بررسی شرایط عملکردی الکترولایزر تغلیظ آب سنگین مورد استفاده در رآکتور صفر قدرت اصفهان
نویسنده:
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل (دارای رتبه معتبر)
چکیده:
آب سنگین در رآکتورهای هسته ای به عنوان کندکننده نوتورن مورد استفاده قرار می گیرد، نقش کندکنندگی به درجه خلوص آب سنگین بستگی دارد، تصفیه و تغلیظ آب سنگین در صنایع هسته ای از اهمیت زیادی برخوردار است. با توجه به این که الکترولیز آب به انرژی الکتریکی زیادی نیازمند است، می بایست از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد. پارامترهای متعددی در بهینه سازی شرایط عملیاتی الکترولایزر نقش دارند و می توانند میزان گازهای خروجی، بازده انرژی و میزان پلاریزاسیون در فرایندهای الکترولیز را کنترل کنند. اما بررسی عملی نقش پارامترهای مختلف بر شرایط عملکردی الکترولایزرهای آب سنگین بسیار هزینه بر هستند. لذا در این مقاله نقش برخی از پارمترها از قبیل دمای سل و غلظت الکترولیت بر شرایط عملکردی الکترولایزر به وسیله معادلات دینامیکی مدل سازی شده است. بدین صورت که با معرفی انواع تلفات ولتاژ در سیستم الکترولایزر معادله ای برای ولتاژ الکترولیز به دست آمده است. معادله ولتاژ الکترولایزر به عنوان تابع هدف انتخاب شده و نقش پارامترهای ذکر شده در بهینه سازی مصرف انرژی بررسی شده اند. الکترولایزر مورد مطالعه از نوع قلیایی- پیشرفته است و دارای الکترولیت 7 % وزنی کربنات پتاسیم می باشد. این الکترولایزر وظیفه ی تغلیظ آب سنگین با درجه خلوص 90 % به 8/99 % را به عهده دارد. نتایج مدل سازی نشان می دهند تنها با افزایش ده درصدی غلظت الکترولیت کربنات پتاسیم می توان پلاریزاسیون الکترولایزر را تا حد زیادی (4/15 %) کاهش و از طرفی بازدهی انرژی الکتریکی را تا 3/18 % افزایش داد. هم چنین نتایج مدل سازی بیانگر این است که با افزایش دما تا 25 درجه سانتی گراد الکترولایز عملکرد بهتری خواهد داشت و از میزان پلاریزاسیون و مصرف انرژی الکتریکی 4 % کاسته می گردد.
کلیدواژگان:
زبان:
فارسی
صفحات:
39 تا 45
لینک کوتاه:
magiran.com/p2591382
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یکساله به مبلغ 1,390,000ريال میتوانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
- حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران میشود.
- پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانههای چاپی و دیجیتال را به کاربر نمیدهد.
In order to view content subscription is required
Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!