Kanal atomreaktor
En kanal atomreaktor er en atomreaktor , hvis aktive zone er et sæt af såkaldte. teknologiske kanaler placeret i moderatorens masse [1] . Hver kanal er en forseglet struktur, der indeholder enten nukleart brændsel eller kontrol- og beskyttelsessystemer , samt kanaler til pumpning af kølevæske . Teknologiske kanaler er uafhængige af hinanden og tillader udskiftning af brændsel uden at lukke reaktoren ned.
Beskrivelse
Verdens første Obninsk atomkraftværk var udstyret med en kanalreaktor [2] .
På nuværende tidspunkt er RBMK - kanalkogende kraftreaktorer og 4 kompakte laveffektenheder af EGP-6- typen i drift i Rusland på Bilibino NPP . Canada har erfaring med brug og eksport af CANDU -reaktorer . Kanalstrukturen er også karakteristisk for industrielle reaktorer til fremstilling af plutonium.
Fordele
- Fraværet af en fælles trykbeholder og som et resultat mindre strenge restriktioner på kernens størrelse og reaktorens kraft.
- Tankning og vedligeholdelse af samlinger og sensorer uden at lukke reaktoren.
- Relativ enkelhed af forbedringer på grund af modulariteten af strukturen og den operationelle tilgængelighed af elementer.
Ulemper
- Tilstedeværelsen i kernen af et stort antal strukturelle materialer, der absorberer neutroner og som følge heraf mister deres operationelle egenskaber.
- Resultatet er blandt andet den langsgående revnedannelse af samlingerne med afbøjningen af brændstofkanalen lagt inde i dem. [3] Faktisk for reaktorer med grafitsamlinger og lange teknologiske kanaler; et eksempel er RBMK.
- Teoretisk: behovet for at bruge højt beriget nukleart brændsel . I praksis kræver kar-type VVER'er mere berigelse end kanaltype RBMK'er på grund af de anvendte moderatorers specifikationer . CANDU-reaktorer kan bruge brændstof uden berigelse, dvs. naturligt uran.
- Positiv temperaturkoefficient for reaktivitet , som, hvis den misbruges, kan føre til en ukontrolleret stigning i kraften. Denne mangel var en af årsagerne til ulykken på Tjernobyl-atomkraftværket .
- Konstant slitage på samlinger i processen med termisk og akkumuleret ioniseringsdeformation [4] , som ikke indebærer en operationel fare i sig selv, men tillader beskadigelse af samlingerne, når en grov fraktion kommer ind i varmevekslermediet [5] (hvilket resulterer i mulighed for trykaflastning af brændstofelementer og i fremtiden kompleksitetsudvinding af væsentligt beskadigede enheder).
I den moderne verden er den lave udbredelse og akkumulerede høje slitage ved langtidsdrift af kanalreaktorer også et problem.
Blandt manglerne ved de direkte implementeringer af RBMK og EGP-6 er det eneste almindelige kølevæskecirkulationskredsløb, der ikke er opdelt i reaktor- og turbinekredsløb med en dampgenerator imellem dem; Samtidig er et enkelt-sløjfesystem ret almindeligt i forbindelse med trykreaktorer (som et eksempel, BWR -reaktorer ). NPP'er baseret på CANDU-kanalreaktorer har to cirkulationssløjfer.
Se også
Noter
- ↑ Dollezhal, N. A. Channel atomkraftreaktor / N. A. Dollezhal, I. Ya. Emelyanov. - M . : Atomizdat, 1980. - S. 48-54. — 208 s. - 2550 eksemplarer. - BBK 621.039 .
- ↑ Opstart af verdens første atomkraftværk : 27. juni 1954 // Præsidentbibliotek. B. N. Jeltsin: [hjemmeside].
- ↑ Beregnet prognose for afbøjninger af RBMK-1000-kanaler på stadiet af grafitrevner / A. A. Tutnov, A. S. Kiselev, E. S. Krutko, E. V. Burlakov, V. V. Tkachev, A. M. Fedosov // Niende internationale økonomiske videnskabelige og tekniske effektivitetskonference energi": materialer. - 2014. - 21. maj. - s. 4.
- ↑ Sukhikh, A.V. Brændstof til kanalkogende reaktorer med høj effekt : problemer og løsninger / A.V. Sukhikh, S.S. Sagalov, S.V. Pavlov. - Dimitrovgrad: JSC "SSC RIAR", 2016. - S. 47, 124. - 185 s.
- ↑ Sukhikh et al., 2016 , s. 51.