Приборы и радиационная защита в атомной энергетике

Атомные электростанции представляют особый риск, поскольку все они содержат различное количество радиоактивных продуктов, которые могут подвергать людей, население или окружающую среду воздействию ионизирующего излучения и его последствий.

Для безопасного и эффективного использования ядерных технологий необходимо иметь возможность полагаться на измерительные приборы. К таким приборам относятся расходомеры для жидкостей, газов или пара, датчики уровня, датчики температуры и датчики давления.

Кроме того, необходимо надежное оборудование для диагностики, мониторинга и радиационной защиты. К оборудованию радиационной защиты относятся нейтронные дозиметры и электронные персональные дозиметры.

Эти инструменты имеют решающее значение для оптимизации процессов в атомной промышленности. Они помогают снизить эксплуатационные риски и повысить добавленную стоимость ядерных установок.

Атомные электростанции

Атомные электростанции получают тепло в результате деления урана. Тепло преобразуется в пар, который приводит в движение паровую турбину для выработки электроэнергии.

Ядерный реактор с кипящей водой : BWR

В реакторах этого типа вода, используемая в качестве замедлителя, является также теплоносителем. Вода доводится до кипения непосредственно в активной зоне реактора, в результате чего образуется пар, приводящий в движение турбину.

Реактор с водой под давлением (PWR) или EPR (European Pressurised Reactor)

В этих реакторах вода, используемая в качестве замедлителя, поддерживается под высоким давлением, чтобы предотвратить ее закипание. Нагретая вода в активной зоне реактора используется для теплообмена с вторичным контуром, где вырабатывается пар для привода турбины. EPR - это современное развитие PWR с улучшенными показателями безопасности и эффективности.

Реактор ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор)

Это российская версия реакторов с водой под давлением. Они работают по тому же принципу, что и ВВЭР, но имеют отличия в конструкции и архитектуре.

Реактор на тяжелой воде под давлением (PHWR)

В реакторах этого типа в качестве замедлителя используется тяжелая вода (дейтерий). Благодаря своим свойствам тяжелая вода позволяет использовать в качестве топлива природный уран. Примером PHWR являются канадские дейтериево-урановые реакторы CANDU (Canadian Deuterium Uranium).

Быстрый реактор-размножитель (FBR)

В этих реакторах для деления используются быстрые нейтроны, без замедлителя. Они способны производить больше расщепляющегося топлива, чем потребляют, отсюда и термин "бридер".

Малые модульные реакторы (SMR)

SMRs представляют собой новое поколение малых атомных электростанций, разработанных как модульные и масштабируемые. Под "модульностью" понимается возможность массового производства этих реакторов на заводах и их последующей транспортировки к месту окончательной установки. Мощность SMRs может варьироваться, как правило, от 10 МВтэ до 300 МВтэ. Такая гибкость позволяет ускорить установку, снизить затраты и развернуть их в отдаленных регионах или с более низкими потребностями в энергии. Кроме того, реакторы SMR разработаны с улучшенными функциями безопасности и часто могут работать дольше без дозаправки, чем обычные крупные реакторы. В настоящее время изучается несколько технологий, лежащих в основе реакторов SMR, включая реакторы с водой под давлением, расплавленной солью и жидким металлом.

Атомные электростанции могут производить большое количество электроэнергии, не выбрасывая в атмосферу углерод в процессе своей работы. Кроме того, ядерное топливо может быть использовано повторно после переработки. По этим причинаматомная энергетика сегодня является важным источником энергии. Однако использование радиоактивных материалов требует особых мер предосторожности, поскольку радиация может оказывать серьезное воздействие на человека и окружающую среду. Хранение радиоактивных отходов остается серьезной проблемой.