Các loại máy bơm nước sử dụng trong nhà máy điện hạt nhân


Trong bài viết này chúng ta sẽ liệt kê các loại máy bơm được sử dụng trong một nhà máy điện hạt nhân. Nhà máy điện hạt nhân hay nhà máy điện nguyên tử là một hệ thống thiết bị điều khiển kiểm soát phản ứng hạt nhân dây chuyền ở trạng thái dừng nhằm sản sinh ra năng lượng dưới dạng nhiệt năng, sau đó năng lượng nhiệt này được các chất tải nhiệt trong lò truyền tới thiết bị sinh điện năng như turbin để sản xuất điện năng.

 

A. HỆ THỐNG CHÍNH

Bơm làm mát lò phản ứng chính


Bơm tuần hoàn lại chất làm mát lò hạt nhân (nước nhẹ) đến máy tạo hơi nước để làm mát năng lượng nhiệt do năng lượng hạt nhân tạo ra

Bơm phun cao áp


Tại thời điểm xảy ra sự cố mất nước làm mát chính hoặc khi ống hơi chính bị hỏng, lõi lò phản ứng được làm mát khẩn cấp và axit boric được bơm khẩn cấp. Do đó, lõi lò phản ứng được làm mát và thanh nhiên liệu được giữ ở nhiệt độ cho phép.

Bơm làm đầy


Máy bơm này cung cấp nước trang điểm để duy trì thể tích khi chất làm mát lò phản ứng chính đã bị co lại do giảm tải. Ngoài ra, nó cung cấp nước niêm phong cho phần kín của bơm làm mát lò phản ứng chính.

Bơm khử nhiệt dư


Bơm này loại bỏ nhiệt của chất làm mát lò phản ứng chính sau khi dừng lò phản ứng và làm giảm nhiệt độ của nó. Ngoài ra, nó ngăn chặn sự mở rộng của sự cố tại thời điểm xảy ra sự cố mất chất làm mát bằng cách bơm axit boric của bơm nước thay thế nhiên liệu vào lõi lò phản ứng.

Bơm phun


Máy bơm này có vai trò giảm thiểu rò rỉ chất phóng xạ từ tàu ngăn chặn tại thời điểm xảy ra tai nạn điện hạt nhân. Tại thời điểm xảy ra tai nạn, máy bơm phun nước axit boric vào tàu và loại bỏ sự nhiễm bẩn của vật liệu phân hạch.

Bơm nước làm mát thành phần lò phản ứng hạt nhân


Máy bơm này có các đặc tính trung gian của hai dòng, chất làm mát lò phản ứng chính và máy bơm nước biển, và ngay cả khi chất làm mát lò phản ứng chính bị rò rỉ, nó sẽ ngăn nước phóng xạ ra ngoài.

Bơm nước biển

Máy bơm này gửi nước đến từng thiết bị sau đây và làm mát chúng.
Làm mát thành phần lò phản ứng hạt nhân
Máy phát điện diesel
Máy lạnh cho điều hòa không khí
Cung cấp bơm nước biển mang nước bôi trơn và làm mát ổ trục động cơ điện

Động cơ bơm nước cấp động cơ

Đây là máy bơm chạy bằng tuabin kiểu nằm ngang để gửi nước của bể ngưng tụ (hoặc bể chứa khử khí) đến máy tạo hơi nước để loại bỏ nhiệt của dây chuyền làm mát lò phản ứng hạt nhân khi khởi động hoặc dừng. Vì cần phải cung cấp nước cấp ngay cả khi điện ngừng, hai máy bơm được cung cấp; một là bơm điều khiển động cơ có thể được vận hành từ nguồn điện của máy phát điện diesel và hai là bơm điều khiển tuabin có thể được vận hành bằng hơi chính.

Tua bin bơm nước cấp phụ


Đây là máy bơm chạy bằng tuabin kiểu nằm ngang để gửi nước của bể ngưng tụ (hoặc bể chứa khử khí) đến máy tạo hơi nước để loại bỏ nhiệt của dây chuyền làm mát lò phản ứng hạt nhân khi khởi động hoặc dừng. Vì cần phải cung cấp nước cấp ngay cả khi điện ngừng, hai máy bơm được cung cấp; một là bơm điều khiển động cơ có thể được vận hành từ nguồn điện của máy phát điện diesel và hai là bơm điều khiển tuabin có thể được vận hành bằng hơi chính.

B. HỆ THỐNG THỨ CẤP

Bơm nước cấp


Máy bơm này lấy từ nước cấp của bể chứa lưu trữ khử áp lực do bơm tăng áp và đẩy nó vào máy tạo hơi nước thông qua bộ gia nhiệt áp suất cao. Theo đó, bơm cấp liệu chính phải là bơm nhiệt độ cao và áp suất cao vì nó yêu cầu đầu lớn hơn áp suất bên trong máy tạo hơi nước. Ngoài ra, từ quan điểm đảm bảo nước cấp của máy tạo hơi nước, đây là một trong những máy móc phụ trợ quan trọng của nhà máy.

 

Bơm tăng áp ngưng tụ

Mục đích của việc lắp đặt máy bơm này là để tăng áp suất ngưng tụ được gửi từ bơm ngưng tụ và gửi nó đến bộ khử khí thông qua bộ gia nhiệt áp suất thấp. Máy bơm này không được lắp đặt trong nhà máy trong đó máy khử khoáng ngưng tụ không được cung cấp.

Bơm thoát ẩm


Máy bơm này được lắp đặt để hút nước biển từ cửa hút, để trao đổi nhiệt trong khi đi qua thiết bị ngưng tụ và xả nước ra biển từ cửa xả nước. Thông thường hai đơn vị được cài đặt và không có phụ tùng. Nó được xác định từ quan điểm của chi phí xây dựng và nền kinh tế cho dù máy bơm nên là loại cánh quạt cố định hoặc loại cánh quạt biến đổi.

Bơm nước cấp thấp


Máy bơm này có cấu trúc cánh quạt biến thủy lực. Ưu điểm của nó là tiêu thụ động lực nhỏ hơn và khởi động trơn tru (bắt đầu vận hành với cánh quạt hoàn toàn đóng). Cho dù máy bơm phải là loại cánh quạt cố định hay loại cánh quạt biến đổi được xác định từ quan điểm chi phí xây dựng và kinh tế.

Bơm nước tuần hoàn


Bơm với bánh công tác cố định. Hơi nước thải ra từ tuabin cao áp được ngưng tụ để thoát nước. Thoát nước, sau khi được thu thập trong bể thoát nước, được gửi đến bộ khử khí bằng bơm thoát nước tách ẩm.