет специально аккредитованная лаборатория охраны окружающей среды САЭС. Радиационный фон на промышленной площадке Смоленской АЭС и прилегающей территории за все время эксплуатации энергоблоков находится на уровне, соответствующем естественным природным значениям.
Плавучая АЭС «Академик Ломоносов» • • • (точнее плавучая атомная теплоэлектростанция, ПАТЭС) Российский проект по созданию мобильных плавучих атомных электростанций малой мощности, разрабатываемый государственной корпорацией по атомной энергии «Росатом» , предприятием ОАО «Балтийский завод» , ОАО «Малая энергетика» и прочими организациями. Согласно проекту, плавучая атомная станция малой мощности (АСММ) состоит из гладкопалубного несамоходного судна с двумя реакторными установками КЛТ-40 С ледокольного типа, разработанными ОАО «ОКБМ им. Африкантова» . Длина судна — 144 метра, ширина — 30 метров. Водоизмещение — 21, 5 тысячи тонн. Плавучая станция может использоваться для получения электрической и тепловой энергии, а также для опреснения морской воды. В сутки она может выдать от 40 до 240 тысяч кубометров пресной воды. Установленная электрическая мощность каждого реактора — 35 МВт, тепловая мощность — 140 Гкал в час. Срок эксплуатации станции составит минимум 36 лет: три цикла по 12 лет, между которыми необходимо осуществлять перегрузку активных зон реакторных установок.
Доклад окончен. Спасибо за внимание.