원자력 발전소는 무엇입니까 : 작동 및 응용

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핵의 열 에너지 발전소 핵반응이나 핵분열을 통해 생성 될 수 있습니다. 핵분열의 중원 소는 우라늄 / 토륨이 원자로라는 특수 장치 내에서 수행됩니다. 핵분열로 인해 엄청난 양의 에너지가 생성 될 수 있습니다. 원자력 내부의 나머지 부분과 재래식 화력 발전소는 동일합니다. 1Kg 우라늄의 핵분열은 4500 톤의 고급 석탄을 통해 생성 된 에너지와 동일한 열 에너지를 생성합니다. 이것은 연료 운송 비용을 크게 감소 시키므로 이러한 플랜트의 주요 이점입니다. 전 세계적으로 엄청난 양의 연료가 존재하므로이 발전소는 수백 년 동안 지속적으로 전기 에너지를 공급할 수 있습니다. 원자력 발전소 전기의 10 %를 생성 세계의 전체 전기에서

원자력 발전소는 무엇입니까?

정의: 물을 데워서 생성하는 데 사용되는 발전소 증기 이 증기는 전기를 생산하기 위해 거대한 터빈을 회전시키는 데 사용할 수 있습니다. 이 식물들은 열을 사용하여 핵분열로 생성되는 물을 데 웁니다. 따라서 핵분열의 원자는 에너지를 생성하기 위해 서로 다른 작은 원자로 분할됩니다. 그만큼 원자력 발전소 다이어그램 아래에 나와 있습니다.




원자력 발전소 작동 원리

발전소에서 핵분열은 원자로에서 일어나고 원자로의 중앙은 우라늄 연료를 포함하는 노심으로 알려져 있으며, 이것은 펠릿으로 형성 될 수 있습니다. 세라믹 . 모든 펠릿은 150 갤런의 오일 에너지를 생성합니다. 펠릿에서 생성 된 총 에너지는 금속 연료봉에 쌓입니다. 이러한 막대의 묶음은 연료 집합체로 알려져 있으며 원자로 코어에는 여러 연료 집합체가 포함됩니다.

핵분열 동안 열은 원자로의 노심 내에서 생성 될 수 있습니다. 이 열은 터빈 블레이드가 활성화 될 수 있도록 물을 증기로 데우는 데 사용할 수 있습니다. 터빈 블레이드가 활성화되면 발전기 전기를 만들기 위해. 발전소에서는 냉각탑을 사용하여 증기를 물로 냉각시킬 수 있습니다. 그렇지 않으면 다른 자원의 물을 사용합니다. 마지막으로 냉각수를 재사용하여 증기를 생성 할 수 있습니다.



원자력 발전소 블록 다이어그램

원자력 발전소 블록 다이어그램

원자력 발전소의 구성 요소

위의 원자력 발전소 블록 다이어그램에는 다음을 포함하는 다양한 구성 요소가 있습니다.

원자로

발전소에서 원자로는 핵 폐기물을 포함한 핵 연쇄 반응과 연료를 포함하는 열원과 같은 필수 구성 요소입니다. 원자로에서 사용되는 핵연료는 우라늄이며 그 반응은 원자로에서 발생하는 열입니다. 그런 다음이 열을 원자로의 냉각수로 전달하여 발전소의 모든 부품에 열을 발생시킬 수 있습니다.


연구 및 의료 목적으로 플루토늄, 선박, 위성 및 항공기 제조에 사용되는 다양한 유형의 원자로가 있습니다. 발전소에는 원자로뿐만 아니라 터빈, 발전기, 냉각탑, 다양한 안전 시스템도 포함됩니다.

증기 생성

모든 발전소에서 증기의 생산은 일반적이지만 생산 방식은 바뀔 것입니다. 대부분의 공장은 증기를 생성하기 위해 회전하는 물의 두 루프를 사용하여 수로를 사용합니다. 1 차 루프는 저압의 물이 순환되면 교환을 위해 매우 뜨거운 물을 운반 한 다음 물을 데워 증기를 생성하여 터빈 섹션으로 전달합니다.

발전기 및 터빈

증기가 생성되면 터빈 속도를 높이기 위해 고압으로 이동합니다. 터빈의 회전은 발전기 전기 그리드로 전송되는 전기를 생성합니다.

냉각탑

원자력 발전소에서 가장 중요한 부분은 물의 열을 줄이기 위해 사용되는 냉각탑입니다. 자세한 내용은이 링크를 참조하십시오. 냉각탑이란 무엇입니까 – 구성 요소, 구성 및 응용 프로그램

원자력 발전소 작업

우라늄이나 토륨과 같은 원소는 원자로의 핵분열 반응으로 소송을 당합니다. 이 핵분열로 인해 엄청난 양의 열 에너지가 생성되어 냉각수 원자로로 전달됩니다. 여기서 냉각수는 물, 액체 금속, 그렇지 않으면 가스 일뿐입니다. 물은 열 교환기에서 흐르도록 가열되어 고온의 증기로 변합니다. 그런 다음 생성되는 증기는 증기 터빈 운영. 다시 스팀을 냉각수로 다시 바꾸고 열교환기에 사용하기 위해 재활용 할 수 있습니다. 따라서 터빈과 교류 발전기가 연결되어 전기를 생산합니다. 변압기를 사용하여 생산되는 전기를 증가시켜 장거리 통신에 사용할 수 있습니다.

원자력 발전소의 효율성

원자력 발전소 효율은 기술적으로 큰 열기관이기 때문에 다른 열기관과 동일하게 결정될 수 있습니다. 모든 화력 단위에 대해 생성 된 전력의 합은 발전소에 열효율을 제공 할 것이며 열역학 제 2 법칙으로 인해 이러한 발전소의 효율성에 더 높은 한계가 있습니다.

일반 원자력 발전소의 효율은 화석 연료 발전소에 해당하는 약 33 ~ 37 %입니다. 4 세대 원자로와 같은 고온 및 더 많은 전류 설계는 45 % 이상의 효율을 얻을 수 있습니다.

원자력 발전소의 종류

원자력 발전소에는 가압 수로와 비등 수로의 두 가지 유형이 있습니다.

가압 수로

이런 종류의 원자로에서는 일반 물이 냉각수로 사용됩니다. 이것은 끓지 않도록 매우 높은 힘으로 유지됩니다. 이 반응기의 열 교환기는 2 차 냉각수 원의 물이 증기로 변하는 가열 된 물을 전달합니다. 따라서이 루프에는 방사성 물질이 전혀 없습니다. 이 원자로에서 냉각수는 중재자 역할을합니다. 이러한 이점으로 인해 이러한 원자로가 가장 자주 사용됩니다.

끓는 물 반응기

이러한 종류의 원자로에서는 단일 냉각수 루프 만 사용할 수 있습니다. 물은 반응기 내에서 열이 허용됩니다. 증기는 원자로에서 나올 때 원자로에서 생성되며 증기는 증기 터빈을 통해 흐릅니다. 이 원자로의 주요 단점은 냉각수가 연료봉과 터빈에 접근한다는 것입니다. 따라서 방사성 물질은 터빈 위에 위치 할 수 있습니다.

원자력 발전소 부지 선정

원자력 파워 포인트를위한 부지 선정은 기술적 요구 사항을 고려하여 할 수있다. 원자력 발전소의 배치 및 작동은 주로 부지의 특성에 따라 다릅니다.
플랜트를 설계하는 동안 현장의 위험을 고려해야합니다. 플랜트 설계는 플랜트의 운영 보안을 손상시키지 않으면 서 엄청난 자연 발생 및 인간에 의한 행동을 처리해야합니다.

각 사이트는 폐기 및 붕괴 방열판, 전원 공급 장치 가용성, 우수한 통신 및 효율적인 위기 관리 등과 같은 필수 필수품을 제공해야합니다. 발전소의 경우 사이트 추정치는 일반적으로 선택, 특성화, 사전 운영, 및 운영.

인도의 원자력 발전소

인도에는 다음을 포함한 7 개의 원자력 발전소가 있습니다.

  • 타밀 나두에 위치한 Kudankulam 원자력 발전소
  • Maharashtra에 위치한 Tarapur 원자력 원자로
  • 라자스탄에 위치한 라자스탄 원자력 발전소
  • Karnataka에 위치한 Kaiga 원자력 발전소
  • 타밀 나두에 위치한 Kalapakkam 원자력 발전소
  • 우타르 프라데시에 위치한 Narora 원자로
  • 구자라트에 위치한 Kakarapar 원자력 발전소

장점

그만큼 원자력 발전소의 장점 다음을 포함하십시오.

  • 다른 발전소에 비해 공간을 적게 사용합니다.
  • 매우 경제적이며 엄청난 전력을 생산합니다.
  • 이 발전소는 거대한 연료가 필요하지 않기 때문에로드 센터 근처에 있습니다.
  • 각 핵분열 과정에서 엄청난 양의 전력을 생성합니다.
  • 더 적은 연료를 사용하여 거대한 에너지를 생성합니다.
  • 작동이 안정적입니다.
  • 화력 발전소와 비교할 때 매우 깨끗하고 깔끔합니다.
  • 운영 비용이 적습니다.
  • 오염 가스를 생성하지 않습니다

단점

그만큼 원자력 발전소의 단점 다음을 포함하십시오.

  • 1 차 설치 비용은 다른 발전소와 비교할 때 매우 높습니다.
  • 핵연료가 비싸서 회수가 어렵다
  • 다른 발전소에 비해 높은 자본 비용
  • 이 플랫폼을 운영하려면 기술 지식이 필요합니다. 따라서 보수와 급여가 높을 것입니다.
  • 방사능 오염의 가능성이 있습니다
  • 응답이 효율적이지 않음
  • 냉각수 요구량은 증기 발전소에 비해 두 배입니다.

응용

그만큼 원자력 발전소의 응용 다음을 포함하십시오.

원자력 에너지는 해수 담수화, 수소 생산, 지역 냉방 / 난방, 3 차 석유 자원 제거 및 열병합 발전, 석탄을 액체로 전환 및 산업 지원과 같은 열 공정 응용 분야에 사용되는 전 세계 여러 산업에서 사용됩니다. 화학 원료 합성.

자주 묻는 질문

1). 원자력 발전소는 무엇입니까?

원자로를 열원으로 사용하는 화력 발전소입니다. 생성 된 열은 발전기에 연결된 터빈을 구동하여 전기를 생성하는 데 사용할 수 있습니다.

2), 인도에는 몇 개의 원자력 발전소가 있습니까?

인도에는 7 개의 원자력 발전소가 있습니다.

삼). 미국의 어느 주에 더 많은 발전소가 있습니까?

펜실베니아

4). 세계에서 가장 큰 발전소는 무엇입니까?

현재 일본의“가시와 자키-카리와 발전소”는 세계 최대 규모의 발전소입니다.

5). 원자로를위한 가장 안전한 설계는 무엇입니까?

SMR (소형 모듈 형 원자로)은 가장 안전한 설계입니다.

6). 원자력 발전소의 일반적인 유형은 무엇입니까?

이들은 두 가지 유형, 즉 가압 수 및 끓는 물 반응기로 제공됩니다.

7). 원자력 발전소에서 사용되는 구성 요소는 무엇입니까?

원자로, 증기 발생, 냉각탑, 터빈, 발전기 등입니다.

따라서 이것은 원자력 발전소 개요 . 인도에서는 원자력 발전소가 전기의 2 %를 기여하여 6.7GW의 에너지를 생산합니다. 인도의 원자력 발전소 인 NPCIL을 통해 이러한 발전소를 제어 할 수 있습니다. 여기에 질문이 있습니다. 인도의 유명한 원자력 발전소는 무엇입니까?