السلامة ......أولا......safety....first

أهلا.....ومرحبا بكم...
كل ما تبحثون عنه في الجودة والسلامة عندنا
.تفضلو بزيارتنا
والتسجيل بمنتدانا


منتدي علوم السلامة والصحة المهنية وتامين بيئة العمل
 
الرئيسيةالبوابةاليوميةس .و .جالأعضاءبحـثالمجموعاتالتسجيلدخول
مصر أتغيرت واحنا كمان ان شاء الله هنتغير
مصر....اولا
الهم ولي امورنا خيارنا و لا تولي امورنا شرارنا
بحـث
 
 

نتائج البحث
 
Rechercher بحث متقدم
المواضيع الأخيرة
» المدرب / جمعة محمد سلامة يختتم دوراته التخصصية لموظفي مستشفى مصراتة المركزي
الثلاثاء أغسطس 15, 2017 10:32 am من طرف جمعة محمد سلامة

» إختتام دورة إجراءات وتحوطات السلامة بأعمال الرفع والمناولة للمدرب / جمعة محمد سلامة
الجمعة أغسطس 04, 2017 2:40 pm من طرف جمعة محمد سلامة

» إختتام الدورة التخصصية ( الإطفاء ومكافحة حرائق الغابات ) للمدرب / جمعة محمد سلامة
الإثنين يوليو 31, 2017 4:16 pm من طرف جمعة محمد سلامة

» المدرب / جمعة محمد سلامة يختتم دوراته التخصصية لموظفي مستشفى طرابلس المركزي
الإثنين يوليو 31, 2017 4:13 pm من طرف جمعة محمد سلامة

» environmental health and safety audits
الخميس ديسمبر 15, 2016 7:54 am من طرف نادى الريان

» إختتام أول دورات المدرب / جمعة محمد سلامة التعاقدية مع مركز تدريب علم بلا حدود
السبت أكتوبر 29, 2016 12:01 am من طرف جمعة محمد سلامة

» إختتام الدورة التخصصية خطة الطوارئ والإخلاء في المستشفيات والمراكز الصحية للمدرب / جمعة محمد سلامة
الخميس سبتمبر 15, 2016 2:50 pm من طرف جمعة محمد سلامة

» المدرب / جمعة محمد سلامة ينفذ دورة الإسعافات الأولية لموظفي شركة ليبيانا للهاتف المحمول
الخميس أغسطس 11, 2016 10:01 am من طرف جمعة محمد سلامة

» إختتام الدورة التخصصية ( الأمن الصناعي ورجال الإستقبال ) للمدرب / جمعة محمد سلامة
الخميس أغسطس 11, 2016 9:59 am من طرف جمعة محمد سلامة

أفضل 10 أعضاء في هذا المنتدى
احمد جلال
 
مصطفى حافظ محمد الجندى
 
جمعة محمد سلامة
 
تامر عبدالله شراكى
 
mohamedaboalbanat
 
M_abdallah
 
ahmed ragab
 
aymanalbasheir
 
ايمن حسين
 
mohamedsous
 
دخول
اسم العضو:
كلمة السر:
ادخلني بشكل آلي عند زيارتي مرة اخرى: 
:: لقد نسيت كلمة السر

شاطر | 
 

 بعض انواع المفاعلات النوويه

استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي اذهب الى الأسفل 
كاتب الموضوعرسالة
احمد جلال
Admin


عدد المساهمات : 510
تاريخ التسجيل : 20/11/2010
العمر : 45
الموقع : safety.forumegypt.net

مُساهمةموضوع: بعض انواع المفاعلات النوويه   السبت يناير 01, 2011 10:47 am


مفاعل نووي مبرَّد بالماء
يتميز المفاعل IRIS الذي طورته الشركة وستنگهاوس إلكتريك (موضح هنا كفكرة عامة) بتصميمه المبتكر؛ لأن مولّد البخار (المبادل الحراري) وسواقات (مقاود) تشغيل قضبان التحكم محتواة داخل وعاء الضغط الفولاذي السميك.

وحدات أصغر لإنتاج الطاقة
يمكن إنقاص حجم أبنية احتواء المفاعل المدمج IRIS. كما يمكن للقدرة الدنيا التي ينتجها المفاعل، والتي تراوح ما بين 100 و 350 ميگاواط، أن تجعل هذه الوحدات أكثر ملاءمة من الناحية الاقتصادية كذلك.

المفاعلات المبردة بالماء(******)
حتى تقانة المفاعلات النووية القياسية المبردة بالماء ستكتسب مظهرا جديدا في المستقبل. فبهدف التغلب على إمكان وقوع حوادث تنتج بسبب فقدان المبرد (مثلما حدث في ثري مايل آيلاند)، ولتبسيط المنشأة ككل، برزت طائفة جديدة من منظومات الجيل IV يتم فيها احتواء المكونات الأولية كلها في وعاء منفرد. وهناك تصميم أمريكي ضمن هذه الطائفة هو المفاعل الدولي المبتكر المأمون (IRIS) الذي طورته الشركة وستنگهاوس إلكتريك.

إن احتواء نظام التبريد بأكمله داخل وعاء ضغط مقاوم للعطب يعني أن المنظومة الأولية لا يمكن أن تعاني فقدا جوهريا في المبرد حتى إذا انكسر أحد أنابيبها الكبيرة. وأي حادث ينتج من ذلك سيؤدي فقط إلى انخفاض في الضغط أقل بكثير مما كان يمكن أن يحدث في التصاميم السابقة، لأن وعاء الضغط لا يتيح للسوائل أن تهرب منه.

وقد ضُمّنت هذه المفاعلات عدة تبسيطات مهمة بهدف إنجاز هذا الشكل المدمج، فالنظم الفرعية داخل الوعاء تكون متراصة بحيث تمكّن من انتقال الحرارة السلبية بواسطة الدوران الطبيعي أثناء الحوادث. إضافة إلى ذلك توضع سواقات (مقاود) قضيب التحكم داخل الوعاء فتستبعد بذلك إمكانية قذفها خارج القلب. ويمكن أن تُبنى هذه المنظومات أيضا كوحدات طاقة صغيرة، وهذا يتيح انتشارا أكثر مرونة وأقل كلفة.

يستقصي مصممو هذه المفاعلات كذلك إمكان تشغيل المنشآت عند درجة حرارة وضغط عاليين (أكثر من 374 سيلزية و221 وحدة ضغط جوي)، وهي حالة تُعرف بالنقطة الحرجة للماء، يزول عندها الفارق بين السائل والبخار. ويعمل الماء، بعد نقطته الحرجة، مثل مائع مستمر له حرارة نوعية (سعة تخزين حرارية) استثنائية وخواص ممتازة لانتقال الحرارة (موصلية حرارية). وهو أيضا لا يغلي حين يسخن ولا يتحول فجأة إلى بخار حين يتعرض إلى إزالة الضغط عنه بسرعة. إن الميزة الأساسية للتشغيل فوق النقطة الحرجة هي أن الكفاءة الحرارية للمنظومة يمكن أن تصل إلى 45 في المئة، وتقترب من نظام درجات الحرارة العالية الذي يمكن أن يصبح عنده إنتاج وقود الهدروجين قابلا للتطبيق.

وعلى الرغم من أن المفاعلات التي تعتمد على الماء الفائق الحرجية supercritical تبدو للوهلة الأولى شبيهة جدا بتصاميم الجيل الثاني القياسية، فإنه توجد فروق عديدة بينها. فقلوب الأولى، على سبيل المثال، أصغر كثيرا، وهذا يساعد على الاقتصاد في وعاء الضغط وفي المنشأة المحيطة. ثم إن تجهيزات دورة البخار المرافقة مبسطة بصورة جوهرية لأنها تعمل بمائع وحيد الطور. أضف إلى ذلك أن القلب الأصغر وكثافة المبرد المنخفضة يُنقصان حجم الماء الذي يجب الاحتفاظ به داخل وعاء الاحتواء في حالة وقوع حادث. ولما كان المبرد المنخفض الكثافة لا يهدّئ طاقة النترونات فإنه يمكن التفكير بتصاميم مفاعلات الطيف السريع مع ما يرافقها من ميزات الاستدامة. أما الجانب السلبي الرئيسي في منظومات الماء الفائق الحرجية فهو أن المبرد يصبح أكّالا (مسببا للتأكّل) corrosive بصورة متزايدة. وهذا يعني أنه لا بد من تطوير مواد وطرق جديدة للسيطرة على التأكل والحت. وتجري أبحاث مفاعلات الماء الفائق الحرجية في كل من كندا وفرنسا واليابان وكوريا الجنوبية والولايات المتحدة.

مفاعلات الطيف السريع(*******)
أما أسلوب التصميم للمدى الأبعد فهو مفاعل الطيف السريع (أو مفاعل النترونات العالية الطاقة)، وهو نوع آخر من نظام الجيل IV. وهناك مثال من هذه الطائفة تُتابع تطويرَه فرقُ التصميم العاملة في فرنسا واليابان وروسيا وكوريا الجنوبية وفي أمكنة أخرى. أما برنامج تطوير المفاعل السريع الأمريكي فقد ألغي عام 1995، إلا أن اهتمام الولايات المتحدة قد يتجدد ضمن إطار مبادرة الجيل IV.

دورتا الوقود النووي المفتوحة والمغلقة
دورة الوقود النووي المستخدم «مرة واحدة فقط» أي الدورة المفتوحة (المبينة باللون الأخضر) تأخذ خام اليورانيوم وتعالجه فتحوله إلى وقود انشطاري وتحرقه مرة واحدة في المفاعل ثم تتخلص منه في مستودعات تخزين جيولوجية. وهذا النهج المتبع في الولايات المتحدة يستفيد من 1 في المئة فقط مما يحويه اليورانيوم من طاقة. أما في الدورة المغلقة (المبينة باللون الأبيض)، فيعالج الوقود المستنفد بغية استخلاص ما يحويه من وقود اليورانيوم والپلوتونيوم لإعادة استخدامه. وتُستخدم طريقة إعادة التدوير هذه حاليا في فرنسا واليابان والمملكة المتحدة. ويمكن للدورات المغلقة المستقبلية المعتمدة على مفاعلات الطيف السريع أن تستخلص أكتينيدات أخرى تعامل حاليا معاملة النفايات.


تَستعمل معظم المفاعلات النووية طيف إصدار النترونات الحرارية أو النترونات ذات الطاقة المنخفضة نسبيا. ففي المفاعل الحراري تُبطّأ النترونات السريعة (عالية الطاقة) التي تولَّد في التفاعل الانشطاري إلى مستويات الطاقة «الحرارية» عند اصطدامها بالهدروجين في الماء أو بنوى خفيفة أخرى. ومع أن هذه المفاعلات اقتصادية لتوليد الكهرباء إلا أنها ليست فعّالة جدا في إنتاج الوقود النووي (في المفاعلات الولودة(3) breeder reactors) أو في إعادة تدويره.

لقد استخدَمت معظم مفاعلات الطيف السريع التي بُنيت حتى الآن الصوديوم السائل كمبرد. ولكن الأشكال المستقبلية من هذه الطائفة من المفاعلات يمكن أن تستخدم إما الصوديوم، أو الرصاص، أو سبيكة الرصاص والبزموت، أو الغازات الخاملة مثل الهليوم أو ثنائي أكسيد الكربون. ويمكن أن تُستخدم نترونات الطاقة الأعلى في المفاعل السريع لصنع وقود جديد أو لإتلاف النفايات الطويلة العمر الناتجة من المفاعلات الحرارية وپلوتونيوم الأسلحة التي جرى تفكيكها. كما يمكن للمفاعلات السريعة، من خلال إعادة تدوير الوقود فيها، أن تنتج طاقة أكبر بكثير من اليورانيوم في الوقت الذي تخفض فيه كمية النفايات التي يجب أن يتم التخلص منها على المدى البعيد. إن تصاميم المفاعلات الولودة هذه هي إحدى الطرق الرئيسية المؤدية إلى زيادة الاستدامة في منظومات الطاقة النووية المستقبلية، خاصة إذا كان لاستخدام الطاقة النووية أن ينمو بصورة جوهرية.

مفاعل الطيف السريع النووي
غالبا ما تُستخدم المعادن المنصهرة لتبريد قلوب مفاعلات الطيف السريع النووية، مثل المفاعل الذي صممته الشركة جنرال إلكتريك Super PRISM (موضح هنا كفكرة عامة)، هذه المفاعلات تنتج نترونات سريعة (عالية الطاقة)، تُستخدم لإنتاج الوقود النووي في تشكيلات المفاعلات الولودة.

التبريد السلبي لقلب المفاعل
تبين توزيعات درجات الحرارة كيف تستطيع المبردات المعدنية السائلة ـ من خلال موصليتها الحرارية العالية ـ أن تخفض درجة حرارة القلب بصورة سلبية بعد حدوث عطب للبالوعة الخارجية التي تصرف الحرارة.

إن للمبردات المعدنية، إضافة إلى كونها تدعم استخدام طيف النترونات السريع، عدة صفات جذابة. فهي، أولا، تمتلك خواص استثنائية للانتقال الحراري تسمح للمفاعلات المبردة بالمعدن أن تتحمل حوادث كتلك التي جرت في ثري مايل آيلاند وفي تشيرنوبل. وثانيا، إن بعض المعادن السائلة (ولكن ليس كلها) أقل كثيرا من الماء في إحداث تأكّل المكونات. ولذلك فإنها تمد في عمر تشغيل وعاء المفاعل والنظم الفرعية الحاسمة الأخرى. وثالثا، يمكن لهذه المنظومات العاملة عند درجات الحرارة العالية أن تعمل تحت ضغط قريب من الضغط الجوي، وهذا يبسط إلى حد كبير من تصميم المنظومة وينقص المخاطر الصناعية الممكنة في المنشأة.

لقد شُغّلت أكثر من عشرة مفاعلات مبردة بالصوديوم في مناطق مختلفة من العالم. ونبهت هذه التجربة إلى صعوبتين رئيسيتين ينبغي التغلب عليهما. فالصوديوم يتفاعل مع الماء مولدا حرارة عالية، وهذا مصدر محتمل للحوادث. وقد دفعت هذه الخاصية مصممي المفاعلات المبردة بالصوديوم إلى إضافة نظام ثانوي يعمل بالصوديوم ليعزل المبرد الأولي في قلب المفاعل عن الماء في النظام الذي ينتج الكهرباء بالبخار. وهناك تصاميم جديدة تركز على تقانات مبتكرة للمبادلات الحرارية تمنع التسرب.

أما التحدي الثاني فيتعلق بالاقتصاد. فلما كانت المفاعلات المبردة بالصوديوم تحتاج إلى خطوتين لانتقال الحرارة بين القلب والعنَفَة، فإن التكاليف الرأسمالية ستزداد، في حين تقل الكفاءات الحرارية، عن مثيلاتها الأكثر تقدما التي تُبرَّد بالغاز أو بالماء (نحو 38 في المئة في مفاعل متقدم مبرد بالصوديوم، مقارنة ب45 في المئة في مفاعل الماء الفائق الحرجية). إضافة إلى ذلك فإن المعادن السائلة غير شفافة وهو ما يجعل معاينة المكونات وصيانتها أكثر صعوبة.

تحاول تصاميم مفاعلات الطيف السريع من الجيل القادم أن تستفيد من مميزات التصاميم السابقة ومعالجة عيوبها. لقد تقدمت التقانة إلى درجة أصبح معها بالإمكان أن نتخيل مفاعلات الطيف السريع التي يعتقد المهندسون أن احتمال انصهارها قليل جدا. إضافة إلى ذلك فإن المبردات غير المتفاعلة مثل الغازات الخاملة أو الرصاص أو سبائك الرصاص والبزموت يمكن أن تلغي الحاجة إلى نظام تبريد ثانوي، وأن تحسِّن قابلية هذا النهج للبقاء اقتصاديا.

الرجوع الى أعلى الصفحة اذهب الى الأسفل
معاينة صفحة البيانات الشخصي للعضو http://safety.forumegypt.net
 
بعض انواع المفاعلات النوويه
استعرض الموضوع السابق استعرض الموضوع التالي الرجوع الى أعلى الصفحة 
صفحة 1 من اصل 1

صلاحيات هذا المنتدى:لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى
السلامة ......أولا......safety....first :: المنتديات العلمية :: منتدي علم الفيزياء :: منتدى الفيزياء النووية-
انتقل الى: