ન્યુક્લિયર પાવર પ્લાન્ટ્સ માટે ક્લાસ 1E ડ્રાય-ટાઈપ ટ્રાન્સફોર્મર

1. ક્લાસ 1E ડ્રાય-ટાઈપ ટ્રાન્સફોર્મર શું છે?

સૌ પ્રથમ, "ક્લાસ 1E" ના મુખ્ય ખ્યાલને સમજવો જરૂરી છે.

વર્ગ 1E: આ એક સલામતી વર્ગીકરણ છે જે પરમાણુ પાવર પ્લાન્ટ ડિઝાઇન ધોરણો (દા.ત., યુએસમાં IEEE ધોરણ 323 અથવા ચીનમાં GB/T 12727) પરથી લેવામાં આવ્યું છે. તે રિએક્ટર ઇમરજન્સી શટડાઉન, કન્ટેઈનમેન્ટ આઇસોલેશન, રિએક્ટર કોર કૂલિંગ અને કિરણોત્સર્ગી સામગ્રીના પ્રકાશનને રોકવા જેવા મુખ્ય સલામતી કાર્યો કરવા માટે જરૂરી વિદ્યુત ઉપકરણો અને સિસ્ટમોનો સંદર્ભ આપે છે.

ડ્રાય-ટાઈપ ટ્રાન્સફોર્મર: એક ટ્રાન્સફોર્મર જેના વિન્ડિંગ્સ ઇન્સ્યુલેટીંગ તેલમાં ડૂબેલા નથી પરંતુ ઘન ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રી (દા.ત., ઇપોક્સી રેઝિન) દ્વારા સુરક્ષિત છે.

તેથી, ક્લાસ 1E ડ્રાય-ટાઈપ ટ્રાન્સફોર્મરને આ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે: એક ડ્રાય-ટાઈપ ટ્રાન્સફોર્મર જે ખાસ કરીને પરમાણુ પાવર પ્લાન્ટની સેફ્ટી-ક્લાસ (1E) સિસ્ટમોને પાવર સપ્લાય કરવા માટે રચાયેલ છે. તે સામાન્ય પરિસ્થિતિઓ, અકસ્માતની પરિસ્થિતિઓ (દા.ત., ભૂકંપ, LOCA - શીતક અકસ્માતનું નુકસાન), અને અકસ્માત પછીના વાતાવરણમાં ચોક્કસ સમયગાળા માટે વિશ્વસનીય અને સતત કાર્ય કરવા સક્ષમ હોવું જોઈએ.

સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો, તે પરમાણુ પાવર પ્લાન્ટની સલામતી પ્રણાલીઓ માટે "જીવનરેખા પાવર સ્ત્રોતો" પૈકી એક છે.

1. ન્યુક્લિયર પાવર પ્લાન્ટ્સમાં ક્લાસ 1E ટ્રાન્સફોર્મર્સનો ઉપયોગ શા માટે કરવો જોઈએ?

પરમાણુ વીજ પ્લાન્ટ સલામતી એ સર્વોચ્ચ પ્રાથમિકતા છે. વર્ગ 1E ટ્રાન્સફોર્મર્સની ભૂમિકા અત્યંત આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓમાં મહત્વપૂર્ણ સલામતી ઉપકરણોને સ્થિર અને વિશ્વસનીય શક્તિ પૂરી પાડવાની છે, જેમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

સલામતી-સંબંધિત વિતરણ પ્રણાલીઓ

ઇમરજન્સી ડીઝલ જનરેટર માટે સ્વીચગિયર

રિએક્ટર નિયંત્રણ અને સુરક્ષા પ્રણાલીઓ

ઇમર્જન્સી કોર કૂલિંગ સિસ્ટમ (ECCS) પંપ માટે મોટર્સ

અકસ્માત પછીની દેખરેખ પ્રણાલીઓ

કન્ટેઈનમેન્ટ વેન્ટિલેશન અને આઇસોલેશન સિસ્ટમ્સ

આ સિસ્ટમોમાં વીજળી ગુમાવવાથી વિનાશક પરિણામો આવી શકે છે. આમ, ક્લાસ 1E ટ્રાન્સફોર્મર્સ પરમાણુ પાવર પ્લાન્ટની સંરક્ષણ-ગહન વ્યૂહરચનામાં એક મહત્વપૂર્ણ તત્વ છે.

1. વર્ગ 1E ડ્રાય-ટાઈપ ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે મુખ્ય આવશ્યકતાઓ અને મુખ્ય તકનીકો

વર્ગ 1E ટ્રાન્સફોર્મર્સ પ્રમાણભૂત ઔદ્યોગિક અથવા વાણિજ્યિક ડ્રાય-ટાઇપ ટ્રાન્સફોર્મર્સથી ખૂબ જ અલગ છે. તેમની મુખ્ય જરૂરિયાતો નીચેના ક્ષેત્રોમાં પ્રગટ થાય છે:

1. અંતિમ વિશ્વસનીયતા અને પર્યાવરણીય લાયકાત (K1, K2, K3 સાધનો)

પરમાણુ વીજ પ્લાન્ટ્સ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓની ગંભીરતાના આધારે વર્ગ 1E ઉપકરણોને વર્ગીકૃત કરે છે જે તેમને સહન કરવા પડે છે. ટ્રાન્સફોર્મર્સ અનુરૂપ શ્રેણીઓમાં આવે છે:

K1 શ્રેણી: કન્ટેઈનમેન્ટની અંદર સ્થાપિત. સામાન્ય પરિસ્થિતિઓ, ભૂકંપ (OBE/SSE), અને કૂલન્ટ અકસ્માત (LOCA) ના પરિણામે ઉચ્ચ તાપમાન, ઉચ્ચ દબાણ, ઉચ્ચ ભેજ અને રાસાયણિક સ્પ્રે વાતાવરણનો સામનો કરવો આવશ્યક છે, અને અકસ્માત પછી કાર્યરત રહેવું આવશ્યક છે. આ સૌથી કડક શ્રેણી છે.

K2 કેટેગરી: કન્ટેઈનમેન્ટની અંદર સ્થાપિત થયેલ છે પરંતુ LOCA પર્યાવરણને બાદ કરતાં, ફક્ત સામાન્ય પરિસ્થિતિઓ અને ભૂકંપનો સામનો કરવા માટે જરૂરી છે.

K3 શ્રેણી: કન્ટેઈનમેન્ટની બહાર સ્થાપિત પરંતુ સલામતી-સંબંધિત સિસ્ટમનો ભાગ, સામાન્ય પરિસ્થિતિઓ અને ભૂકંપનો સામનો કરવા માટે જરૂરી.

અનુરૂપ મુખ્ય તકનીકો:

ખાસ ઇન્સ્યુલેશન સિસ્ટમ: ઉચ્ચ-ગ્રેડ, જ્યોત-પ્રતિરોધક, ભેજ-પ્રતિરોધક અને કિરણોત્સર્ગ-પ્રતિરોધક ઇન્સ્યુલેટિંગ સામગ્રીનો ઉપયોગ કરે છે (દા.ત., પ્રીમિયમ ઇપોક્સી રેઝિન). અદ્યતન કાસ્ટિંગ/ઇમ્પ્રેગ્નેશન પ્રક્રિયાઓ (દા.ત., પાતળા ઇન્સ્યુલેશન ટેકનોલોજી, વેક્યુમ પ્રેશર ઇમ્પ્રેગ્નેશન) નો ઉપયોગ અત્યંત ઓછા આંશિક ડિસ્ચાર્જ સ્તર સાથે ખાલી જગ્યાઓથી મુક્ત ગાઢ ઇન્સ્યુલેશન માળખું સુનિશ્ચિત કરવા માટે કરવામાં આવે છે.

સુપિરિયર જ્યોત પ્રતિકાર (F1 વર્ગ): સામગ્રી સ્વયં-બુઝાઈ જાય છે અને ખુલ્લી જ્યોતના સંપર્કમાં આવવા પર પણ દહન ટકાવી રાખશે નહીં, જેનાથી આગનો ફેલાવો અટકશે.

મજબૂત યાંત્રિક શક્તિ: સમગ્ર ટ્રાન્સફોર્મર માળખું (વિન્ડિંગ્સ, ફ્રેમ્સ, વગેરે સહિત) સુરક્ષિત શટડાઉન ભૂકંપ (SSE) ને નુકસાન વિના ટકી રહેવું જોઈએ, કાર્યાત્મક અખંડિતતા સુનિશ્ચિત કરવી જોઈએ. આને ચોક્કસ મર્યાદિત તત્વ વિશ્લેષણ (FEA) અને સખત ભૂકંપીય લાયકાત પરીક્ષણ દ્વારા માન્ય કરવું આવશ્યક છે.

2. કડક ગુણવત્તા ખાતરી અને પ્રમાણપત્ર

ન્યુક્લિયર QA પ્રોગ્રામ: ડિઝાઇન, સામગ્રી પ્રાપ્તિ, ઉત્પાદન, પરીક્ષણથી લઈને ડિલિવરી સુધીના સમગ્ર જીવનચક્રમાં ન્યુક્લિયર ગુણવત્તા ખાતરી કાર્યક્રમ (સામાન્ય રીતે HAF 003 અથવા 10 CFR 50 પરિશિષ્ટ B પર આધારિત) નું પાલન કરવું આવશ્યક છે, જે સંપૂર્ણ પ્રક્રિયા નિયંત્રણ અને ટ્રેસેબિલિટી સુનિશ્ચિત કરે છે.

લાયકાત અને પ્રમાણપત્ર: ટ્રાન્સફોર્મરે વર્ગ 1E ધોરણોનું પાલન દર્શાવવા માટે રાષ્ટ્રીય પરમાણુ સલામતી નિયમનકારી સંસ્થા (દા.ત., ચીનમાં NNSA) દ્વારા માન્યતા પ્રાપ્ત એજન્સી દ્વારા હાથ ધરવામાં આવેલા પ્રકાર પરીક્ષણો અને ભૂકંપ લાયકાત પરીક્ષણો પાસ કરવા આવશ્યક છે. બજારમાં પ્રવેશવા માટે આ તેનું "લાઇસન્સ" છે.

3. ચોક્કસ કામગીરી ડિઝાઇન અને પરીક્ષણ

રેડિયેશન એજિંગ પ્રતિકાર: ખાસ કરીને K1 શ્રેણીના ટ્રાન્સફોર્મર્સ માટે, ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી અને માળખાકીય ઘટકોનું મૂલ્યાંકન કરવું આવશ્યક છે જેથી ખાતરી કરી શકાય કે તેમના જીવનકાળ દરમિયાન અપેક્ષિત રેડિયેશન ડોઝ હેઠળ કોઈ નોંધપાત્ર કામગીરીમાં ઘટાડો ન થાય.

સખત નિયમિત અને પ્રકાર પરીક્ષણો: માનક પરીક્ષણો (ગુણોત્તર, પ્રતિકાર, નો-લોડ/લોડ લોસ, ડાઇલેક્ટ્રિક, ધ્વનિ સ્તર, વગેરે) ઉપરાંત, ખાસ પરીક્ષણો ફરજિયાત છે, જેમ કે:

આંશિક ડિસ્ચાર્જ માપન: જરૂરિયાતો અપવાદરૂપે કડક છે, સામાન્ય રીતે લાંબા ગાળાના ઇન્સ્યુલેશન વિશ્વસનીયતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે 5-10 પીસીથી નીચેના સ્તરની જરૂર પડે છે.

ઇમ્પલ્સ વોલ્ટેજ ટેસ્ટ (લાઈટનિંગ અને સ્વિચિંગ ઇમ્પલ્સ).