NuScale Power小型核反应堆获得美国监管批准



8月28日,美国公司NuScale Power获得美国核监管委员会的批准,用于设计第一座小型模块化反应堆。当前模型设计用于50兆瓦的能源,并且已经在2022年考虑了60兆瓦反应堆的应用。



新兴公司NuScale Power呼吁放弃大型反应堆,这是现代核电站的基础。取而代之的是,开发商提出了一种小型模块化反应堆,该堆可以在工厂制造,然后运到电厂的施工现场。这种类型的典型核电站将由12个小型反应堆组成。根据开发商的说法,小型反应堆比常规反应堆安全得多。此外,它们还可以用于小镇,工业设施和潜水艇。





任何现代核电站不仅是反应堆,动力装置,而且是相应的基础设施:为核电站服务的商店和生产设施。核电厂人员总数达到1000人。如果在车站范围内还有一个用于处理放射性废物的设施,一个乏燃料存储设施等,那么工作人员可能会更多。



大型核电厂类型设施的缺点是建设和维护成本高,无法快速更改设计中的某些内容,操作和技术支持的复杂性。小型反应堆可以使情况变得更好。





NuScale Power反应堆是一个23米高,5米宽的钢瓶。里面有铀燃料棒,它利用核链反应加热内部回路中的水。热水通过热交换器将温度传递到外部蒸汽回路。蒸汽驱动涡轮发电。在运行过程中,蒸汽冷却,水滴再次落回到内部回路中。





小型反应堆设计有被动冷却系统。热水通过换热盘管上升,冷却并沉回到燃料棒中。这种方法省去了反应堆的设计,避免了泵和其他可能发生故障的移动元件的损坏。



在紧急情况下,反应堆本身将使用控制棒淹没核反应。中子的交换停止,核链反应停止。如果突然停止供电,则控制杆会在重力作用下自动触发。





为了提高安全性,小型模块化反应堆将安装在特殊的冷却池中,这些冷却池计划位于NPP建筑物的地面以下。在紧急情况下,水池将冷却反应堆并排出多余的热量。由于反应堆的尺寸很小,因此与大型反应堆相比,需要去除的热量更少。开发人员认为,他们的产品所产生的热量将不超过标准反应堆的热量的1/8。



该公司表示:对于小模块反应堆的设计中的应用提交给美国核管理委员会于2016年12月31日,这是真实的。该文件的实际审议始于2017年3月。监管机构必须发送超过200万页的文档。获得监管部门批准后的下一步是要求获得建造和运营核电厂的联合许可。



这就是可能出现问题的地方。事实是,美国核监管委员会反应堆安全顾问委员会的一群专家发现了NuScale Power反应堆的潜在问题。为了冷却,将硼添加到水中,吸收中子。但是,在过渡到气态期间,物质的浓度显着降低。贫硼冷凝物进入堆芯时,会加速核反应。此外,专家们还考虑了位于反应堆容器内部的蒸汽发生器中的薄弱环节。根据科学家的说法,该机构可能会遭受危险的振动,从而破坏蒸汽发生器的结构。



但是,这些问题可以解决,并且NuScale Power已经拥有了它的第一个商业客户。犹他州联合市政电力系统已准备在爱达荷州国家实验室建设具有NuScale电力反应堆的核电站。这个耗资61亿美元的项目拥有12个小型模块化反应堆,预计于2030年完成。准备建造一个占地13公顷的场地。






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