ছোট মডুলার রিঅ্যাক্টর (এসএমআর) এবং নিকেল অ্যালয়স: পরবর্তী-জেন নিউক্লিয়ারের জন্য উপকরণ

ছোট মডুলার রিঅ্যাক্টর (SMRs) শুধুমাত্র প্রচলিত চাপযুক্ত-জল চুল্লির স্কেল করা হয় না। বেশ কিছু উন্নত ডিজাইন আরও গরম করে, চাপযুক্ত জলের পরিবর্তে বিভিন্ন কুল্যান্ট - হিলিয়াম, তরল সোডিয়াম, বা গলিত ফ্লোরাইড লবণ ব্যবহার করে - এবং টার্গেট পরিষেবা জীবনকাল এবং শুল্ক চক্র যা কাঠামোগত উপকরণগুলিকে তাপমাত্রা এবং ক্ষয় খামের বাইরে ঠেলে দেয় যা প্রচলিত স্টেটলেস নিউক্লিয়ার- ছিল।

নিকেল-ভিত্তিক সংকর ধাতুএই ব্যবধানটি বন্ধ করার জন্য উপাদান পরিবারগুলি সর্বোত্তম অবস্থানে রয়েছে, এবং তারা ইতিমধ্যেই উন্নত চুল্লি সরবরাহ শৃঙ্খল জুড়ে উপস্থিত হয়: হালকা-জলের এসএমআরগুলিতে বাষ্প জেনারেটর টিউবিং হিসাবে, গ্যাসের মধ্যবর্তী হিট এক্সচেঞ্জার উপাদান হিসাবে-ঠান্ডা নকশায়, এবং প্রার্থী প্রাথমিক-লবণে লুপ উপাদান হিসাবে-ঠান্ডা ধারণা৷ এই নির্দেশিকাটি ব্যাখ্যা করে যে কেন নিকেল অ্যালয়গুলি SMR-এর জন্য গুরুত্বপূর্ণ, কোন গ্রেডগুলি ইতিমধ্যেই কোড-যোগ্য বনাম এখনও বিকাশের মধ্যে রয়েছে, এবং কীভাবে বিভিন্ন SMR প্রযুক্তি ক্লাসে উপাদান নির্বাচন সম্পর্কে চিন্তা করা যায়৷

ছোট মডুলার চুল্লি কি এবং কেন তাদের উপকরণের প্রয়োজন প্রচলিত চুল্লি থেকে ভিন্ন?

SMRs খুব ভিন্ন কুল্যান্ট এবং অপারেটিং তাপমাত্রা সহ বেশ কয়েকটি স্বতন্ত্র চুল্লী শ্রেণী বিস্তৃত করে, এবং এই বৈচিত্র্যই - শুধু ছোট আকার নয় - যা নিকেল ধাতুগুলির জন্য প্রসারিত ভূমিকা চালায়।

"SMR" একটি ফ্যাক্টরিকে বর্ণনা করে-সাধারণত 300 MWe-এর নিচে মডুলার চুল্লি, কিন্তু শব্দটি বিভিন্ন মৌলিকভাবে ভিন্ন প্রযুক্তিকে কভার করে। হালকা-জল SMRs (যেমন NuScale এর ডিজাইন এবং GE Hitachi এর BWRX-300) প্রচলিত বৃহৎ চুল্লি হিসাবে একই চাপযুক্ত বা ফুটন্ত জলের কুল্যান্ট রসায়ন ব্যবহার করে এবং একই তাপমাত্রার পরিসরে কাজ করে, তাই তারা প্রতিষ্ঠিত পারমাণবিক, - স্টিলহীন- গ্রেডের- গ্রেড স্টিল এবং লো স্টিল{7} গ্রেডের উপর অনেক বেশি নির্ভর করে বাষ্প জেনারেটর টিউবিংয়ের মতো নির্দিষ্ট উচ্চ-শুল্ক উপাদানগুলির জন্য সংরক্ষিত সংকরগুলি।

উচ্চ-তাপমাত্রার গ্যাস-কুলড রিঅ্যাক্টর, বা HTGRs (যেমন X-এনার্জির Xe-100), হিলিয়াম কুল্যান্ট এবং TRISO কণা জ্বালানী ব্যবহার করে এবং তাপ দক্ষতা উন্নত করতে এবং শিল্প প্রক্রিয়া তাপ প্রয়োগকে সক্ষম করতে অনেক বেশি আউটলেট তাপমাত্রাকে লক্ষ্য করে। সোডিয়াম-শীতল দ্রুত চুল্লি (যেমন টেরাপাওয়ারের ন্যাট্রিয়াম ডিজাইন) মাঝারি-থেকে-উচ্চ তাপমাত্রা এবং নিম্নচাপে তরল ধাতব কুল্যান্ট ব্যবহার করে। ফ্লোরাইড-লবণ-শীতল উচ্চ-তাপমাত্রার চুল্লি, বা FHRs (যেমন কায়রোস পাওয়ারের হার্মিস ডিজাইন), গলিত ফ্লোরাইড লবণকে কুল্যান্ট হিসাবে কঠিন TRISO নুড়ি জ্বালানির চারপাশে সঞ্চালন করে, যখন সত্যিকারের গলিত লবণ চুল্লিগুলি সরাসরি একটি সঞ্চালিত লবণে জ্বালানী দ্রবীভূত করে। এই শ্রেণীগুলির প্রতিটি তার কাঠামোগত উপকরণগুলিতে তাপমাত্রা, কুল্যান্ট রসায়ন এবং নিউট্রন পরিবেশের একটি ভিন্ন সংমিশ্রণ স্থাপন করে।

সারণী 1. প্রতিনিধি SMR প্রযুক্তি ক্লাস, আনুমানিক অপারেটিং তাপমাত্রা, এবং উদাহরণ ডিজাইন। দৃষ্টান্তের জন্য চুল্লি শ্রেণী দ্বারা চিত্রগুলি সাধারণীকরণ করা হয়; নির্দিষ্ট বিক্রেতার ডিজাইন পরিবর্তিত হয় এবং বর্তমান বিক্রেতা এবং নিয়ন্ত্রক ডকুমেন্টেশনের বিরুদ্ধে অফিসিয়াল স্পেসিফিকেশন নিশ্চিত করা উচিত।

কেন উন্নত চুল্লি স্ট্যান্ডার্ড স্টেইনলেস স্টিলের পরিবর্তে নিকেল অ্যালয় প্রয়োজন?

প্রচলিত পারমাণবিক-গ্রেডের অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টীল বহু-দশক ডিজাইনের উন্নত চুল্লির প্রয়োজনের জন্য প্রায় 550-650 ডিগ্রির উপরে অত্যধিক ক্রীপ শক্তি এবং অক্সিডেশন প্রতিরোধ ক্ষমতা হারায় এবং নিকেল অ্যালয়গুলি ব্যবহারযোগ্য স্ট্রাকচারাল পরিষেবাকে আরও 700-950 ডিগ্রী এবং কিছু HOLTCO{6} ডিগ্রীতে বিস্তৃত করে প্রয়োজন

ASME বয়লার এবং প্রেসার ভেসেল কোডের অধীনে, বিভাগ III, বিভাগ 5 প্রতিটি উন্নত চুল্লির কুল্যান্ট ধরনের জুড়ে উচ্চ-তাপমাত্রার পারমাণবিক উপাদানগুলির নির্মাণ পরিচালনা করে। কয়েক দশক ধরে, শুধুমাত্র পাঁচটি উপকরণ এই পরিষেবার জন্য যোগ্য ছিল: 2.25Cr-1Mo এবং vanadium-সংশোধিত 9Cr-1Mo ফেরিটিক স্টিল, টাইপ 304H এবং 316H অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টীল, এবং উচ্চ{15}AlnickeloyH}। এর মধ্যে, শুধুমাত্র অ্যালয় 800H-কে সত্যিকারের উচ্চ-তাপমাত্রার জন্য রেট করা হয়েছে, 760 ডিগ্রি এবং তার উপরে পৌঁছনোর নগণ্য-ক্রীপ ডিজাইন।

মোটামুটি 550-650 ডিগ্রির উপরে, স্ট্যান্ডার্ড 304H/316H স্টেইনলেস স্টিলের অনুমোদিত ডিজাইনের চাপ তীব্রভাবে কমে যায় কারণ সময়-নির্ভর ক্রিপ ডিফর্মেশন - কম নয়-মেয়াদী ফলন বা প্রসার্য শক্তি - হয়ে ওঠে এবং ইস্পাত ব্যর্থতা নিয়ন্ত্রণ করে ক্রোমিয়াম-অক্সাইড স্কেল উচ্চ-তাপমাত্রা হিলিয়াম বা লবণের পরিবেশেও কম প্রতিরক্ষামূলক হয়ে ওঠে। নিকেল অ্যালয় যেমন অ্যালয় 617 উভয় সমস্যার সমাধান করে: তাদের উচ্চতর নিকেল উপাদান হামাগুড়ি এবং কার্বারাইজিং/অক্সিডাইজিং বায়ুমণ্ডলের প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করে, 2019 ASME কোড কেসের অধীনে যোগ্য ডিজাইনের তাপমাত্রা প্রায় 954 ডিগ্রি (1,750 ডিগ্রি ফারেনহাইট) পর্যন্ত প্রসারিত করে।

উন্নত চুল্লি নির্মাণের জন্য কোন নিকেল সংকর যোগ্য বা মূল্যায়নের অধীনে?

অ্যালয় 800H বর্তমানে একমাত্র নিকেল ভিত্তিক উপাদান যা সম্পূর্ণ, দীর্ঘস্থায়ী ASME বিভাগ III, বিভাগ 5 যোগ্যতা; অ্যালয় 617 দুটি ডেডিকেটেড কোড কেসের মাধ্যমে যুক্ত করা হয়েছে, যখন অ্যালয় 690, হ্যাস্টেলয় এন, জিএইচ3535, এবং অ্যালয় 709 প্রতিটি একটি ভূমিকা পালন করে তবে যোগ্যতার পথের বিভিন্ন পর্যায়ে বসে।

সারণী 2. নিকেল-বিয়ারিং এবং নিকেল-উন্নত চুল্লি নির্মাণের সাথে প্রাসঙ্গিক সংলগ্ন ধাতু, তাদের আনুমানিক রচনা, এবং তাদের বর্তমান মার্কিন কোড-যোগ্যতার অবস্থা। কোড কেস নম্বর, তাপমাত্রার সীমা এবং যোগ্যতার স্থিতি সর্বদা বর্তমান ASME BPVC বিভাগ III, বিভাগ 5 সংস্করণ এবং প্রযোজ্য কোড কেসগুলির বিরুদ্ধে যাচাই করা উচিত।

গলিত লবণ চুল্লি পরিবেশে নিকেল অ্যালয়েস কীভাবে কাজ করে?

নিকেল-মলিবডেনাম-ক্রোমিয়াম অ্যালয় যেমন Hastelloy N এবং GH3535 স্টেইনলেস স্টীলের চেয়ে গলিত ফ্লোরাইড লবণের ক্ষয়কে অনেক ভালো প্রতিরোধ করে কারণ তাদের কম ক্রোমিয়ামের উপাদান প্রভাবশালী জারা পথকে সীমাবদ্ধ করে - ক্রোমিয়াম থেকে লবণের ক্ষরণ- সংযোজন উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি সংরক্ষণ করে।

গলিত ফ্লোরাইড লবণ যেমন FLiBe (লিথিয়াম ফ্লোরাইড-বেরিলিয়াম ফ্লোরাইড) এবং FLiNaK (লিথিয়াম-সোডিয়াম-পটাসিয়াম ফ্লোরাইড) হল আকর্ষণীয় চুল্লির কুল্যান্ট কারণ তাদের কম নিউট্রন শোষণ, উচ্চ আয়তনের তাপ ক্ষমতা এবং কম অপারেটিং চাপ, কিন্তু তারা বেশিরভাগ রাসায়নিকভাবে স্ট্রাকচারাল স্ট্রাকচারের দিকে পরিচালিত করে। প্রভাবশালী অবক্ষয় প্রক্রিয়াটি সাধারণ পৃষ্ঠ আক্রমণ নয় বরং লবণের রেডক্স সম্ভাবনা দ্বারা চালিত শস্যের সীমানা থেকে লবণে ক্রোমিয়ামের নির্বাচনী লিচিং; এটি একটি ছিদ্রযুক্ত, ক্রোমিয়াম-ক্ষয়প্রাপ্ত উপ-পৃষ্ঠের স্তরকে ছেড়ে দিতে পারে এবং প্রয়োগ করা চাপের অধীনে, আন্তঃগ্রানাউলার ক্ষয়-সহায়ক ফাটলকে উন্নীত করতে পারে৷

Hastelloy N 1950-60-এর দশকে ওক রিজ ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে বিকশিত হয়েছিল- বিশেষভাবে গলিত লবণ চুল্লি পরীক্ষার জন্য এই প্রক্রিয়াটিকে প্রতিহত করার জন্য, এবং এটি - সাথে চীনের গঠনগতভাবে অনুরূপ GH3535, সেই দেশের থোরিয়াম স্টেট{6}- প্রোগ্রামে ব্যবহৃত হয়েছিল ফ্লোরাইড-লবণ-কুলড চুল্লি ধারণার জন্য নেতৃস্থানীয় কাঠামোগত খাদ পরিবার। যেহেতু এই অ্যালয়গুলি এখনও মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ASME সেকশন III, ডিভিশন 5 যোগ্যতার পথ সম্পূর্ণ করেনি, তাই ডেভেলপাররা প্রায়{11}}মেয়াদী FHR এবং MSR ডিজাইনগুলি অনুসরণ করে সাধারণত একটি ডেডিকেটেড ম্যাটেরিয়াল কোড কেসের জন্য পরিকল্পনা করে, যা তাদের সামগ্রিক কৌশলের অংশ হিসাবে দীর্ঘ{12}}কালের ক্ষয় এবং যান্ত্রিক পরীক্ষার ডেটা দ্বারা সমর্থিত৷

হিলিয়াম-ঠান্ডা, উচ্চ-তাপমাত্রার গ্যাস চুল্লিতে নিকেল অ্যালয়েস কীভাবে কাজ করে?

অ্যালয় 617 এবং অ্যালয় 800H হল এইচটিজিআর পরিষেবার জন্য নেতৃস্থানীয় নিকেল অ্যালয় কারণ উভয়ই হিলিয়ামে একটি স্থিতিশীল, প্রতিরক্ষামূলক ক্রোমিয়াম-অক্সাইড স্তর তৈরি করে এবং স্টেইনলেস স্টিলের সীমার উপরে দরকারী ক্রিপ শক্তি ধরে রাখে, যদিও উভয়ই ধীর কার্বুরাইজেশন বা ডিকারবুরাইজেশনের জন্য ঝুঁকিপূর্ণ থাকে যদি ক্যারিয়াম ট্রলিয়াম ঠাণ্ডা হয়।

একটি HTGR-এ উৎপাদন হিলিয়াম কুল্যান্ট কখনই পুরোপুরি বিশুদ্ধ নয় - কার্বন মনোক্সাইড, হাইড্রোজেন, মিথেন এবং আর্দ্রতার ট্রেস লেভেল জ্বালানি, গ্রাফাইট এবং সিস্টেম আউটগ্যাসিং থেকে অনিবার্য হয় - এবং এই অমেধ্যগুলি কার্বুরাইজেশন চালাতে পারে (কার্বন পিকআপ, যা দুর্বল কার্বনের ক্ষতি করে), যা কার্বনের ক্ষতি বা ক্ষতির উপর নির্ভর করে। অপবিত্রতা ভারসাম্য এবং স্থানীয় তাপমাত্রা। অ্যালয় 800H-এর এই পরিবেশে কয়েক দশকের অপারেটিং ইতিহাস রয়েছে, যার মধ্যে প্রাথমিক এইচটিজিআর প্রদর্শনী প্ল্যান্ট রয়েছে এবং এটি পাঁচটি মূল ASME বিভাগ III, বিভাগ 5 যোগ্য উপকরণগুলির মধ্যে একটি।

অ্যালয় 617 মধ্যবর্তী হিট এক্সচেঞ্জার (IHX) - উপাদান যা প্রাথমিক হিলিয়াম লুপ থেকে একটি গৌণ প্রক্রিয়ায় তাপ স্থানান্তর করে - কারণ এটি উচ্চতর উচ্চতর-অলয়িয়াম-80-এর তুলনায় উচ্চতর উচ্চতর-তাপমাত্রার শক্তির সাথে মিলিত হয় মধ্যবর্তী তাপ এক্সচেঞ্জার (IHX) এর জন্য 2000 এর দশকের মাঝামাঝি থেকে ব্যাপকভাবে চিহ্নিত করা হয়েছে। স্থিতিশীলতা, ASME কোড কেস N-898-এ পরিণত হয়েছে, যা যোগ্য অ্যালয় 617 নির্মাণকে 954 ডিগ্রি (1,750 ডিগ্রি ফারেনহাইট) পর্যন্ত প্রসারিত করেছে।

আলোক-জল-ভিত্তিক এসএমআরগুলিতে অ্যালয় 690 কী ভূমিকা পালন করে?

অ্যালয় 690 হল প্রমিত বাষ্প জেনারেটর এবং তাপ-আলোর জন্য এক্সচেঞ্জার টিউবিং উপাদান-জলের এসএমআর ডিজাইনের প্রাথমিক জলের চাপ জারা ক্র্যাকিং (PWSCC) এর উচ্চ প্রতিরোধের কারণে, এটি একটি ব্যর্থতা মোড যা পারমাণবিক শিল্পকে তার পূর্বসূরি, অ্যালয় 600 থেকে দূরে সরিয়ে দেয়, যা 1900-1908 সালে শুরু হয়েছিল।

হালকা-জলের এসএমআর যেমন NuScale-এর নকশা এবং GE Hitachi-এর BWRX-300 তাদের বেশিরভাগ উপাদানের ভিত্তিতে সরাসরি বৃহৎ-চুল্লী চাপযুক্ত এবং ফুটন্ত জল বহর থেকে উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত হয়, যেখানে অ্যালয় 690-এর উপর নির্ভরতা সহ যেখানেই একটি নিকেলিয়ামের সাথে যোগাযোগ{5}{6} উচ্চ-বিশুদ্ধতা, উচ্চ-বাঁকানো বা সম্প্রসারণ থেকে অবশিষ্ট চাপের অধীনে তাপমাত্রা প্রাথমিক জল। পূর্ববর্তী উদ্ভিদে ব্যবহৃত অ্যালয় 600, দীর্ঘমেয়াদী পরিষেবার অধীনে শস্যের সীমানায় PWSCC-এর জন্য সংবেদনশীল প্রমাণিত হয়েছে, যার ফলে শিল্প জুড়ে ব্যয়বহুল স্টিম জেনারেটর প্রতিস্থাপন করা হয়েছে।

অ্যালয় 690 এর উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর ক্রোমিয়াম সামগ্রী একই জলের রসায়ন এবং চাপের অবস্থার অধীনে আরও স্থিতিশীল, অবিচ্ছিন্ন প্রতিরক্ষামূলক অক্সাইড ফিল্মকে প্রচার করে, যা পরবর্তী অপারেটিং অভিজ্ঞতার কয়েক দশকে এটিকে আরও ভাল ক্র্যাকিং প্রতিরোধ ক্ষমতা দেয়। যেহেতু হালকা-জলের এসএমআরগুলি প্রচলিত PWR ফ্লিটের মতো একই তাপমাত্রা এবং জলের-কেমিস্ট্রি খামে কাজ করে, অ্যালোয় 690 টিউবিং একটি যোগ্য, কোড-স্বীকৃত উপাদান হিসাবে বহন করে, নতুন উচ্চ-তাপমাত্রার যোগ্যতার কাজ এবং যে ধরনের লবণের প্রয়োজন হয়{7}}তাপমাত্রার প্রয়োজন হয় না।

SMR পরিষেবায় নিকেল অ্যালয়গুলিকে প্রতিরোধ করতে হবে কী কী অবক্ষয় প্রক্রিয়া?

প্রভাবশালী অবক্ষয় প্রক্রিয়া কুল্যান্টের দ্বারা পৃথক হয়: ক্রীপ এবং হিলিয়াম-অমেধ্য কার্বুরাইজেশন গ্যাস নিয়ন্ত্রণ করে-ঠান্ডা নকশা, ক্রোমিয়াম লিচিং গলিত নকশাগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করে-লবণের নকশা, প্রাথমিক জলের চাপের ক্ষয়কারী ক্র্যাকিং আলোকে নিয়ন্ত্রণ করে{3}} এবং জলীয় নকশা{3}} জলের নকশা- উচ্চ নিউট্রন ফ্লুয়েন্স পজিশনে ব্যবহৃত যেকোন নিকেল খাদের জন্য একটি ক্রস-কাটিং উদ্বেগ।

সারণী 3. প্রধান অবক্ষয় প্রক্রিয়া নিকেল অ্যালয়গুলিকে অবশ্যই SMR কুল্যান্ট ক্লাস এবং বর্তমান অনুশীলনে ব্যবহৃত প্রাথমিক নকশা বা ধাতব প্রশমনের প্রতিরোধ করতে হবে।

কিভাবে ASME বিভাগ III, বিভাগ 5 উন্নত চুল্লি ব্যবহারের জন্য একটি নতুন উপাদানের যোগ্যতা অর্জন করে?

একটি নতুন পারমাণবিক কাঠামোগত উপাদান একটি আনুষ্ঠানিক ASME কোড{0}}কেস প্রক্রিয়ার মাধ্যমে প্রার্থী থেকে যোগ্য স্থিতিতে চলে যায় যার জন্য একটি উল্লেখযোগ্য, বহু-অভিপ্রেত পরিষেবা তাপমাত্রা পরিসীমা জুড়ে ক্রীপ, টেনসিল এবং ক্লান্তি আচরণের উপর বহু বছরের ডেটা প্যাকেজ প্রয়োজন, এটি নির্মাণ লাইসেন্সের জন্য ব্যবহার করার আগে প্রাসঙ্গিক ASME সাবকমিটি দ্বারা পর্যালোচনা এবং ব্যালট করা হয়৷

ASME বিভাগ III, বিভাগ 5 একটি একক বিভাগের অধীনে সমস্ত উন্নত চুল্লির কুল্যান্ট ধরনের উচ্চ-তাপমাত্রার পারমাণবিক নির্মাণের নিয়মগুলিকে একত্রিত করার জন্য প্রকাশ করা হয়েছিল, মূলত সোডিয়াম-কুল্ড রিঅ্যাক্টরের জন্য তৈরি ডিজাইন পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে। অ্যালয় 617 - এর জন্য একটি নতুন উপাদান - যোগ করার জন্য উপাদানটির প্রযোজক বা একটি শিল্প কনসোর্টিয়ামকে একটি ক্লাস A ডিজাইন ডেটা প্যাকেজকে একত্রিত করতে প্রয়োজন যাতে টেনসিল এবং ক্রীপ-উচ্চ তাপমাত্রা পরিসীমা, আইসোক্রোনাস স্ট্রেস-স্ট্রেন বক্ররেখার জন্য উচ্চ-তাপমাত্রা এবং ইন্টারঅ্যাকশন ডেটা,{8}}টেন্সাইল এবং ক্রীপ-ফাটল বৈশিষ্ট্যগুলি কভার করে৷ ওয়েল্ডেবিলিটি তথ্য, সবই কোডের "নতুন উপকরণের জন্য ডিজাইন ডেটার প্রয়োজনীয়তার নির্দেশিকা" অনুসারে তৈরি।

ASME এর বয়লার এবং প্রেসার ভেসেল কমিটি একটি আনুষ্ঠানিক কোড কেস প্রকাশ করার আগে এই প্যাকেজটি পর্যালোচনা করে এবং ব্যালট করে; অ্যালয় 617 কোড কেসগুলি চরিত্রায়নের কাজ প্রায় এক দশক সময় নিয়েছিল, যদিও ASME এরপর থেকে শেখা পাঠের উপর ভিত্তি করে পরবর্তী উপকরণগুলির জন্য পর্যালোচনা চক্রকে সুবিন্যস্ত করেছে। এই প্রক্রিয়াটি প্রাথমিক কারণ কিছু কাঠামোগতভাবে প্রতিশ্রুতিশীল নিকেল অ্যালয়, যেমন Hastelloy N, মার্কিন লাইসেন্সপ্রাপ্ত নির্মাণের জন্য যোগ্য উপকরণের পরিবর্তে প্রার্থী থেকে যায় যদিও তাদের ক্ষয় এবং যান্ত্রিক আচরণ কয়েক দশক ধরে অধ্যয়ন করা হয়েছে।

কোন নিকেল খাদ আপনি আপনার উন্নত চুল্লি উপাদান জন্য নির্দিষ্ট করা উচিত?

নিয়ন্ত্রক কুল্যান্ট রসায়ন এবং নির্দিষ্ট উপাদানের তাপমাত্রার সাথে খাদকে মিলিয়ে নিন, সামগ্রিকভাবে চুল্লী শ্রেণীর সাথে নয়, যেহেতু একটি একক SMR ডিজাইন তার প্রাথমিক এবং মাধ্যমিক সিস্টেম জুড়ে বিভিন্ন অপারেটিং পরিবেশ অন্তর্ভুক্ত করতে পারে।

সারণি 4. SMR কুল্যান্ট পরিবেশ দ্বারা উপাদান-স্তরের নিকেল খাদ নির্বাচন নির্দেশিকা। চূড়ান্ত উপাদান নির্বাচন নির্দিষ্ট চুল্লী বিক্রেতার অনুমোদিত নকশা এবং লাইসেন্সিং ভিত্তিতে আমন্ত্রিত ASME কোড সংস্করণ/কোড মামলার বিরুদ্ধে নিশ্চিত করা আবশ্যক।

এসএমআর স্থাপনার বর্তমান অবস্থা কী এবং কেন এটি উপকরণ সরবরাহের চেইনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ?

2026 সাল থেকে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র কয়েক দশকের মধ্যে প্রথমবারের মতো কাগজের নকশা থেকে সক্রিয় নির্মাণে চলে এসেছে, এবং এই পরিবর্তনটি শুধুমাত্র গবেষণার-স্কেল পরিমাণের পরিবর্তে পরমাণু-গ্রেড নিকেল অ্যালয় প্লেট, টিউব এবং ফোরজিংসের জন্য বাস্তব কাছাকাছি-মেয়াদী চাহিদা তৈরি করতে শুরু করেছে৷

টেরাপাওয়ার 2026 সালের মার্চ মাসে একটি বাণিজ্যিক নন-হালকা-জল পাওয়ার চুল্লির জন্য জারি করা প্রথম মার্কিন পরমাণু নিয়ন্ত্রক কমিশন নির্মাণের অনুমতি পেয়েছে এবং এর কিছুক্ষণ পরেই ওয়াইমিং-এর কেমারেরে তার সোডিয়াম-কুলড ন্যাট্রিয়াম প্ল্যান্টের মাটি ভেঙে দিয়েছে। NuScale Power-এর আপরেটেড SMR ডিজাইন NRC অনুমোদন পেয়েছে, এবং টেনেসি ভ্যালি অথরিটি সহ ইউটিলিটিগুলি মাল্টি-গিগাওয়াট SMR ডিপ্লয়মেন্ট প্রোগ্রাম চালু করেছে৷

X-এনার্জির হিলিয়াম-শীতল Xe-100 টেক্সাসের একটি সাইটের জন্য NRC পর্যালোচনার মাধ্যমে অগ্রসর হচ্ছে, এবং কায়রোস পাওয়ার টেনেসিতে ক্রমাগত ফ্লোরাইড-লবণ-ঠাণ্ডা পরীক্ষার ইউনিট নির্মাণ চালিয়ে যাচ্ছে। বৃহৎ প্রযুক্তি কোম্পানীগুলি পৃথকভাবে AI ডেটা সেন্টার বৃদ্ধিতে সহায়তা করার জন্য প্রতিশ্রুতিবদ্ধ উন্নত পারমাণবিক ক্ষমতার দশ গিগাওয়াটের বেশি স্বাক্ষর করেছে, এটি একটি ব্যক্তিগত প্রতিশ্রুতির স্কেল যা শিল্পের জন্য নতুন।

খাদ এবং উপাদান সরবরাহকারীদের জন্য, এর অর্থ হল এই নির্দেশিকাতে ইতিমধ্যেই আলোচিত নিকেল অ্যালয় গ্রেডগুলি - অ্যালয় 690, অ্যালয় 617, অ্যালয় 800এইচ, এবং গলিত-লবণ-প্রতিরোধী হ্যাস্টেলয় এন ফ্যামিলি - প্রাথমিকভাবে ক্যাডেমিক এবং ন্যাশনাল প্রোগ্রাম থেকে{7} পরীক্ষামূলক পরীক্ষায় চলে যাচ্ছে। মিল টেস্ট রিপোর্ট ট্রেসেবিলিটি এবং কোডের সাথে-প্রথম-একটি{10}}ধরনের বাণিজ্যিক সংগ্রহ

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

Q: স্ট্যান্ডার্ড 316 স্টেইনলেস স্টীল SMR উপাদান ব্যবহার করা যেতে পারে?

A: হ্যাঁ, নিম্ন তাপমাত্রার উপাদানগুলির জন্য- 304H এবং 316H প্রকারগুলি যোগ্য ASME সেকশন III, ডিভিশন 5 উপকরণ এবং উন্নত চুল্লি ডিজাইন জুড়ে ব্যবহার করা হয় যেখানে পরিষেবার তাপমাত্রা তাদের অনুমোদিত -স্ট্রেস রেঞ্জের মধ্যে থাকে - সাধারণত ডিজাইন লাইফ এবং লোডিংয়ের উপর নির্ভর করে প্রায় 550-650 ডিগ্রি পর্যন্ত। এই পরিসরের উপরে, বহু{10}}দশকের ডিজাইন জীবনের জন্য তাদের ক্রীপ শক্তি খুব দ্রুত কমে যায়, যেখানে Alloy 617 এবং Alloy 800H এর দায়িত্ব নেয়।

Q: একটি পারমাণবিক-যোগ্য নিকেল খাদ যে সর্বোচ্চ তাপমাত্রা পরিচালনা করতে পারে?

A: বর্তমান ASME সেকশন III, ডিভিশন 5 কোডের ক্ষেত্রে, অ্যালয় 617 954 ডিগ্রী (1,750 ডিগ্রী ফারেনহাইট) পর্যন্ত নির্মাণের জন্য যোগ্য, বর্তমানে মার্কিন পারমাণবিক নির্মাণের জন্য যোগ্য যেকোন কোডের সর্বোচ্চ তাপমাত্রার সীমা-। প্রকৃত উপাদান ডিজাইনের তাপমাত্রা নির্দিষ্ট চুল্লির নকশার-ভিত্তি বিশ্লেষণ দ্বারা সেট করা হয়, একা খাদের সর্বোচ্চ কোড সীমা দ্বারা নয়।

Q: কেন এখনও লাইসেন্সপ্রাপ্ত মার্কিন বাণিজ্যিক চুল্লিতে Hastelloy N ব্যবহার করা হয় না?

A: কারণ এটির কার্যকারিতা সন্দেহজনক নয় - এটিতে 1960-এর দশকের গলিত লবণ চুল্লি পরীক্ষায় ফিরে যাওয়ার কয়েক দশকের পরীক্ষা এবং সীমিত অপারেটিং ডেটা রয়েছে - কিন্তু এটি এখনও আনুষ্ঠানিক ASME বিভাগ III, ডিভিশন 5 মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে লাইসেন্সকৃত বাণিজ্যিক নির্মাণের জন্য প্রয়োজনীয় উপাদান যোগ্যতার প্রক্রিয়া সম্পন্ন করেনি৷ গলিত-লবণ বা ফ্লোরাইড-লবণ-ঠান্ডা নকশা অনুসরণকারী বিকাশকারীরা তাদের লাইসেন্সিং পথের অংশ হিসাবে একটি ডেডিকেটেড কোড কেস অনুসরণ করবে বলে আশা করা হচ্ছে৷

Q: SMR স্টিম জেনারেটরে ব্যবহৃত Alloy 690 কি বড় PWR-এ ব্যবহৃত Alloy 690 থেকে আলাদা?

A: না। হালকা-জলের এসএমআর ডিজাইনগুলি সাধারণত একই ASME-যোগ্য অ্যালয় 690 উপাদানের স্পেসিফিকেশনের উপর আঁকে যা প্রচলিত চাপযুক্ত-ওয়াটার রিঅ্যাক্টর ফ্লিটের জন্য ইতিমধ্যেই প্রতিষ্ঠিত, যেহেতু উভয়ই একই প্রাথমিক জল রসায়ন এবং তাপমাত্রা পরিসরে কাজ করে। এই অ্যাপ্লিকেশানের জন্য খাদ নিজেই নতুন উচ্চ-তাপমাত্রার যোগ্যতার প্রয়োজন নেই৷

Q: ASME পারমাণবিক কোডে একটি নতুন উপাদান যোগ করতে সাধারণত কতক্ষণ সময় লাগে?

A: ঐতিহাসিকভাবে, প্রথম-এর--ধরনের উচ্চ-তাপমাত্রার উপাদান - অ্যালয় 617 কোড কেসগুলি প্রাথমিক চরিত্রায়ন থেকে প্রকাশনা পর্যন্ত মোটামুটি যে দীর্ঘ সময় নেয়। ASME সেই প্রচেষ্টা থেকে শেখা পাঠের উপর ভিত্তি করে তার পর্যালোচনা কর্মপ্রবাহকে স্ট্রিমলাইন করেছে, কিন্তু প্রয়োজনীয় ক্রীপ, ক্লান্তি, এবং ওয়েল্ডেবিলিটি ডেটা প্যাকেজ একত্রিত করা যেকোন নতুন প্রার্থীর উপাদানের জন্য হার-সীমাবদ্ধ পদক্ষেপ হিসেবে রয়ে গেছে।