न्यूक्लियर प्रेशराइज़र की व्याख्या

प्रेशराइज़र क्या है?

एक प्रेशराइज़र एक बड़ा सिलिंड्रिकल टैंक होता है जो प्रेशराइज्ड वाटर रिएक्टर कूलेंट सिस्टम के भीतर स्थापित होता है। इसका मुख्य उद्देश्य प्राथमिक सिस्टम कूलेंट प्रेशर को नियंत्रित करना है, हालांकि इसका उपयोग जल स्तर का पता लगाने और प्रेशर रिलीफ डिवाइस के रूप में भी किया जाता है।

न्यूक्लियर प्रेशराइज़र के भाग

प्रेशराइज़र कैसे काम करता है?

प्राथमिक कूलेंट को रिएक्टर द्वारा या प्रेशराइज़र के आधार पर इलेक्ट्रिकल हीटर्स द्वारा गर्म किया जा सकता है। जब प्राथमिक कूलेंट का तापमान बढ़ता है, तो इसका आयतन बढ़ता है। यह वृद्धि प्रेशराइज़र के भीतर भी होती है, क्योंकि यह सर्ज लाइन के माध्यम से प्राथमिक कूलेंट सिस्टम से जुड़ा होता है। प्राथमिक कूलेंट का थर्मल विस्तार प्रेशराइज़र के शीर्ष पर भाप को संपीड़ित करता है, और सिस्टम प्रेशर बढ़ता है।

सिस्टम प्रेशर को स्प्रे नोजल के माध्यम से प्रेशराइज़र में अपेक्षाकृत ठंडा पानी स्प्रे करके कम किया जा सकता है। यह प्रेशराइज़र के भीतर की भाप को संघनित करता है, जिससे इसका आयतन कम होता है, और प्राथमिक कूलेंट सिस्टम प्रेशर कम होता है।

प्रेशराइज़र एक PWR पावर प्लांट के भीतर सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण आइटम होते हैं, क्योंकि वे प्राथमिक कूलेंट को तरल अवस्था में बनाए रखते हैं, इस प्रकार रिएक्टर कोर के अधिक गर्म होने की संभावना को कम करते हैं।

डायनामिक और स्टैटिक प्रेशराइज़र

प्रेशराइज्ड वाटर रिएक्टर (PWR) के प्राथमिक सर्किट में प्रेशर को प्रेशराइज़र द्वारा बनाए रखा जाता है। प्रेशराइज़र या तो स्टैटिक या डायनामिक हो सकते हैं; यह 3D मॉडल एक डायनामिक प्रेशराइज़र का प्रतिनिधित्व करता है। एक डायनामिक प्रेशराइज़र निम्नलिखित कार्य करता है।

1. सिस्टम का प्रेशर उसके संतृप्ति बिंदु से ऊपर बनाए रखना।
2. सिस्टम द्रव के विस्तार और संकुचन को नियंत्रित करने का साधन प्रदान करना।
3. सिस्टम के प्रेशर को नियंत्रित करने का साधन प्रदान करना।
4. प्रेशराइज़र के वाष्प स्थान को वेंट करके सिस्टम से घुली हुई गैसों को निकालने का साधन प्रदान करना।

न्यूक्लियर प्रेशराइज़र के मुख्य भाग क्या हैं?

वेसल

प्रेशराइज़र रिएक्टर सिस्टम में एक बिंदु प्रदान करता है जहां तरल और वाष्प को संतृप्त परिस्थितियों में संतुलन में बनाए रखा जा सकता है, नियंत्रण उद्देश्यों के लिए। हालांकि डिज़ाइन सुविधा से सुविधा में भिन्न होते हैं, एक सामान्य प्रेशराइज़र को लगभग 2,500 psi (≈172 बार) और 680°F (≈360°C) के अधिकतम के लिए डिज़ाइन किया गया है। गोलार्द्धीय शीर्ष और निचले प्रेशराइज़र हेड्स आमतौर पर कार्बन स्टील से बने होते हैं, जिन पर सभी सतहों पर ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस-स्टील क्लैडिंग होती है जो रिएक्टर जल प्रणाली के संपर्क में होती हैं।

वेंट

एक वेंट का उपयोग सिस्टम से घुली हुई गैसों को निकालने के लिए किया जाता है; एक डिएरेटर बॉयलर फीडवाटर सर्किट में समान कार्य करता है। हालांकि कई घुली हुई गैसें प्रेशराइज़र से वेंट की जाती हैं, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड को निकालना सबसे महत्वपूर्ण होता है। ऑक्सीजन पानी को संक्षारक बनाता है, जबकि कार्बन डाइऑक्साइड पानी के पीएच को कम करता है, जिससे पानी अधिक अम्लीय और इस प्रकार अधिक संक्षारक बनता है।

स्प्रे नोजल

प्रेशराइज़र के भीतर प्रेशर को स्प्रे नोजल का उपयोग करके कम किया जाता है। एक स्प्रे नोजल एक उपकरण है जो प्रेशराइज़र के शीर्ष पर स्थित होता है; इसका उपयोग ठंडे पैर से आने वाले पानी को एटोमाइज़ करने के लिए किया जाता है। प्रेशराइज़र में ठंडा पानी स्प्रे करने से प्रेशराइज़र के भीतर पानी का तापमान कम होता है और कुछ भाप संघनित होती है, जिससे सिस्टम प्रेशर में कमी होती है।

सर्ज डिफ्यूज़र

एक सर्ज डिफ्यूज़र प्रेशराइज़र के आधार पर स्थापित होता है। प्रेशराइज़र से निकला पानी सर्ज लाइन के माध्यम से गुजरता है और प्राथमिक सर्किट में प्रवेश करता है।

इलेक्ट्रिक हीटर बंडल

इलेक्ट्रिक हीटर्स का उपयोग प्रेशराइज़र के भीतर पानी को गर्म करने के लिए किया जाता है। जब पानी अपने संतृप्ति तापमान तक पहुँचता है, तो यह उबलने लगता है। उबलता पानी सामान्य ऑपरेटिंग जल स्तर के ऊपर की जगह को भर देता है, जिससे पानी और भाप का संतृप्त वातावरण बनता है। पानी का तापमान भाप स्थान में विकसित होने वाले प्रेशर की मात्रा निर्धारित करता है, जितनी देर तक हीटर्स लगे रहते हैं, वातावरण उतना ही गर्म होता जाता है। वातावरण जितना गर्म होता है, प्रेशर की मात्रा उतनी ही अधिक होती है।

स्तर संवेदन नोजल

प्रेशराइज़र वेसल पर विभिन्न बिंदुओं पर स्तर सेंसर लगाए जाते हैं। प्रेशराइज़र जल स्तर की वास्तविक समय में निगरानी यह सुनिश्चित करती है कि प्रेशराइज़र जल स्तर कम होने पर कर्मियों को तुरंत सूचित किया जाए। इस 3D मॉडल पर, स्तर सेंसर को इस स्थान पर और प्रेशराइज़र शेल पर नीचे की ओर लगाया जाएगा।

रिलीफ वाल्व

एक प्रेशराइज़र कूलिंग वाटर सिस्टम प्रेशर को नियंत्रित करता है और सिस्टम के लिए एक प्रेशर रिलीफ डिवाइस के रूप में कार्य करता है। एक पायलट ऑपरेटेड रिलीफ वाल्व (PORV) प्रेशराइज़र के शीर्ष पर स्थापित होता है। यदि सिस्टम प्रेशर एक दिए गए सेटपॉइंट से ऊपर बढ़ता है, तो PORV खुलता है और भाप को एक रिलीफ टैंक में डिस्चार्ज किया जाता है। एक द्वितीयक रिलीफ डिवाइस (अक्सर एक रप्चर डिस्क) एक अतिरिक्त सुरक्षा उपाय के रूप में प्रदान किया जाता है।

सामान्य ऑपरेटिंग जल स्तर (NOWL)

प्रेशराइज़र अन्य रिएक्टर कूलिंग वाटर प्रेशर वेसल्स के ऊपर उच्चतर स्थित होता है। यह एकमात्र वेसल है जो पूरी तरह से कूलिंग वाटर से भरा नहीं होता है। चूंकि प्रेशराइज़र का एक सामान्य ऑपरेटिंग जल स्तर होता है, इसे मापा जा सकता है ताकि रिएक्टर कूलेंट स्तर कम होने पर प्रारंभिक चेतावनी प्रदान की जा सके।

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अतिरिक्त संसाधन

https://en.wikipedia.org/wiki/Pressurizer

https://www.nuclear-power.net/pressurizer

https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/pressuriser