Báo cáo chuyên đề nhà máy điện nguyên tử nhà máy điện hạt nhân

• Ở nhà máy điện hạt nhân, khi vận hành bình thường, thì hầu như không cần những thao tác trực tiếp của nhân viên, nắm bắt thông tin vận hành qua phòng điều khiển trung tâm.• Để tránh nh

Trang 1

BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ

NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ

SVTH: Nhóm 3

Hà Nội, tháng 11 năm 2014 GVHD: TS Lê Đức Tùng

Đề tài: Nhà máy điện hạt nhân

Trang 2

Nội dung trình bày

1 2 3 4

Giới thiệu chung

Trang 3

PHẦN I: GIỚI THIỆU CHUNG

Stt Họ và tên MSSV Phụ trách

Trang 4

PHẦN II: NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ

NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN

Trang 5

Liên hệ nhà máy điện trên thế giới và nhà máy điện hạt nhân tại Ninh Thuận

Trang 6

2.1 Nguyên tắc thiết kế

Nguyên tắc đầu tiên trong thiết kế đó là vấn đề an toàn trong nhà máy điện hạt nhân đặc biệt từ khi xuất hiện các tai nạn trên thế giới

Trang 7

• Ở nhà máy điện hạt nhân, khi vận hành bình thường, thì hầu như không cần những thao tác trực tiếp của nhân viên, nắm bắt thông tin vận hành qua phòng điều khiển trung tâm.

• Để tránh những thao tác sai hoặc nhầm lẫn gây ảnh hưởng lớn đến an toàn, lò phản ứng được thiết kế với hệ thống FSS và hệ thống IS.

Trang 8

Đối sách trong nhà máy điện hạt nhân khi gặp sự cố mà không để lan rộng

Trang 10

III Liên hệ các nhà máy điện hạt nhân trên thế giới và Việt Nam

1 Three Mile Island của Mỹ

Trang 11

2 Nhà máy điện hạt nhân Chernobyl

của Liên Xô cũ

Nhà máy điện hạt nhân Chernobyl cách thủ đô Kiev nước cộng hoà Ucraina thuộc Liên Xô cũ khoảng 130 mét về phía bắc

Trang 12

3 Nhà máy điện hạt nhân Fukushima, Nhật Bản

Là một nhà máy điện hạt nhân nằm ở thị trấn Okuma Huyện Futaba, Fukushima Nhà máy có sáu lò phản ứng nước sôi.

Trang 14

4 Nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận, Việt Nam

Trang 15

* Điện hạt nhân là lĩnh vực mới mẻ ở nước ta Vấn

đề được dư luận quan tâm nhất là tính an toàn của nhà máy điện hạt nhân.

* Nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận là tên gọi chung của chuỗi 2 dự án nhà máy điện hạt nhân I

và II đang trong dự án xây dựng tại tỉnh Ninh Thuận với tổng công suất là 4000MW

* Nhà máy điện hạt nhân I và II sẽ được khởi công vào tháng 12 năm 2014 và hoàn thành vào năm

2022, phát điện vào cuối năm 2020.

Trang 17

• Ninh Thuận được đánh giá là một trong những vùng có tiềm năng phát triển năng lượng gió và mặt trời rất lớn Đến giữa tháng 3 năm 2011, tại Ninh Thuận đã có

30 nhà đầu tư trong nước và nước ngoài đăng ký dự án phát triển điện gió, điện mặt trời; thu hút trên 35.000 tỷ đồng vốn đầu tư khai thác.

• Tuy nhiên hiện tại trong khi chưa chuẩn bị

đủ về nhân lực cũng như các khâu đảm bảo an toàn vì thế Chính phủ đã quyết định giãn tiến độ hoàn thành dự án để bổ sung an toàn, lùi tới năm 2030

Trang 18

PHẦN III: XÂY DỰNG VÀ THÁO

DỠ NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN

Trang 19

Nội dung

3.1 Địa điểm xây

dựng

3.2 Thời gian xây dựng

3.3 Tháo dỡ nhà máy điện hạt nhân

Trang 20

3.1 Địa điểm xây dựngIII Xây dựng, tháo dỡ 3.1 Địa điểm 3.2 Thời gian 3.3 Hạn chế 3.4 Tháo dỡ

Trang 21

Trang 22

3.1 Địa điểm xây dựng

Nhà máy điện hạt nhân Flamanville, bên bờ Đại Tây Dương, nơi đang xây lò phản ứng thế hệ mới, lớn nhất của Pháp.

III Xây dựng, tháo dỡ 3.1 Địa điểm 3.2 Thời gian 3.3 Hạn chế 3.4 Tháo dỡ

Trang 23

Trang 24

3.2 Thời gian xây dựng xong một nhà

máy điện hạt nhân

• Thời gian lựa chọn địa điểm cần khảo sát và

đánh giá địa điểm mất khoảng 3 năm

• Thời gian kết thúc khảo sát đến kết thúc phần thẩm định an toàn ít nhất là 4 năm

• Thời gian xây dựng nhà máy điện hạt nhân ít

nhất cũng mất 12 năm và thông thường là 15 năm

Trang 25

3.2 Thời gian xây dựng xong một nhà

Tiến độ trung bình xây lắp nhà máy điện hạt nhân

Trang 26

II Hạn chế trong việc xây dựng nhà máy điện

hạt nhân

Trang 27

3.4 Tháo dỡ nhà máy điện hạt nhân

• Thời gian sử dụng của một nhà máy điện hạt nhân trong giai đoạn đầu là 30 năm.Nếu kiểm tra bảo dưỡng tốt có thể vận hành thêm 20 -

Trang 28

Gồm 3 giai đoạn

Trang 29

• Giai đoạn 1: Tháo dỡ toàn bộ nhiên liệu đã sử dụng sau đó chuyển ra bên ngoài khu vực Lò phản ứng có có hoạt độ phóng xạ sẽ được đóng chặt bên trong nhà lò và bảo quản từ 5-10 năm

• Giai đoạn 2: Tháo dỡ và hủy bỏ các thiết bị không có hoạt vị phóng xạ

Trang 30

• Giai đoạn 3: Tháo dỡ và hủy bỏ các thiết bị có hoạt vị phóng xạ đã giảm

 Hiện nay người ta đã xây dựng được phương pháp tháo dỡ nhà máy điện hạt nhân

mà không làm phát tán chất phóng xạ

Trang 31

• Chi phí cho tháo dỡ các nhà máy điện hạt nhân hết hạn sử dụng tùy từng điều kiện,thường chiếm 15% chi phí xây dựng

• Đối với các lò già cỗi chiếm một chi phí rất lớn

và đang là vấn đề gây tranh cãi của các nhà khoa học

Trang 32

Nhà máy điện hạt nhân Lubmin ở đông bắc Đức

Trang 33

PHẦN IV: CẤU TRÚC, PHÂN LOẠI

Trang 34

4.4

Trang 36

4.1 Cấu trúc nhà máy

IV: Cấu trúc, phân loại 4.1 Cấu trúc 4.2 Yêu cầu của các vật liệu 4.3 Nhiên liệu 4.4 Tái chế

Trang 37

Trang 38

Cấu trúc tổng quan

Trang 39

Các loại nhà máy điện hạt nhân lò nước nhẹ

Trang 40

Các công nghệ điều khiển thường được sử dụng:

• DCS (Distributed Control System)

• SCADA (Supervisory Control And Data

Acquisition)

• PLC (Programmale Logic Controllers)

Trang 41

với các thiết bị trường

Yêu cầu các thiết bị đo

Trang 42

cố FR…

Cấp 2: Điều khiển trạm và thiết bị vào

ra đầu cuối thu thập và lưu lại dữ liệu,

truyền dữ liệu lên cấp 3

Cấp 2: Điều khiển trạm và thiết bị vào

ra đầu cuối thu thập và lưu lại dữ liệu,

truyền dữ liệu lên cấp 3

Cấp 3: Trung tâm điều khiển toàn hệ

thống, thu thập dữ liệu từ cấp 2, tính toán, dự báo, điều khiển phân phối

Cấp 3: Trung tâm điều khiển toàn hệ thống, thu thập dữ liệu từ cấp 2, tính toán, dự báo, điều khiển phân phối

Trang 43

PLC:

• Là các bộ điều khiển logic lập trình được

• Thường ứng dụng làm cơ cấu chấp hành thay cho các Relay

• Có khả năng thu thập dữ liệu

Trang 44

Giải pháp các hãng khi chọn hệ điều khiển cho nhà máy nhiết điện thường dùng hệ lai giữa PLC và DCS là PCS Ít sử dụng SCADA do phức tạp và phạm vi điều khiển không cần lớn (phạm

vi nhà máy).

Ưu điểm khi sử dụng PCS: Khả năng xử lý logic, liên động điều khiển trên PLC và điều khiển các mạch vòng trên DCS, ước tính 10.000 đầu vào/ra và hàng nghìn loop trong nhà máy.

Trang 45

Các lớp bảo vệ nhà máy

Trang 46

Yêu cầu các vật liệu trong vùng hoạt

Yêu cầu vật liệu ở các nút nằm ngoài vùng hoạt

Yêu cầu vật liệu dùng trong xây dựng lò

4.2 Yêu cầu của các vật liệu trong lò phản

ứng

Trang 47

Trang 48

Trang 49

Trang 50

4.3 Nhiên liệu hạt nhân

Nhiên

liệu

• Chế tạo dưới dạng các thanh đốt

• Nhiên liệu rắn chế tạo từ Urani thiên nhiên lấy từ quặng

• Làm giàu Urani bằng khuếch tán khí có độ sạch cao

• Sử dụng chủ yếu U-235 hàm lượng cao

thiên nhiên lấy từ quặng

Trang 51

Quá trình phân hạch

Trang 52

Trang 53

4.4 Tái chế thanh nhiên liệu đã sử

dụng

• Tìm cách tách Urani khỏi các sản phẩm phân hạch có trong thanh nhiên liệu đã cháy, đảm bảo độ phóng xạ của nhiên liệu ở mức rất thấp.

• Không thể phá hủy hoặc vứt đi mà phần lớn đều được chôn sâu.

Trang 54

5.6 Đánh giá hoạt động nhà máy điện hạt

nhân

 Để đánh giá hoạt động của nhà máy, ta cần xác định tình trạng của lò phản ứng hạt nhân về mặt vật lý:

• Lò có hoạt động bình thường không.

• Các thông số vật lý hiện thời ra sao.

• Phân bổ thông lượng nơtron trong lò.

• Độ phản ứng dư.

• Mức độ cháy của nhiên liệu.

• Mức độ lò bị nhiễm độc bởi các sản phẩm phân hạch (chủ yếu gây ra bởi nguyên tố xenon và samari).

• Các vấn đề nhiệt thủy động của lò (phân bố nhiệt, tốc

độ dòng chảy ở các hệ thống tải nước vòng 1, vòng 2) v.v…

Trang 55

5.6 Đánh giá hoạt động

nhà máy điện hạt nhân

 Bộ phận quản lý nhà máy điện hạt nhân luôn phải theo dõi sát sao các hoạt động của hệ thống kỹ thuật

 Phải có kế hoạt kiểm tra, duy tu, bảo trì, sửa chữa định kỳ.

Trang 56

5.6 Đánh giá hoạt động nhà

bảo vệ an toàn cho lò phản ứng, các hệ thống kỹ thuật vòng ngoài cùng đội ngũ cán bộ làm việc tại nhà máy

phải nắm được tình hình sản xuất điện năng, tình trạng nhiên liệu còn trong lò,

có ý kiến tư vấn cho bảo trì sửa chữa lò và thay thế nhiên liệu.

Trang 57

5.8 Tính kinh tế của nhà máy

điện hạt nhân

giá cả của điện hạt nhân là tốt nhất.

Nguồn: world-nuclear.org

Trang 58

5.8 Tính kinh tế của nhà

 Chí phí xây dựng cho nhà máy điện hạt nhân tương đối cao:

 Chi phí cho các thiết bị đảm bảo an toàn lớn.

 Thời gian xây dựng khá dài.

Dự án Công suất (MW) Vốn đầu tư (tỷ USD)Ninh Thuận 1 2000 6 (dự kiến)Nhiệt điện Vũng Áng 1 1200 1,25 (dự kiến)

Thủy điện Sơn La 2400 3 (60.196 tỷ đồng)

Nguồn: oda.mpi.gov.vn - Bộ kế hoạch & đầu tư

Trang 59

5.8 Tính kinh tế của nhà

chuyển và cất giữ.

điện công suất 1000MW vận hành trong suốt 1 năm:

Nhiên liệu Khối lượng Than đá 2.200.000 tấn Dầu 1.400.000 tấn Khí thiên nhiên 1.100.000 tấn Urani 30 tấn

Trang 61

5.8 Tính kinh tế của nhà máy điện hạt nhân

 Khi đi vào vận hành, nhà máy điện hạt nhân có những ưu điểm:

 Thay đổi công suất ứng với phụ tải khá đơn giản về mặt kỹ thuật.

 Tỷ lệ chi phí nhiên liệu trong giá thành thấp.

 Vận hành trong thời gian dài và sớm kết thúc thời gian hoàn vốn thiết bị thì chi phí phát điện sẽ giảm

Trang 62

5.9 Nhà máy điện hạt nhân ở Việt Nam

STT Nhà máy Công suất (MW) Năm vận hành

1 Điện hạt nhân Phước Dinh tổ máy 1 1.000 2020

2 Điện hạt nhân Phước Dinh tổ máy 2 1.000 2021

3 Điện hạt nhân Vĩnh Hải tổ máy 1 1.000 2021

5 Điện hạt nhân Phước Dinh 3 1.000 2023

6 Điện hạt nhân Phước Dinh 4 1.000 2024

9 Điện hạt nhân khu vực miền Trung 1 và 2 2 x 1.000 2026

10 Điện hạt nhân khu vực miền Trung 3 1.300 - 1.500 2027

Tổng công suất 15.000 - 16.000

Định hướng quy hoạch phát

triển điện hạt nhân ở Việt

Nam giai đoạn đến năm

máy điện hạt nhân

• Tăng dần tỷ lệ tham gia

Trang 63

5.9 Nhà máy điện hạt nhân ở

Việt Nam

• Để đáp ứng chương

trình phát triển các

nhà máy điện hạt

nhân, định hướng quy

hoạch 8 địa điểm xây

Trang 64

5.9 Nhà máy điện hạt nhân

ở Việt Nam

Nhà máy điện hạt nhân Ninh

Thuận 1

• Nằm ven biển xã Phước

Dinh, huyện Thuận Nam,

Trang 65

5.9 Nhà máy điện hạt nhân ở

Việt Nam

Nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận 2

• Nằm ven biển xã Vĩnh Hải, huyện Ninh Hải, tỉnh Ninh Thuận.

• Tổng diện tích kỹ thuật toàn nhà máy: 155 ha.

• Khu vực cách ly an toàn: 401 ha.

• Các tổ máy dự kiến sẽ được vận hành thương mại lần lượt vào các năm 2021 và 2022.

Trang 66

TÀI LIỆU THAM KHẢO

www.linkedin.com/in/PowerPointDep

Trang 67

TIÊU ĐỀ

PowerPointDep.net cung cấp các mẫu thiết kế hàng đầu về PowerPoint.

Trang 68

của bạn.

Định dạng
Số trang	68
Dung lượng	7,44 MB