- •Общие свединия о тяжеловодных реакторах
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Устройство различных типов реакторов
- •2. Тяжёлая вода
- •3. Сравнительные характеристики тяжёлой и лёгкой воды
- •4.1. Тяжёловодные реакторы canDu
- •4.2. Топливо
- •4.3. Система Аварийного Охлаждения
- •4.3. Системы безопасноти
- •4.3. Место и роль реакторов типа candu в мировой ядерной энергетике
- •5. Тяжёловодные реакторы sGhwr
- •6. Тяжёловодные реакторы с газовым теплоносителем
- •7. Заключение
- •8. Список литературы
НИЯУ МИФИ
Реферат
(письменное домашнее задание)
по дисциплине «Математические модели физических процессов»
Общие свединия о тяжеловодных реакторах
Выполнил:
студент 3 курса
группы К5-223
Яковлев Михаил Александрович
Москва, 2011
Оглавление
Оглавление 2
ВВЕДЕНИЕ 3
1. устройство различных типов реакторов 3
2. тяжёлая вода 5
3. сравнительные характеристики тяжёлой и лёгкой воды 8
4.1. тяжёловодные реакторы CANDu 10
4.2. Топливо 12
4.3. Система Аварийного Охлаждения 13
4.3. Системы безопасноти 14
4.3. место и роль реакторов типа candu в мировой ядерной энергетике 16
5. тяжёловодные реакторы SGhwr 18
6. тяжёловодные реакторы с газовым теплоносителем 21
7. заключение 22
8. список литературы 23
Введение
Возрастающее значение ядерной техники в общем энергетическом балансе выдвигает сегодня как одну из актуальных задач дальнейшее совершенствование ядерных реакторов. Прежде всего это относится к тем реакторам, на основе которых планируется развитие ядерной энергетики в ближайшие 10-15 лет к ним относятся тяжеловодные реаторы.
Ядерный реактор (атомный реактор) - это устройство для осуществления управляемой ядерной цепной реакции. Принцип действия ядерного реактора основан на использовании энергии деления ядер тяжелых элементов и осуществляется через комплекс самоподдерживающихся ядерно-физических, химических и теплофизических процессов.
1. Устройство различных типов реакторов
В настоящее время в мире существует пять типов ядерных реакторов. Это реактор ВВЭР (Водо-Водяной Энергетический реактор), РБМК (Реактор Большой Мощности Канальный), реактор на тяжелой воде, реактор с шаровой засыпкой и газовым контуром, реактор на быстрых нейтронах. У каждого типа реактора есть особенности конструкции, отличающие его от других, хотя, безусловно, отдельные элементы конструкции могут заимствоваться из других типов. ВВЭР строились в основном на территории бывшего СССР и в Восточной Европе, реакторов типа РБМК много в России, странах Западной Европы и Юго-Восточной Азии, реакторы на тяжелой воде в основном строились в Америке. Параметры этих реакторов лучше всего представить в виде таблицы.
Параметры сравнения |
ВВЭР |
РБМК |
Реактор на тяжелой воде |
Тепловыделитель |
4.5%-й обогащенный уран |
2.8%-й обогащенный уран |
2-3%-й обогащенный уран |
Замедлитель и его свойства |
Легкая вода. Очень хорошо замедляет нейтроны, очень сильно поглощает нейтроны. Очень дешева. |
Графит. Хорошо замедляет нейтроны, почти не поглощает нейтроны. Достаточно дешев. |
Тяжелая вода. Очень хорошо замедляет нейтроны, почти не поглощает нейтроны. Очень дорога в производстве. |
Особенности активной зоны, определяемые параметрами замедлителя |
Тесное расположение тепловыделяющих элементов, необходимость повышенного обогащения урана |
Достаточно редкое расположение тепловыделяющих элементов, возможность использования низкообогащенного урана или отработанного топлива ВВЭР |
Достаточно редкое расположение тепловыделяющих элементов, возможность использования низкообогащенного урана или отработанного топлива ВВЭР |
Количество контуров |
Два |
Один |
Два |
Теплоноситель |
Легкая вода в обоих контурах. Одновременно является замедлителем. |
Легкая вода. Замедляющий эффект незначителен. |
Тяжелая вода в первом контуре, легкая вода во втором. Тяжелая вода одновременно является замедлителем. |
Регулирование |
Раствор борной кислоты в теплоносителе. Регулирующие стержни из бороциркониевого сплава и оксида европия. |
Регулирующие стержни из бороциркониевого сплава и оксида европия. |
Регулирующие стержни из бороциркониевого сплава и оксида европия. |
Перегрузки топлива |
1 раз в 4-6 месяцев, с полной остановкой реактора и вскрытием его корпуса. Каждый тепловыделяющий элемент переставляется внутри реактора трижды до его окончательного извлечения. |
В процессе работы, с помощью специальной перегрузочной машины, позволяющей перезагружать отдельные тепловыделяющие элементы. Каждый тепловыделяющий элемент переставляется внутри реактора несколько раз до его окончательного извлечения. |
Раз в несколько месяцев, с полной остановкой реактора. |
Наружный отражатель |
Наружный металлический корпус. |
Графитовая кладка толщиной 65 см. Наружный корпус не обязателен, но желателен по соображениям безопасности |
Наружный металлический корпус. |