Reactoarele VVER sunt cel mai frecvent tip de reactor din Rusia. Foarte atractive sunt ieftinitatea moderatorului de răcire utilizat în ele și siguranța relativă în exploatare, în ciuda necesității de a utiliza uraniu îmbogățit în aceste reactoare. Din numele însăși al reactorului VVER rezultă că are atât un moderator, cât și un agent de răcire, care este o apă luminoasă obișnuită. Combustibilul utilizat este îmbogățit cu uraniu de 4,5%. Diagrama schematică a reactorului VVER este prezentată în Fig.
După cum se poate vedea din diagramă, acesta are două circuite. Primul circuit, reactor, este complet izolat de cel de-al doilea, ceea ce reduce emisiile radioactive în atmosferă. Pompele de circulație (pompa primului circuit din schemă nu este prezentată) pompează apa prin reactor și schimbătorul de căldură (pompele de circulație sunt alimentate de turbină). Apa din circuitul reactorului este sub presiune mărită, astfel încât, în ciuda temperaturii ridicate (293 de grade - la ieșire, 267 - la intrarea în reactor), nu se fierbe. Apa celui de-al doilea circuit este sub presiune normală, astfel încât în schimbătorul de căldură se transformă în abur. În generatorul de schimbător de căldură-abur, purtătorul de căldură care circulă de-a lungul primului circuit dă căldură apei celui de-al doilea circuit. Aburul generat în generatorul de abur trece prin liniile principale de abur ale celui de-al doilea circuit către turbine și dă o parte din energia sa rotației turbinei și apoi intră în condensator. Condensatorul, care este răcit de apă din circuitul de circulație (așa-zise, al treilea circuit), asigură colectarea și condensarea aburii de evacuare. Condensul, după trecerea sistemului de încălzire, este alimentat înapoi la schimbătorul de căldură.
Capacitatea de alimentare a majorității reactoarelor VVER din țara noastră este de 1000 megawați (MW).
Structura miezului reactorului VVER este prezentată în Fig. Are o carcasă exterioară din oțel, care, în caz de circumstanțe neprevăzute, poate localiza un eventual accident. Carcasa este complet umplută cu apă sub presiune înaltă. In mijlocul ansamblurilor de combustibil de bază din reactor sunt aranjate cu un pas de 20-25 cm Unele FA top suplimentat din aliaj absorbant borotsirkonievogo și nitrura de bor și este capabilă în partea centrală sau borotsirkonievoy sau uraniu -. Astfel efectuat reacția în lanț reglementare. Apa este alimentată în reactor de jos sub presiune. În partea de sus, reactorul este închis cu un capac din oțel care își închide carcasa și este protejat biologic.
RBMK este construit pe un principiu ușor diferit de cel al WWER. În primul rând, fierberea are loc în zona sa activă - un amestec de abur-apă vine din reactor, care, trecând prin separatoare, este împărțit în apă care se întoarce la intrarea reactorului și aburul care merge direct la turbină. Energia electrică produsă de turbină este folosită, ca și în reactorul VVER, și pentru funcționarea pompelor de circulație. Schema sa principală este prezentată în Fig.
Principalele caracteristici tehnice ale RBMK sunt următoarele. Zona activă a reactorului este un cilindru vertical de 11,8 metri în diametru și de 7 metri înălțime (vezi figura 5). Pe periferia miezului, precum și deasupra și dedesubt, există un reflector lateral - un grafit solid, care are o grosime de 0,65 metri. De fapt, zona activă este asamblată din coloane hexagonale de grafit (total 2488), asamblate din blocuri de 250x250 mm. Prin centrul fiecărui bloc, prin întreaga coloană, trec găuri cu diametrul de 114 mm pentru plasarea canalelor tehnologice și a barelor CPS.
Numărul total de canale de combustibil în nucleul 1693. În interiorul cele mai multe dintre canalele de combustibil sunt cartuș de combustibil având o structură complexă. Caseta este alcătuită din două ansambluri de combustibil (TVS) conectate în serie, fiecare având o lungime de 3,5 m. Ansamblu de combustibil cuprinde bare de combustibil 18 - 13,5mm tuburi cu diametrul exterior, cu o grosime a peretelui de 0,9 mm, 11,5 mm diametru, umplut cu granule de dioxid de uraniu (UO2), elemente de fixare din aliaj de zirconiu și tija purtătoare de oxid de niobiu. Pereții casetei fixată etanș la stiva de grafit și circulă apa din interiorul casetei. Canalele rămase sunt aranjate sistem de control de siguranță tije, care constau dintr-un captator - borotsirkonievogo aliaj. Unele canale sunt complet izolate de lichidul de răcire, iar senzorii de radiație sunt localizați în ele.
Puterea electrică RBMK - 1000 MW. Centralele nucleare cu reactoare RBMK reprezintă o parte semnificativă a energiei nucleare. Deci, ele sunt echipate cu centralele nucleare Leningrad, Kursk, Cernobîl, Smolensk, Ignalina.
Figura 5. Zona activă a reactorului RBMK
VVER și RBMK: caracteristici comparative.
Compararea diferitelor tipuri de reactoare nucleare, este necesar să se concentreze asupra a două dintre cele mai frecvente în țara noastră și în lumea acestor tipuri de dispozitive: VVER (VVER) și RBMK (de mare putere reactor de canal). Cele mai importante diferențe sunt: reactorul VVER - corp (presiunea este păstrată de vasul reactorului); RBMK - reactor canal (presiunea este menținută independent în fiecare canal); în WWER lichidului de răcire și moderator - una și aceeași apă (întârzietor suplimentar nu este introdus) în întârzietor RBMK - grafit, iar mediul de încălzire - apă; VVER aburul este generat în a doua incinta generatorului de abur, în perechi formate RBMK direct în miezul reactorului (reactor de fierbere) și merge direct la turbina - nici un al doilea circuit. Datorită structurii diferite a zonelor active, parametrii de funcționare ai acestor reactoare sunt de asemenea diferiți. Pentru siguranța reactorului este setat la un parametru cum ar fi raportul de reactivitate - poate fi reprezentat în mod figurativ ca o valoare care indică modificările unui parametru al unui alt reactor afectează intensitatea molipsire în acesta. Dacă acest coeficient este pozitiv, atunci creșterea parametrului pe care este coeficientul de o reacție în lanț în reactor, în absența oricăror alte influențe vor crește, iar la final va fi posibil să tranziție într-o cascadă necontrolată și în creștere - va reactor fugar. În dispersarea reactorului există căldură intensă care duce la topirea teplovydeliteley, drenarea topiturii lor în partea inferioară a miezului, ceea ce poate duce la distrugerea vasului reactorului și eliberarea substanțelor radioactive în mediu.
Tabelul de mai jos prezintă coeficienții de reactivitate pentru RBMK și VVER.
Coeficienții reactivității reactoarelor VVER și RBMK.
Trimiteți-le prietenilor: