Anar al contingut

HTR-PM

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

El HTR-PM ( ) és un menut reactor nuclear modular chinenc. És un reactor de llit de boles de generació IV refrigerat per gas d'alta temperatura (HTGR) desenrollat a partir del prototip HTR-10 . La tecnologia pretén substituir a les centrals elèctriques de carbó en l'interior de China, d'acort en el pla del país d'alcançar la neutralitat de carbono per a 2060. [1]

La primera central del món d'este tipo de reactor, té una potència elèctrica de 210 MW. Va escomençar a produir energia en decembre de 2021 i va iniciar la seua explotació comercial a finals de 2023.

Tecnologia

El HTR-PM és un reactor de llit de boles refrigerat per gas a alta temperatura (HTGR), la primera central d'este tipo del món. Es tracta d'un disseny de generació IV. La tecnologia es basa en el reactor prototip HTR-10.[2]

L'unitat del reactor té una capacitat tèrmica de 250 MW. Dos reactors estan conectats a una única turbina de vapor per a generar 210 MW). [2]

HTR-PM utilisa un refrigerant d'heli i un moderador de grafit. Cada reactor està carregat en més de 400 000 boles de combustible.

Cada bola medix 60 mm de diàmetro i estan recobertes per una capa de grafit. Cada una conté unes 12 000 partícules de combustible d'urani recobertes de ceràmica de quatre capes (que sumen un total de 7 g) enriquides al 8,5 % d'urani-235 disperses en una matriu de grafit. [3]

El núcleu del reactor té 3 m de diàmetro i 11 m d'altura. La pressió es manté a 7 MPa. La pressió del vapor (per a transferència de calor) és de 13 MPa i la temperatura de 567 grados Celsius (1052.6 °F) . [4]

Els elements del reactor primari es manufacturan en una fàbrica i es transporten fins al lloc a on es troba la planta nuclear. [5]


El reactor és inherentemente segur, inclús si el circuit primari pert energia es gelarà pasivamente i no sofrirà una fusió. [6] [7] Si les canonades de refrigerant del circuit primari es trenquen i es desprenen del núcleu del reactor (dany que supera el disseny base), el núcleu no podria derretirse i es gelarà per convecció natural, sense lliberar materials radiactius al mig ambient. [8]

Història

El proyecte de demostració del reactor de llit de boles refrigerat per gas d'alta temperatura (HTR-PM per les seues sigles en anglés) es va llançar en 2001. [9] Les obres de la primera central elèctrica de demostració, composta per dos reactors que impulsen una única turbina de vapor, varen escomençar en decembre de 2012 en la central nuclear de Shidao Bay, en la província de Shandong. Els recipients a pressió dels dos reactors es varen instalar en 2016.

Un artícul de 2018 de Rainer Moormann va recomanar mides de seguritat adicionals basades en l'experiència en el reactor AVR. [10]

El 28 d'abril de 2020 es va realisar en èxit l'unió de la carcassa del generador de vapor, la carcassa del conducte de gas calent i la carcassa del recipient de pressió del reactor del primer reactor del proyecte, aplanant el camí per a l'instalació del ventilador d'heli principal. [11] [12]


Les proves funcionals en fredor es varen completar en èxit entre octubre i novembre de 2020. La mescla d'aire i heli es presurizó a un màxim de 8,9 MPa en el circuit de refrigerant primari. [13] Despuix de les proves funcionals en fret, es varen realisar les proves del reactor en calent en tres etapes: deshumidificació al buit, calfament i deshumidificació i proves funcionals en calenta. Les proves en calenta varen escomençar en decembre de 2020. [14] El 12 de setembre de 2021 el primer dels dos reactors va alcançar la criticidad . [15] L'11 de novembre de 2021 el reactor dos va alcançar la seua primera criticidad . [16] El 20 de decembre de 2021 el reactor un es va conectar a la ret elèctrica estatal i va escomençar a produir energia. [17] El 9 de decembre de 2022 el proyecte HTR-PM va demostrar que havia alcançat el seu "potència màxima inicial". [18] Es varen realisar dos demostracions de seguritat pioneres en el món que varen mostrar que, en cas d'una pèrdua total del suministrament elèctric, la calor de desintegració dins del reactor es dissiparia i es gelaria naturalment sense cap intervenció humana ni refredat d'emergència del núcleu. La planta va entrar en operació comercial en decembre de 2023. [19] Es planeja construir una planta d'energia més gran i actualisada cridada HTR-PM600, en una capacitat de 600 MW utilisant sis unitats de reactor HTR-PM. [20]

Vore també

Referències

  1. ↑ «China starts up world's first high-temperature gas-cooled reactor» (en en-gb). Global Construction Review (2021-09-15). Consultat el 2021-10-28.
  2. ↑ Zhang, Zuoyi; Dong, Yujie; Li, Fu; Zhang, Zhengming(March 2016).«The Shandong Shidao Bay 200 MW i High-Temperature Gas-Cooled Reactor Pebble-Bed Module (HTR-PM) Demonstration Power Plant: An Engineering and Technological Innovation».Engineering.2(1): 112–118.doi:10.1016/J.ENG.2016.01.020.
  3. ↑ Wang (2023-12-13). «Chinenca's Pebble Bed Reactor Finally Starts Commercial Operation | NextBigFuture.com» (en en-us). Consultat el 2023-12-16.
  4. ↑ Wang (2023-12-13). «Chinenca's Pebble Bed Reactor Finally Starts Commercial Operation | NextBigFuture.com» (en en-us). Consultat el 2023-12-16.
  5. ↑ Wang (2023-12-13). «Chinenca's Pebble Bed Reactor Finally Starts Commercial Operation | NextBigFuture.com» (en en-us). Consultat el 2023-12-16.
  6. ↑ «Chinenca tests inherent safety of HTR-PM pebble-bed nuclear reactor - Nuclear Engineering International» (en zh-cn) (2024-07-31). Consultat el 2024-08-01.
  7. ↑ Zhang (2024-07-17). «Loss-of-cooling tests to verify inherent safety feature in the world’s first HTR-PM nuclear power plant - ScienceDirect» (en en-us). Consultat el 2024-08-01.
  8. ↑ Zheng (2024-07-17). «HTR-PM 两根一回路连接管断裂的进气事故分析 - 清华大学 核能与新能源技术研究院» (en zh-cn). Consultat el 2024-08-01.
  9. ↑ «HTR-PM: Making dreams menja true», Nuclear Engineering International, 2019-02-26. Consultat el 1 May 2019.
  10. ↑ Moormann, Rainer; Kemp, R. Scott; Li, Ju(October 2018).«Caution Is Needed in Operating and Managing the Waste of New Pebble-Bed Nuclear Reactors».Joule.2(10): 1911–1914.doi:10.1016/j.joule.2018.07.024.
  11. ↑ «Key components of second HTR-PM reactor connected : New Nuclear - World Nuclear News». world-nuclear-news.org. Consultat el 25 May 2020.
  12. ↑ «Milestone achieved on Chinenca's HTR-PM - Nuclear Engineering International». www.neimagazine.com. Consultat el 25 May 2020.
  13. ↑ «Cold testing of HTR-PM reactors completed : New Nuclear - World Nuclear News». www.world-nuclear-news.org (2020-11-04). Consultat el 2021-07-25.
  14. ↑ «Hot functional testing of HTR-PM reactors starts : New Nuclear - World Nuclear News». World Nuclear News (2021-01-04). Consultat el 2021-07-25.
  15. ↑ «Chinenca's HTR-PM reactor achieves first criticality : New Nuclear - World Nuclear News». www.world-nuclear-news.org (2021-09-13).
  16. ↑ «Dual criticality for Chinese demonstration HTR-PM  : New Nuclear - World Nuclear News». www.world-nuclear-news.org.
  17. ↑ «Demonstration HTR-PM connected to grid : New Nuclear - World Nuclear News». www.world-nuclear-news.org.
  18. ↑ «Chinenca's demonstration HTR-PM reaches full power : New Nuclear - World Nuclear News». www.world-nuclear-news.org.
  19. ↑ «Chinenca's demonstration HTR-PM enters commercial operation : New Nuclear - World Nuclear News». www.world-nuclear-news.org.
  20. ↑ «China plans further high temperature reactor innovation». www.world-nuclear-news.org. Archivat des de l'original, el 2023-06-04. Consultat el 2017-11-08.


Referències


Obtingut de «https://lenciclopedia.org/w/index.php?title=HTR-PM&oldid=1431698»