ايٽمي reactor: آپريٽنگ اصولن، ۽ يونٽ جو گهيرو

خاڪي ۽ هڪ ايٽمي reactor جي آپريشن جي initialization ۽ ڪنٽرول خود مد ايٽمي رد عمل جي بنياد تي. اهو radioactive isotopes جي پيداوار لاء هڪ تحقيق اوزار طور ۽ ايٽمي بجلي لاء هڪ توانائي ذريعو طور استعمال ڪيو ويندو آهي.

ايٽمي reactor: آپريشن جو اصول (ننڍو)

استعمال ھن fission عمل جنهن ۾ هڪ ڳري نيوڪلئس ۾ ٻه ننڍا ذرا ۾ ڦاٽن. اهي ذرا هڪ تمام جوش حالت ۾ آهن ۽ neutrons مني وجھندا آھيو، ۽ ٻين subatomic اڏاريل ۽ photons. Neutrons نتيجي جنهن جو اهي اڃا به وڌيڪ ھاريو آهن، ۽ پوء تي نئين ڊويزن سبب ڪري سگهو ٿا. سند رد عمل سڏيو disintegrations جي هيء مسلسل خود مد نمبر. ساڳئي وقت، توانائي جي هڪ وڏي مقدار ۾، جنهن جي پيداوار ائٽمي طاقت جي استعمال جو مقصد آهي.

هڪ ائٽمي reactor جي آپريشن جا اصول ۽ هڪ ائٽمي پاور پلانٽ جيئن ته نوآبادين توانائي ڏين ٿا جي 85٪ جي رد عمل جي شروع کان پوء هڪ تمام مختصر وقت اندر آزاد ڪيو آهي. جڏهن ته باقي حصو، fission مصنوعات جي radioactive جو مقدر جي روپ ۾ آهي پوء اھي neutrons رد. Radioactive جو مقدر جو عمل جنهن ۾ جوهر هڪ لڳاتار رياست پھچي آهي. هن چيو ته جاري ۽ جدائي کان پوء.

هن پرمان بم سند رد عمل، شدت ۾ وڌائي ٿو ايتري قدر جو مواد مان گھڻا تقسيم ڪيو ويندو. هن تمام جلدي ٿيندو، اهڙي بمن جي هڪ انتهائي طاقتور بارود خصلت جي پيداوار. جيالا ۽ هڪ ايٽمي reactor جو آپريشن هڪ regulated سمجهي مسلسل سطح تي زنجير کي رد قائم رکڻ جي اصول تي ٻڌل آهي. اهو ائين آهي ته جيئن پرمان بم نه ڪري سگهي ڀڙڪي ٺهيل آهي.

سند رد عمل ۽ تنقيد

طبعيات fission reactor آڌار آهي ته ايٽمي fission نپوسيو emission کان پوء هڪ سند رد عمل ممڪن. موجوده آبادي لاء گھڻي قدر ته، آخر ۾ ڊويزن جي شرح صفر تائين ٿي ويندا. هن معاملي ۾ reactor هڪ subcritical رياست ۾ ٿيندو. جي نپوسيو آبادي هڪ مسلسل سطح تي برقرار آهي ته، سنڌ جي fission شرح مستحڪم ڪندو رهندو. هن reactor هڪ نازڪ حالت ۾ ٿي ويندي. ۽ آخر ۾، جيڪڏهن وقت تي نپوسيو آبادي ڄمائي، ان جي رفتار ۽ طاقت جو وھڪرو اضافو ٿيندو. بنيادي رياست پیدا ٿيندو.

هڪ ائٽمي reactor ايندڙ جو آپريشن جو اصول. جي نپوسيو آبادي ٿيندڙ اڳ ۾ ٻڙي جي ويجھو آهي. ان کان پوء، آپريٽرس، جو بنيادي کان قبضي rods مٽائڻ جي جدائي cores ته عارضي طور هڪ برداشت ڪري رياست ۾ reactor converts وڌندا. جي بدعنواني تي وس وارو آپريٽرز تڏهن کان پوء مڪمل طور ڪنٽرول rods موٽي آيو، neutrons جي رقم adjusting. تنهن کان پوء هن reactor هڪ نازڪ حالت ۾ برقرار رکيو آهي. جڏهن اهو ضروري آهي بند ڪري، ان جي ڇوڪريء مڪمل rods inserts. هن جي جدائي suppresses ۽ subcritical حالت ۾ بنيادي ڪندو.

reactors جي قسمن

سنڌ جي موجوده توانائي جي تمام گهڻي گرمي turbines، جنهن جو دنيا ۾ ائٽمي نصب جو بجلي جي مولد بيوس بيوس ضروري generating آهي. به، اتي ڪيترائي تحقيقي reactors آهن، ۽ ڪجهه ملڪن، submarines يا مٿاڇري ٻيڙيون آهن جي جوهر جي توانائي جي کنيو.

بجلي

نه reactor جي هن قسم جي ڪيترن ئي جنسون آهن، پر نور پاڻي جي وڏي پيماني تي منظور خاڪي. موڙ ۾، ان pressurized پاڻي يا تتي پاڻيء ۾ استعمال ڪري سگهجي ٿو. پهرين صورت ۾ اعلي دٻاء سيال جي بنيادي جي گرمي جي وتندو ۽ سرجڻهار Steam Generator ۾ داخل ٿي. نه، هن پرائمري کان سيڪنڊري گهيرو ڪرڻ جي گرمي گذري آهي، وڌيڪ پاڻي قسمن جا. سنڌ جي ٺاهيل ٻاڦ لآخر جي ٻاڦ turbine چڪر ۾ ڪم سيال ڏي ٿو.

هن reactor هڪ تتي قسم سڌي توانائي چڪر جي اصول تي ڪم آهي. پاڻي جي بنيادي ذريعي ڪارڻ، وچولي دٻاء سطح تي هڪ ٽچڪندو کي کڻي. واري رچيل ٻاڦ separators ۽ dryers جي سيريز جي ذريعي گذري، ته reactor بچيو ۾ اڪلايا آهن ان sverhperegretoe رياست نتيجي ۾. Superheated ٻاڦ وري ڪم سيال، جي تختئ turbine طور استعمال ڪيو ويندو آهي.

هاء-پد گئس-ٿڌو ڪيو

هاء-پد گئس-ٿڌو reactor (HTGR) - هڪ ايٽمي reactor، آپريشن جي اصول ٻارڻ ۽ microspheres جو ٻارڻ آميزش طور graphite جي استعمال تي ٻڌل آهي. اتي ٻه چٽاڀيٽي فريب ڪرڻ آهي:

• جرمن "پتال-ڀريندا" نظام آهي، جنهن جو قطر ۾ هڪ spherical ٻارڻ عنصرن 60 ميلي استعمال ڪري، هڪ graphite شيل ۾ ٻارڻ ۽ graphite جي آميزش جي consisting؛
• هڪ graphite hexagonal prisms ته بنيادي پيدا ڪرڻ interlock جي آمريڪي نسخو.

ٻنهي حالتن ۾، سنڌ جي سوچڻ سيال جي باري ۾ 100 atmospheres جي دٻاء هيٺ هيليم جا سڃاڻي. جرمن نظام هيليم جي خال spherical جي پرت ۾ ذريعي گذري ٻارڻ عنصرن، ۽ آمريڪا ۾ - جي reactor بنيادي جي مرڪزي محور گڏ بندوبست جي graphite prisms ۾ openings ذريعي. ٻئي اختيارن کي تمام تيز گرمي، تنهنڪري هن graphite هڪ انتهائي تيز ٻاڦڪاري گرمي پد ڪئي، ۽ chemically اکري هيليم ۾ مڪمل طور تي هلائڻ ڪري سگهو ٿا. ذيشان رشيد هيليم سڌي طرح استعمال ڪري سگهجي ٿو ته جيئن هڪ اعلي پد يا گرمي هڪ گئس turbine ۾ هڪ ڪم سيال ٻاڦ چڪر پاڻي generating لاء استعمال ڪري سگهجي ٿو.

سيال-ڌاتو ايٽمي reactor: گهيرو ۽ ڪم اصول

sodium کوسو سان روزو reactors جي 1960-1970 جي ۾ گهڻو ڌيان حاصل ڪيائين. ان کان پوء ان کي رهيو آهي ته انهن جي ٻيهر ڪرڻ جي صلاحيت ايٽمي ٻارڻ جي ويجهي مستقبل ۾ هڪ وهن ترقي ايٽمي صنعت لاء ٻارڻ پيدا ڪرڻ جي ضرورت آهي. ۽ جڏھن ان کي پڌرو ٿيو ته هن expectation غير حقيقي آهي، جوش جي 1980s ۾ waned. جڏهن ته، گڏيل قومن، روس، فرانس، برطانيا، جاپان ۽ جرمني ۾ هن قسم جي reactors جو سلسلو تعمير ڪرايو. انھن مان گھڻا دوست فورم :: ڊاء آڪسائيڊ يا plutonium ڊاء آڪسائيڊ جي آميزش تي ڪم. گڏيل قومن ۾، تنهن هوندي به، سنڌ جي وڏي مراد ماڻڻ ڌاتو ٻارڻ سان حاصل ڪيو ويو.

CANDU

ڪئناڊا جي reactors، جنهن جي قدرتي سائنسدانن جي استعمال تي ان جي ڪوششن سان روشني وڌي وئي آهي. هي ٻين ملڪن جي خدمتن کي استعمال ڪرڻ ان enrichment جي ضرورت کي ختم ڪري. هن پاليسي جي نتيجي ۾ سنڌ جي deuterium-دوست فورم :: reactor (CANDU) هو. ڪنٽرول ۽ سوچڻ جو ان کي ڳري پاڻي جي روپ ۾. خاڪي ۽ هڪ ايٽمي reactor جي آپريشن atmospheric دٻاء تي ٿڌو د ₂ اي سان هڪ ٽانڪي استعمال ڪرڻ آهي. سرگرم علائقي قدرتي سائنسدانن، جنهن جي ذريعي ان جي ڳري پاڻي سوچڻ circulates جي zirconium مصر ٻارڻ جو وارين permeated. بجلي ڳري پاڻي کوسو، جنهن جو سرجڻهار Steam Generator ذريعي circulated آهي ۾ گرميء جي منتقليء کي ورهائي جي روپ ۾ آهي. هن ثانوي لوپ ۾ ٻاڦ پوء هڪ الوقت turbine چڪر ذريعي گذري ٿو.

تحقيق سهولتون

تحقيق جي لاء ايٽمي reactor سڀ کان اڪثر استعمال ڪيو ويندو آهي، جنهن جي اصول پاڻي سوچڻ جو پتل ۽ فارم اسيمبليء ۾ سائنسدانن جي ٻارڻ عنصرن جي استعمال ۾ سڃاڻي. چند سئو kilowatts کان ميگا کي طاقت ليول جي وڏين حد ۾ آپريٽنگ جي قابل. تنهنڪري بجلي نسل تحقيق reactors جو بنيادي مقصد نه آهي، اهي گرمل توانائي ٺاهيون، ۽ بنيادي ڪمان توانائي neutrons جي ڪسافت جي characterized آهن. اها ڳالهه انهن جي حراست ۾ مخصوص پڙهائي ٻاهر آڻڻ جي هڪ تحقيق reactor جي صلاحيت quantify ڪرڻ ۾ مدد ڪندو آهي. گھٽ-وس وارو نظام يونيورسٽين ۾ هلائڻ لاء توکان موڪلائين تڏھن ۽ ٽريننگ لاء استعمال ڪري رهيا آهن، ۽ اعلي اقتدار جي جاچ مواد ۽ ڪنڀار لاء، گڏو گڏ عام تحقيق لاء تحقيق جي ليبارٽري ۾ ضرورت آهي.

سڀ کان عام تحقيق ايٽمي reactor، جي جوڙجڪ ۽ آپريشن جا اصول ڏنل آهي. ان جو سرگرم ايراضي پاڻي جو وڏو جون پاڙون تلاء جي تري ۾ واقع آهي. هن مشاهدي ۽ چينل مختص ڪيا جنهن جي ذريعي نپوسيو beams جي هدايت ڪري سگهجي ٿو ڪري رھیو آھي. گهٽ طاقت سطح تي نه، ته جيئن کوسو جي قدرتي convection جي هڪ محفوظ آپريٽنگ رياست کي برقرار رکڻ لاء ڪافي گرمي dissipation ensures جي کوسو پمپ جي ڪابه ضرورت آهي. جڏهن ته گرمي مٽاسٽاڪار اڪثر جي مٿاڇري تي يا تلاء جتي گرم پاڻيء accumulated آهي جي اپر حصي ۾ واقع آهي.

ٻيڙيء جي انسٽاليشن

ايٽمي reactors جو اصل ۽ بنيادي استعمال submarines ۾ سندن استعمال آهي. سندن مکيه فائدو آهي ته، بجلي اهي هوا جي ضرورت نه ٿا generating لاء پنڊ ٻارڻ combustion نظام کي ان جي ابتڙ ۾ آهي. انڪري، ايٽمي سب ميرين هڪ ڊگهي وقت لاء غرق ٿي سمجهي سگهي ٿو، ۽ رائج الوقت ڊيزل-بجلي سب ميرين وقت سندن هوائي motors هلائڻ لاء، جي مٿاڇري کي جنم هجڻ ضروري آهي. ايٽمي توانائي هڪ اسٽريٽجڪ فائدو نيوي جا جهاز روزي ڏيندو آھي. سندس ساراهه، پرڏيهي بندرگاهن ۾ يا آساني سان هوندا ٽينڪرن کان refuel ڪرڻ جي ڪابه ضرورت ڪانه آهي.

هڪ سب ميرين (fall) تي ايٽمي reactor جي آپريشن جو اصول. بهرحال، ان کي معلوم آهي ته آمريڪا ۾ ان کي انتهائي شاھوڪار سائنسدانن جي استعمال، ۽ deceleration ۽ سوچڻ جو روشني جو پاڻي آهي. پهرين reactor ايٽمي سب ميرين USS Nautilus جي جوڙجڪ ڏاڍي طاقتور تحقيق نصب جي اثر هيٺ هو. ان جي ڌار مضمون جي تمام اعلي reactivity مارجن، refueling کان سواء آپريشن جي هڪ پکڙيل دور ۾ ڳوٺاڻن ۽ ڳڻيا پوء وري هلايو ڪرڻ جي صلاحيت آهي. submarines ۾ پاور اسٽيشن نظربند کان بچڻ لاء، تمام خاموش ٿي هجڻ ضروري آهي. submarines بجلي جي مختلف ماڊلس قائم ڪيو ويو آهي جو مختلف طبقن جي مخصوص حيثيت رکي ٿو ملن ٿا.

ايٽمي reactor استعمال جهاز carriers تي آمريڪي نيوي، اصول جنهن جي سڀ کان وڏي submarines کان اڌار ٿي ڪري مڃيو وڃي ٿو. انهن جي تعمير جي تفصيل ۽ شايع نه ڪيو ويو.

گڏيل قومن کان سواء، ايٽمي submarines برطانيا، فرانس، روس، چين ۽ ڀارت ۾ آهي. هر حال ۾، هن جي جوڙجڪ پڌرو ڪيو هو نه، پر ان تي ايمان آندو آهي ته اهي سڀ بلڪل اهڙي طرح آهن - هن انهن جي فني ڪنڀار جي لاء به ساڳيو ضرورتن جي هڪ پڇاڙي آهي. روس به هڪ ننڍي بحري ڪئي ايٽمي icebreakers جي، جنهن کي سوويت submarines ۾ هڪ ئي reactor قائم.

صنعتي نصب

پيداوار جي مقصدن لاء هٿيار گريڊ plutonium-239 جي هڪ ايٽمي reactor استعمال، جنهن جي اصول گهٽ سطح تي توانائي سان اعلي پيداوار ۾ سڃاڻي. هن حقيقت جي بنيادي ۾ plutonium جي ڊگهي-مدت نڪرندو وڻندڙ ^{سورت 240 کن} پ جي موسمي ڪري ويا آهن ته سبب آهي.

tritium جي پيداوار

جي چارج - هن وقت، جي مکيه مواد اهڙي نظام جي obtainable tritium ⁽³ ايڇ يا ٽي) آھي هائيڊروجن بم. Plutonium-239، 24.100 سالن جي هڪ ڊگهي اڌ-زندگي ڪئي آهي پوء ايٽمي هٿيار آهي ته هن هدايت استعمال سان هڪ ملڪ، هڪ راڄ جي طور تي، اهو ضروري جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ آهي. هن ²³⁹ پ کي ان جي ابتڙ، tritium جي اڌ-زندگيء جي باري ۾ 12 سالن جي آهي. اهڙيء طرح، جو ضروري شفقت کي برقرار رکڻ لاء، هائيڊروجن جي هن radioactive isotope ٻاهر لاڳيتو چاڙهيو ويندو هجڻ ضروري آهي. آمريڪا ۾، ته Savannah درياهه (ڏکڻ کيرو)، مثال طور، ڪيترن ئي ڳري پاڻي reactors، جنهن tritium پيدا ڪري ڇڏيو آهي.

سچل وس

ايٽمي reactors جي پيدا، بجليء ۽ ٻاڦ گرمي فراهم ڪرڻ جي قابل اڪيلائيء علائقن ۾ ختم ٿي. روس ۾، مثال طور، اسان کي ننڍي طاقت نظام، خاص ملاڪاسا آباد ڪرڻ cater لاء ٺهيل جو استعمال مليو. چين ۾، 10-megawatt ٻوٽي HTR-10 سامان گرمي ۽ بجليء جي تحقيق اداري، جنهن ۾ ان تي واقع آهي. ننڍي reactors خودڪار طريقي سان ساڳي صلاحيتون سان ڪنٽرول جي ترقي سويڊن ۽ ڪئناڊا ۾ جا پيروڪار آهن. 1960 ع کان 1972 ع تائين جي دور ۾، آمريڪا فوج (توريت) پاڻي reactors استعمال Greenland ۽ Antarctica ۾ ٻاهرين bases مهيا ڪرڻ. انهن ٻارڻ-تيل بجلي سان مٽايون ويون.

تارن جي تسخير

ان کان سواء، هن reactors خلا ۾ طاقت ۽ تحريڪ لاء ٺهيل هئا. 1967 ع کان 1988 ع تائين جي دور ۾، سنڌ جي سوويت يونين جي "Kosmos" اپگرهه تي هڪ ننڍي ايٽمي نصب قائم سامان ۽ telemetry مڪمل ڪرڻ لاء، پر هن پاليسي کي تنقيد جي لاء هڪ ٽارگيٽ بڻجي چڪو آهي. گهٽ ۾ گهٽ انهن اپگرهه جي هڪ ئي ڌرتيء جي فضا ۾ داخل ٿيو، ڪئناڊا جي radioactive contamination پٺتي پيل علائقن بنجي. جڏهن ته گڏيل قومن جي 1965 ع ۾ ايٽمي reactor سان رڳو هڪ سيٽلائيٽ شروع ڪئي. تنهن هوندي به، پاڙون خلا ۾ سفيرن ۾ سندن استعمال تي منصوبن، manned تحقيق ٻين سياري ۾ يا هڪ مستقل قمري بنيادي طور تي ترقي ڪري وڌو. هن، طبعي اصولن جنهن جي بلند ترين ممڪن گرمي پد جي ريڊيٽر جي ماپ گھٽ ڪرڻ لاء ضروري مهيا هڪ گئس-ٿڌو يا سيال-ڌاتو ايٽمي reactor ٿي پڪ آهي. به، سامان لاء reactor تارن جي shielding لاء استعمال ته مادي جي مقدار گھٽ ڪرڻ، ۽ داغن ۽ تارن جي اڏام دوران وزن کي گھٽائڻ لاء ممڪن طور انجام ٿي. ٻارڻ گنجائش جي تارن جي ڀڄڻ جو مدو لاء reactor جي آپريشن کي يقيني بڻائي ويندي.