Атом электр стансалары /аэс/

Атом электр стансаларында /АЭС/ кейбір ауыр элементтер ядросын нейтрондық сәуле түсіру арқылы жарып, ыдыратқанда туатын энергияны немесе термоядорлық реакциялар энергиясын пайдаланады /1,2,3,4/.

Қазіргі АЭС- терде табиғи энергия көзі ретінде уран-235 және тағы сол сияқты элементтердің атомдық ядроларындағы элементтер бөлшектерінің өзара байланыс энергиясын пайдаланады. Бұл энергия бастапқыда ядро бөлінгенде олардың сынықтарының кинетикалық энергиясы түрінде туады. Содан кейін кинетикалық энергияның басым көпшілігі жылуға айналады да, қалғаны жан-жаққа шашыраған электр магниттік және корпускулалық сәулелермен бірге жоғалады. Жылу экергиясы реактордың жылу алмастырғыш жүйелерінде алынып, жылу электр станцияларындағыдай механикалық энергияға және онан әрі электр энергиясына айналдарылады. Осыған сәйкес атом электр стансаларын, жылу электр стансаларының бір түрі деп те қарауға болады. Жұмыс істеу технологиясы жылу электр стансаларынан көп өзгешілігі жоқ деуге болады. Бұл аталған электр станцияларындағы /ЖЭС, АЭС/ отын жағу агрегаттарынан басқа, бу-қазан агрегаты, бу немесе газ турбинасы және электр генераторлары сияқты негізгі, құрама элементтері бірдей. Әрине, АЭС-терде ЖЭС- термен салыстырғанда отындағы тереңірек /ядролық/ байлыныстық энергиясы пайдаланылады. Сондықтан ядролық отындардың жылу бөлгіштік қабілеті кәдімгі органикалық отындардан бірнеше есе артық.

Реакторда бөлінетін жылу турбинаға бір контурлы, екі коктурлы немесе үш контурлы схемамен берілуі мүмкін /1.2.5 сурет/.

ТЕД- да қазірдің өзінде өте зор қуатты АЭС- ы жұмыс істейді. Мысалы, Запорож АЭС- ы қуаты 4000 МВт, Курск АЭС- ы қуаты 4000 КВт, Ленинград АЭС-ы 4000 МВт, Балаков АЭС-ы 3000 МВт, Калинин АЭС-ы 2000 МВт, т.б. /1.2/. Қазақстанда, Маңғыстаудағы /Шевченко/ Ақтау қаласында едәуір қуаты бар АЭС тұрғызылған, ол электр энергиясын берумен қоса Каспий теңізінің ащы суын ішімдік суға айналдыруға арналған.

1986-1988 жылдары атом электр станцияларының қуаты 7,3 клн. кВт өсті /АЭС барлығының қуаты 35,4 млн. кВт/, ал электр энергиясын өндіру 1985 жылмен салыстырғанда шамамен 1,3 есе артты. /АЭС барлығында өндірілген электр энергия 215 млрд. кВт. сағат/. Әйткенмен, Чернобыль АЭС- да /1986 ж./ болған апат, барлық атом электр станцияларының дамуына жалпы көз қарасты өзгертті. Сол себептен бүкіл дүние жүзінде АЭС- ның дамуы туралы мәселелер орасан зор ұқыптылықпен қаралуда.

Атом электр станцияларының ерекшеліктері:

1. Географиялық кез-келген жерде, соның ішінде таулы жерде де салынады.

2. Сыртқа қатардағы факторлардан тәуелсіз өзіндік режимі автономиялы.

3. Отынның, шығыны аз мөлшерде.

4. Тұтынушылардың ерікті графигімен жұмыс істеуі мүмкін.

5. Режимнің өзгеруіне сезімтал, әсіресе АЭС- ның реакторы жылдам нейтронмен жұмыс істейтін болса.

6. Атмосфераны бәсеңдеу ластайды, радиоактивтік газдары мен аэрозолы шамалы, санитарлық мөлшерден /нормадан/ асып түспейді. Осы тұрғыдан Қарағанда АЭС-ы, ЖЭС-нан көбірек таза болып шығу ықтимал.

Сурет 1.2.5. Атом электр станциялардың жалпы құрылым схемасы. а,б,в- Бір контурлы, екі не үш контурлы схемалар.

1. Бірінші биологиялық қорғанысы бар реактор.

2. Екінші биологиялық қорғаныс.

3. Турбина.

4. Электр генераторы.

5. Бу немесе газ салқындатқыш.

6. Насос немесе компрессор. 7. Регенеративтік жылу алмастырғыш. 8. Айналма насос. 9. Бу генераторы. 10. Аралық жылу алмастырғыш.