Reactorul nuclear, principiul funcționării, activitatea reactorului nuclear - portalul inginerului

În fiecare zi folosim energia electrică și nu ne gândim la modul în care este produsă și cum a ajuns la noi. Și totuși este una dintre cele mai importante părți ale civilizației moderne. Fără electricitate, nu ar fi nimic - nici o lumină, nici o căldură, nici o mișcare.







Toată lumea știe că trenul electric este produs la centralele electrice, inclusiv centralele nucleare. Inima fiecărei centrale nucleare este un reactor nuclear. Aceasta este ceea ce vom analiza în acest articol.

Reactor nuclear. un dispozitiv în care reacția nucleară cu lanț controlat are loc cu eliberarea căldurii. Practic, aceste dispozitive sunt folosite pentru generarea de energie electrică și ca unitate pentru navele mari. Pentru a ne imagina puterea și economia reactoarelor nucleare, putem da un exemplu. În cazul în care un reactor nuclear mediu necesită 30 kilograme de uraniu, o medie de cogenerare va necesita 60 de vagoane de cărbune sau 40 de tancuri de petrol negru.

Între blocuri au fost plasate "corpuri de lucru" sferice, din uraniu natural și dioxidul său.

Principiul funcționării reactorului nuclear.

Dezintegrarea uraniului 235 U exoterm apare, urmată de eliberarea a doi sau trei neutroni. Conform datelor statistice - 2.5. Acești neutroni se ciocnesc cu alți atomi de uraniu U 235. Într-o coliziune uraniu U 235 este convertit în U 236. izotop instabil care se dezintegrează aproape imediat la 92 și 141 Kr + Ba acestea același neutroni 2-3. Degradarea este însoțită de eliberarea de energie sub formă de radiații gamma și căldură.

Aceasta se numește o reacție în lanț. Atomii sunt împărțite, crește cantitatea de dezintegrare exponențial, ceea ce duce în final la un fulger-rapid, în funcție de măsurătorile noastre eliberarea unor cantități uriașe de energie - explozie nucleară are loc ca urmare a reacției în lanț necontrolat.

Cu toate acestea, într-un reactor nuclear avem de-a face cu o reacție nucleară controlată. Modul în care acest lucru devine posibil este descris în continuare.

Dispozitivul unui reactor nuclear.

În prezent, există două tipuri de reactoare nucleare VVER (reactor de apă apă-apă) și RBMK (reactor de canal de mare capacitate). Diferența este că RBMK este un reactor de fierbere și VVER utilizează apă sub presiune la 120 atmosfere.

Reactorul nuclear, principiul funcționării, activitatea reactorului nuclear - portalul inginerului






Rectorul VVER 1000. 1 - unitate CPS; 2 - capacul reactorului; 3 - vasul reactorului; 4 - tuburi de protecție bloc (BZT); 5 - a mea; Ecran de 6 nuclee; 7 - ansambluri de combustibil (TVS) și tije de comandă;

Fiecare reactor nuclear de tip industrial este un cazan prin care curge lichidul de răcire. De regulă, este vorba de apă obișnuită (aproximativ 75% din lume), grafit lichid (20%) și apă grea (5%). Pentru scopuri experimentale, a fost utilizat beriliu și sa presupus o hidrocarbură.

TVEL - (element combustibil). Acestea sunt tije într-o teacă de zirconiu cu dopaj de niobiu, în interiorul căruia sunt comprimate de dioxid de uraniu.

TVEL rakvtora RBMK. Dispozitivul elementului combustibil al reactorului RBMK: 1 - fișă; 2 - tablete de dioxid de uraniu; 3 - coajă de zirconiu; 4 - un arc; 5 - bucșa; 6 - sfat.

De asemenea, TVEL include un sistem de arc pentru a ține peletele de combustibil la un nivel, ceea ce vă permite să ajustați mai precis adâncimea de imersiune / îndepărtare a combustibilului în miez. Ele sunt asamblate în casete de formă hexagonală, fiecare dintre acestea cuprinzând câteva duzini de TVEL. Prin canalele din fiecare casetă se scurge un lichid de răcire.

Reactorul nuclear, principiul funcționării, activitatea reactorului nuclear - portalul inginerului

Inaltimea inelului

Managerii se pot deplasa în sus și în jos, se pot deplasa sau invers, lăsând miezul, unde reacția este cea mai intensă. Acest lucru oferă un puternic motoare electrice, în combinație cu sistemul de protecție de urgență upravleniya.Sterzhni chemat să închidă reactorul, în cazul unor situații de urgență, care se încadrează în miez și de a absorbi cantități mari de neutroni liberi.

Fiecare reactor are un capac, prin care se încarcă și se descarcă casete noi și uzate.

O explozie nucleară în reactoarele moderne este extrem de rară. Deoarece combustibilul nu este suficient de îmbogățit și este împărțit în TVEL. Chiar dacă zona activă se topeste, combustibilul nu poate reacționa atât de activ. Masimum care pot să apară - explozie termică ca Cernobîl, atunci când presiunea din reactor a atins cantități astfel încât carcasa de metal pur și simplu rupte și capacul reactorului, cu o greutate de 5000 de tone realizate flips, rupere acoperișul compartimentului reactorului și eliberând abur afară. În cazul în care centrala nucleară de la Cernobâl a fost echipat cu protecția biologică corespunzătoare, cum ar fi sarcofagul de astăzi, catastrofa a costat omenirea mult mai puțin.

Lucrările centralei nucleare.

Dacă într-un cuvânt, sclavul arată așa.

Reactorul nuclear, principiul funcționării, activitatea reactorului nuclear - portalul inginerului

Centrala nucleară. (Se poate da clic)

După intrarea în zona activă a reactorului cu ajutorul pompelor, apa este încălzită de la 250 la 300 de grade și vine de la "cealaltă parte" a reactorului. Aceasta se numește primul circuit. Apoi merge la schimbătorul de căldură, unde întâlnește cel de-al doilea circuit. După aceea, aburul se află sub presiune la lamele de turbină. Turbinele produc energie electrică.







Trimiteți-le prietenilor: