Báo cáo nghiên cứu khoa học: CÁC CÔNG NGHỆ LÒ PHẢN ỨNG VÀ YÊU CẦU AN TOÀN ĐỐI VỚI NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ

Báo cáo này trình bày những đặc điểm cơ bản của một số công nghệ lò phản ứng thường dùng trong nhà máy điện nguyên tử và những yêu cầu an toàn về chịu lực và phóng xạ ứng với các công nghệ đó nhằm giúp các kỹ sư xây dựng có những định hướng ban đầu trong việc lựa chọn các giải pháp kết cấu và vật liệu để phục vụ dự án xây dựng công trình nhà máy điện nguyên tử ở Việt Nam. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo nghiên cứu khoa học: "CÁC CÔNG NGHỆ LÒ PHẢN ỨNG VÀ YÊU CẦU AN TOÀN ĐỐI VỚI NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ" CÁC CÔNG NGHỆ LÒ PHẢN ỨNG VÀ YÊU CẦU AN TOÀN ĐỐI VỚI NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬPGS. TS. NGUYỄN VÕ THÔNGKS. HOÀNG MẠNHViện KHCN Xây dựng Tóm tắt: Báo cáo này trình bày những đặc điểm cơ bản của một số công nghệ lò phảnứng thường dùng trong nhà máy điện nguyên tử và những yêu cầu an toàn về chịu lực vàphóng xạ ứng với các công nghệ đó nhằm giúp các kỹ sư xây dựng có những định hướngban đầu trong việc lựa chọn các giải pháp kết cấu và vật liệu để phục vụ dự án xây dựngcông trình nhà máy điện nguyên tử ở Việt Nam.1. Đặt vấn đề Dự án xây dựng nhà máy điện nguyên tử (NMĐNT) đầu tiên ở n ước ta đang được triểnkhai. Nhiều kiến thức liên quan đến việc xây dựng nhà máy như công nghệ, phương pháptính toán, thiết kế, tải trọng và tác động, giải pháp kết cấu, vật liệu, yêu cầu về mức độ antoàn cho các kết cấu xây dựng… còn mới lạ đối với các kỹ sư xây d ựng vì vậy cần đượcnghiên cứu và chuẩn bị kỹ nhằm trang bị những kiến thức cơ bản để có thể tiếp cận vàtham gia dự án. Với ý nghĩa đó, chúng tôi sẽ lần l ượt giới thiệu một số vấn đề liên quannhằm giúp bạn đọc có thêm một số thông tin, kiến thức liên quan đến lĩnh vực xây dựngNMĐNT. Báo cáo này trình bày những đặc điểm cơ bản của một số công nghệ lò phản ứngthường dùng trong NMĐNT và những yêu c ầu về mức độ an toàn về chịu lực và phóng xạứng với các công nghệ đó nhằm giúp các kỹ sư xây d ựng có những định hướng ban đầutrong việc lựa chọn các giải pháp kết cấu và vật liệu để phục vụ dự án xây dựng công trìnhNMĐNT ở Việt Nam.2. Các công nghệ lò phổ biến hiện nay và yêu cầu về mức độ an toàn Hiện nay, trên thế giới có nhiều loại lò đang được sử dụng. Rất khó có thể đánh giá ưuthế tuyệt đối của loại lò này so với loại lò khác. Việc mỗi quốc gia sử dụng và phát triển loạilò nào phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trước hết là ý đồ chiến lược của mỗi quốc gia, sau đó làtrình độ khoa học - công nghệ và khả năng tham gia của công nghiệp nội địa. Tùy vào việcsử dụng các chất tải nhiệt, chất làm chậm và cấu trúc của lò, người ta phân ra các loại lònhư nêu trong bảng 1. Bảng 1. Phân lo ại l ò phản d ùng trong nhà máy đi ện nguyên tử C h ất làm C h ất tải L oại l ò T ên gọi N hiên liệu S TT c hậm nhi ệt L ò n ư ớc áp lực Urani làm gi ầu nhẹ 2- 1 H 2O H2 O pwr 4% Lò n ư ớc sôi Urani làm gi ầu nhẹ 2- 2 H 2O H2 O bwr 4% Lò nư ớc áp lực ( Liên Urani làm gi ầu nhẹ 2- 3 H 2O H2 O w wer X ô cũ) 4% Lò nư ớc nặng kênh áp Urani t ự nhi ên 4 p hwr - D 2O D2 O H2 O lực A NDU 0,7% Urani t ự nhi ên 0,7% 5 g cr Lò khí grafit G rafit K hí He Lò nư ớc grafit kênh áp Urani gi ầu nhẹ 6 G rafit H2 O lwgr lực 1,8% Lò khí grafit c ải tiến U rani t ự nhi ên 7 a gr 0,7% G rafit K hí He Urani làm gi ầu hoặc 8 L ò nhanh tái sinh K hông Na fbr Plutoni Cho đến nay thực chất chỉ mới có ba loại đ ược công nhận là những công nghệ đã đượckiểm chứng và được phát triển nhiều nhất, đ ó là các loại công nghệ: lò phản ứng n ước áplực chiếm 60% (Pressurized Water Reactor - PWR), lò phản ứng nước sôi chiếm 21%(Boiling Water Reactor - BWR), lò nước nặng kiểu CANDU chiếm 8% (Pressurized HeavyWater Reactor - PHWR), còn lại là các loại lò khác [1]. Dưới đây, chúng tôi trình bày nộidung liên quan đến ba loại công nghệ lò phổ biến đã nêu ở trên. Các kết cấu của NMĐNT phải đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về ...