পারমাণবিক চুল্লি কী: কার্যকরী ও এর প্রয়োগসমূহ

প্রথম পারমাণবিক চুল্লি 239Pu উত্পন্ন করতে বোমা ব্যবহার করতে ডিজাইন করা হয়েছিল। এর পরে, এই চুল্লিগুলি বিভিন্ন উদ্দেশ্যে যেমন ব্যবহার করা হয় বিদ্যুৎ উৎপাদন এবং রেডিওআইসোটোপ উত্পাদন এবং তাপ সরবরাহের জন্য চালিত জাহাজগুলিতে ব্যবহৃত হয়। বিভিন্ন ডিজাইনে বিভিন্ন ধরণের পারমাণবিক চুল্লি পাওয়া যায় যেখানে এই চুল্লিগুলির শক্তি উত্পাদন মূলত পারমাণবিক বিভাজনের উপর নির্ভর করে। ঘন ঘন ব্যবহৃত চুল্লিগুলি হ'ল পিডব্লিউআর (প্রেসারাইজড ওয়াটার রিঅ্যাক্টর), বিডাব্লুআরআল (ফুটন্ত জল চুল্লী) এবং পিএইচডাব্লুআর (চাপযুক্ত ভারী জল চুল্লি)। এই নিবন্ধে পারমাণবিক চুল্লি, উপাদান এবং প্রকারের একটি ওভারভিউ আলোচনা করা হয়েছে।

পারমাণবিক চুল্লি কী?

সংজ্ঞা: পারমাণবিক চুল্লি একটি পারমাণবিক ক্ষেত্রে একটি অপরিহার্য সিস্টেম বিদ্যুৎ কেন্দ্র । তারা বিদারণ নামক একটি পদ্ধতি ব্যবহার করে তাপ উত্পন্ন করতে পারমাণবিক নিষ্কাশন প্রতিক্রিয়া অন্তর্ভুক্ত করে। উত্তাপ যা উত্পন্ন হয় তা স্পিনিংয়ের জন্য বাষ্প তৈরি করতে ব্যবহৃত হতে পারে টারবাইন । যাতে বিদ্যুত উত্পাদন করা যায়। বিশ্বব্যাপী, সেখানে শত শত বাণিজ্যিক চুল্লি রয়েছে, যেগুলির মধ্যে 90 টির বেশি চুল্লি যুক্তরাষ্ট্রে অবস্থিত। সুতরাং নির্ভরযোগ্য এবং কার্বন-মুক্ত বিদ্যুতের জন্য পারমাণবিক শক্তি হ'ল বৃহত্তম শক্তি উত্স।

পারমাণবিক চুল্লি কীভাবে কাজ করে?

পারমাণবিক চুল্লির প্রধান কাজ হ'ল পারমাণবিক বিচ্ছেদ নিয়ন্ত্রণ করা। পারমাণবিক চুল্লির কার্যনির্বাহী হ'ল পারমাণবিক বিচ্ছেদ এবং এটি এক ধরণের পদ্ধতি যা বিভাজনের জন্য ব্যবহৃত হয় পরমাণু বিদ্যুত উত্পাদন করতে। পারমাণবিক চুল্লিগুলি ইউরেনিয়াম ব্যবহার করে যা ক্ষুদ্র সিরামিক শাঁসগুলিতে প্রক্রিয়াজাত হবে এবং জ্বালানী রডগুলিতে যৌথভাবে সজ্জিত হবে। 200 টিরও বেশি জ্বালানী রডের গুচ্ছ দ্বারা একটি জ্বালানী সমাবেশ গঠন করা যেতে পারে। সাধারণত, পাওয়ারের স্তরের উপর ভিত্তি করে এই অ্যাসেমব্লির মাধ্যমে একটি চুল্লি কোর বানোয়াট হতে পারে।

পারমাণবিক চুল্লির পাত্রে জ্বালানী রডগুলি পানির মধ্যে স্থাপন করা হয়। যাতে এটি নিউট্রনের গতি হ্রাস করার সময় সহায়তা করার জন্য কুল্যান্টের পাশাপাশি মধ্যস্থতার মতো কাজ করতে পারে। এই নিউট্রনগুলি শৃঙ্খলা প্রতিক্রিয়া বজায় রাখার জন্য বিদারণের মাধ্যমে তৈরি করা যেতে পারে।

এর পরে, বিক্রিয়া হার কমানোর জন্য নিয়ন্ত্রণ রডগুলি চুল্লী কোরে স্থাপন করা যেতে পারে। বিভাজন প্রক্রিয়াটির মাধ্যমে উত্পন্ন তাপ কার্বন মুক্ত বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য টারবাইন ঘোরানোর জন্য জলকে বাষ্পে পরিণত করতে পারে।

উপাদান

অপরিহার্য পারমাণবিক চুল্লি উপাদান প্রধানত নিম্নলিখিত অন্তর্ভুক্ত। পারমাণবিক চুল্লি ডায়াগ্রাম নীচে প্রদর্শিত হয়।

পারমাণবিক চুল্লি ব্লক ডায়াগ্রাম

• মূল
• প্রতিফলক
• রড নিয়ন্ত্রণ করুন
• মডারেটর
• কুল্যান্ট
• টারবাইন
• পাত্রে
• শীতল টাওয়ার
• শিল্ডিং

মূল

চুল্লিটির মূলটিতে তাপ তৈরিতে পারমাণবিক জ্বালানী অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। এতে কম সমৃদ্ধ, নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা ও কাঠামোগত উপকরণ সহ ইউরেনিয়াম অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। মূলটির আকারটি একটি বৃত্তাকার সিলিন্ডার যার 5 থেকে 15 মিমি ব্যাস থাকে। কোরটিতে পৃথক পৃথক জ্বালানী পিন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

প্রতিফলক

মূল পৃষ্ঠের উপর থেকে প্রবাহিত নিউট্রনের পিছনে প্রতিলিপি তৈরি করতে কোরটির চারপাশে প্রতিফলকটি সাজানো হয়।

রড নিয়ন্ত্রণ করুন

পারমাণবিক চুল্লি নিয়ন্ত্রণ রড ভারী ভর উপাদান দিয়ে ডিজাইন করা হয়। এর প্রধান কাজ হ'ল নিউট্রনগুলি ভেজানো। যাতে এটি ক্রিয়া চালিয়ে বা থামাতে পারে stop এই রডগুলির প্রধান উদাহরণগুলি হল সীসা, ক্যাডমিয়াম ইত্যাদি are
এই রডগুলি সাধারণত চুল্লি শুরু করতে, ধ্রুবক স্তরে প্রতিক্রিয়া বজায় রাখতে এবং চুল্লিটি বন্ধ করার জন্য ব্যবহৃত হয়।

মডারেটর

এর প্রধান কাজ পারমাণবিক চুল্লীতে সংযোজক উচ্চ শক্তি স্তরের পাশাপাশি উচ্চ বেগ থেকে নিউট্রনগুলি ধীর করা slow যাতে নিউট্রনের জ্বালানী রডগুলিতে আঘাত হানার সম্ভাবনা থাকে এবং এটি বাড়বে।

বর্তমানে ব্যবহৃত আধুনিক মডারেটরগুলির মধ্যে প্রধানত জলের H2o, ভারী জলের D2o, বেরিলিয়াম এবং গ্রাফাইট অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। মডারেটরের বৈশিষ্ট্য হ'ল তাপের স্থায়িত্ব হ'ল উচ্চতর, বিকিরণ এবং রাসায়নিক স্থায়িত্ব, অ-ক্ষয়কারী ইত্যাদি are

কুল্যান্ট

জল, তরল সোডিয়াম, ভারী জল, হিলিয়াম বা অন্য যে কোনও কিছুর মাধ্যমে জ্বালানী থেকে তাপটি টারবাইনে স্থানান্তর করতে ব্যবহৃত পদার্থগুলি শীতল হিসাবে পরিচিত। কুল্যান্টের বৈশিষ্ট্যটির মধ্যে প্রধানত গলনাঙ্ক কম থাকে, ফুটন্ত পয়েন্টটি উচ্চ, অ-বিষাক্ততা, কম সান্দ্রতা, বিকিরণ এবং রাসায়নিকের স্থিতিশীলতা ইত্যাদি সাধারণভাবে ব্যবহৃত শীতলগুলি হ'ল, হি, কো 2, এইচ 2ও হয়।

টারবাইন

টারবাইনটির প্রধান কাজ হ'ল শীতল যন্ত্রটি থেকে বিদ্যুতের দিকে তাপ শক্তি স্থানান্তর করা।

পাত্রে

পরিবেশন পারমাণবিক চুল্লিটিকে পার্শ্ববর্তী অঞ্চল থেকে পৃথক করে। সাধারণত, এগুলি গম্বুজ আকারের পাওয়া যায় এবং উচ্চ ঘনত্ব এবং ইস্পাত-চাঙ্গা কংক্রিটের সাথে ডিজাইন করা হয়।

কুলিং টাওয়ার

এগুলি কয়েকটি ধরণের বিদ্যুৎকেন্দ্র দ্বারা উদ্বৃত্ত তাপ রাখার জন্য ব্যবহৃত হয় যা তাপীয় শক্তিতে পরিবর্তিত হতে পারে না বলে তাপবিদ্যুৎ সংক্রান্ত আইন রয়েছে। এই টাওয়ারগুলি পারমাণবিক শক্তির হাইপারবোলিক প্রতীক। এই টাওয়ারগুলি কেবল মিঠা পানির বাষ্প তৈরি করতে পারে।

শিল্ডিং

এটি শ্রম পুরুষদের বিকিরণের প্রভাব থেকে রক্ষা করে। বিদারণ প্রক্রিয়াতে, আলফা, বিটা, গামা, দ্রুত এবং ধীর নিউট্রনের মতো কণা গঠিত হতে পারে। সুতরাং তাদের থেকে সুরক্ষা দেওয়ার জন্য, চুল্লিটির চারপাশে কংক্রিট বা সীসা পুরু স্তর ব্যবহার করা হয়। প্লাস্টিক বা ধাতবগুলির পুরু স্তর ব্যবহার করে আলফা এবং বিটা কণাগুলি থামানো যেতে পারে।

পারমাণবিক চুল্লিগুলির প্রকার

বিশ্বব্যাপী, বিভিন্ন ধরণের পারমাণবিক চুল্লি উপলব্ধ। এর নকশার ভিত্তিতে, এটি জ্বালানীর জন্য ব্যবহৃত বিভিন্ন ঘনত্ব সহ ইউরেনিয়াম ব্যবহার করে, বিদারণের প্রক্রিয়াটি বিলম্বিত করতে সংযমক এবং তাপ স্থানান্তরে শীতলকারীকে ব্যবহার করে। পিডাব্লুআর বা প্রেসারাইজড ওয়াটার রিঅ্যাক্টর সবচেয়ে সাধারণ ধরণের চুল্লি।

পিডব্লিউআর / প্রেসারাইজড ওয়াটার রিঅ্যাক্টর

এই ধরণের চুল্লিগুলি বিশ্বব্যাপী প্রায়শই ব্যবহৃত হয়। এটি উভয় মডারেটরের পাশাপাশি কুল্যান্টের মতো সাধারণ জল ব্যবহার করে। এর মধ্যে, শীতলটি প্রক্রিয়া চলাকালীন বজায় রাখতে বাষ্পের ঝলকানি থেকে এটি বন্ধ করার জন্য তাড়াতাড়ি চালানো যেতে পারে। শক্তিশালী পাম্পগুলি পাইপগুলি ব্যবহার করে জল সরিয়ে নিয়ে যায়, একটি গৌণ লুপে ফোঁড়া জল থেকে তাপ স্থানান্তর করে। ফলস্বরূপ বাষ্পটি টারবাইন জেনারেটরটিকে বিদ্যুত উত্পাদন করতে চালিত করে।

বিডব্লিউআর / ফুটন্ত জলের চুল্লিগুলি

এই চুল্লিগুলিতে, হালকা যুদ্ধ দুটি কুল্যান্টের পাশাপাশি মডারেটরের মতো কাজ করে। শীতলটি জল সিদ্ধ করার জন্য একটি নিম্নচাপে একপাশে রেখে দেওয়া হয়। বাষ্পটি বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য সরাসরি টারবাইন জেনারেটরে সরবরাহ করা যায়।

চাপযুক্ত ভারী জল চুল্লি

এগুলি CANDU প্রকারের চুল্লি হিসাবেও পরিচিত। এই চুল্লিগুলি বিশ্বব্যাপী প্রায় 12% পারমাণবিক চুল্লি চিহ্নিত করে। এগুলি মূলত কানাডার সমস্ত পারমাণবিক স্টেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়। এই চুল্লিগুলি শীতল ও মডারেটর উভয়ের মতো ভারী জল ব্যবহার করে। জ্বালানী হিসাবে, এটি প্রাকৃতিক ইউরেনিয়াম ব্যবহার করে কারণ, চাপযুক্ত জলের চুল্লিতে শীতলটি একটি আলাদা লুপে সাধারণ জল ফুটানোর জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

গ্যাস-শীতল চুল্লি

এই চুল্লিগুলি কেবল যুক্তরাজ্যে ব্যবহৃত হয়। এগুলি ম্যাগনক্স এবং এজিআর (অ্যাডভান্সড গ্যাস-কুলড চুল্লি) নামে দুটি ধরণের উপলভ্য। এই চুল্লিগুলি কুল্যান্টের মতো C02 এবং মডারেটরের মতো গ্রাফাইট ব্যবহার করে। ম্যাগনক্সে ব্যবহৃত জ্বালানিটি প্রাকৃতিক ইউরেনিয়াম যেখানে এজিআর-তে এটি বর্ধিত ইউরেনিয়াম ব্যবহার করে।

হালকা জল গ্রাফাইট রিঅ্যাক্টর

এই চুল্লিগুলি দেশ রাশিয়াতে ব্যবহৃত হয়। সুতরাং এই চুল্লিগুলি সাধারণ জলকে কুল্যান্ট এবং মডারেটরের মতো গ্রাফাইট হিসাবে ব্যবহার করে। ফুটন্ত জলের চুল্লিগুলিতে, শীতলটি ফোটায় যখন এটি চুল্লি জুড়ে সরবরাহ করে। উত্পন্ন বাষ্পটি টারবাইন জেনারেটরের দিকে সরাসরি সরবরাহ করা হবে। প্রারম্ভিক এলডাব্লুজি টাইপ রিঅ্যাক্টরগুলির ডিজাইনগুলি সুরক্ষা বৈশিষ্ট্য ছাড়াই প্রায়শই পরিচালিত হত।

দ্রুত ব্রিডার রিঅ্যাক্টর

এই চুল্লিগুলি চুল্লিগুলিকে জ্বালানোর জন্য ইউ 238 এবং থোরিয়াম 232 এর মতো পদার্থগুলিকে ফিসাইল উপকরণগুলিতে পরিবর্তন করতে দ্রুত নিউট্রন ব্যবহার করে। এই প্রক্রিয়াটি পুনর্ব্যবহারের সাথে একীভূত হয়েছে, যা অ্যাক্সেসযোগ্য পারমাণবিক জ্বালানী সংস্থান বাড়ানোর ক্ষমতা রাখে। এই চুল্লিগুলি রাশিয়ায় কাজ করে।

ছোট মডুলার চুল্লি

আধুনিক এসএমআর মূলত অর্থনৈতিকভাবে ডিজাইন করা হয়েছে। এই চুল্লিগুলি ছোট বিদ্যুৎ গ্রিডগুলিতে বিদ্যুৎ সরবরাহ এবং সম্ভবত সম্পদ শিল্পের জন্য তাপ সরবরাহ করার জন্য বৃদ্ধি পাচ্ছে। চাহিদা বাড়লে বৃহত্তর গ্রিডেও এই চুল্লিগুলি ব্যবহার করা যেতে পারে।

কিছু এসএমআর ধরণের চুল্লিগুলি সম্পূর্ণ ভূগর্ভস্থ, জমি ব্যবহার হ্রাস, কর্মীকরণ এবং সুরক্ষা প্রয়োজনীয়তার মতো উন্নয়নের কঠিন পর্যায়ে রয়েছে। এর মধ্যে কয়েকটি রিঅ্যাক্টরে প্যাসিভ সুরক্ষা ব্যবস্থা রয়েছে যা রিফিলিং ছাড়াই 4 বছর অবধি কাজ করে

অন্যান্য কয়েকটি ধরণের রিঅ্যাক্টর হ'ল CANDU, ফাস্ট ব্রিডার, থোরিয়াম, ফুটন্ত জল, চাপযুক্ত জল, প্রিজমেটিক, গলিত নুন, ছোট মডুলার, রেডিওসোটোপ তাপ জেনারেটর, ফিউশন চুল্লি, আরবিএমকেস, ম্যাগনক্স, নুড়ি বিছানা, সুপারক্রিটিকাল জল-শীতল, এইএস -2006 / VVER-1000, VHTR, HTGR, এবং গবেষণা টাইপ চুল্লি।

পারমাণবিক চুল্লি ব্যবহার

দ্য পারমাণবিক চুল্লি অ্যাপ্লিকেশন নিম্নলিখিত অন্তর্ভুক্ত করুন

• এগুলি বিদ্যুৎ উত্পাদন করতে পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্রে ব্যবহৃত হয় এবং পারমাণবিক সামুদ্রিক চালকেও ব্যবহৃত হয়।
• পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি বৈদ্যুতিক শক্তি উত্পাদন করার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি সরবরাহ করে।
• এগুলি বৈদ্যুতিক জেনারেটরের খাদকে ঘুরিয়ে আনার জন্য জাহাজগুলির চালকগুলিকে চালিত করে।

সুতরাং, এটি সব সম্পর্কে একটি পারমাণবিক চুল্লি সম্পর্কিত ওভারভিউ । একইভাবে, বিশ্বজুড়ে বিভিন্ন ধরণের বাণিজ্যিক পারমাণবিক চুল্লি পাওয়া যায় যেমন গ্যাস-কুলড, ফাস্ট নিউট্রন এবং হালকা জল গ্রাফাইট, চাপযুক্ত জল, ফুটন্ত জল, চাপযুক্ত ভারী জল এবং দ্রুত প্রজননকারী চুল্লি। আপনার জন্য এখানে একটি প্রশ্ন, পিএইচডাব্লুআরআরতে ব্যবহৃত জ্বালানীটি কী?