Atom elektr stantsiyalari. Aes: ishlash printsipi, xususiyatlari, tarixi va qiziqarli faktlar aes fizikasiga oid xabar

AES reaktorlarining asosiy xarakteristikalari

atom stansiyasi
Reaktor xususiyatlari	Reaktorlar yoqilgan	termal neytronlar	Tez reaktorlar
Reaktor turi	VVER	RBMK	RBN
Issiqlik tashuvchisi	Suv	suv	Suyuq Na, K, suv
Moderator	Suv	grafit	yo'q
Yadro yoqilg'isi turi	Zaif boyitilgan uran	Zaif boyitilgan uran	Yuqori darajada boyitilgan uran yoki Pu-239
U-235 tarkibida yadro yoqilg'isini boyitish,%	3-4	2-3	90
Sovutish suyuqligining aylanish davrlari soni	2	1	3
Turbinaning oldida bug 'bosimi, MPa	4,0-6,0	6,0-6,5	6,0-6,5
AES samaradorligi	≈30%	30-33%	≈35%

Reaktorning tuzilish diagrammasi.
Geterogen yadro reaktorining asosiy tarkibiy bo'linmalari: kema; yonilg'i elementlari, moderator va boshqarish va himoya qilish tizimidan iborat yadro; neytronlarning reflektori; issiqlikni yo'qotish tizimi; termal himoya; biologik himoya; yoqilg'i elementlarini yuklash va tushirish tizimi. Selektsioner reaktorlarda, shuningdek, o'zining issiqlik chiqarish tizimiga ega bo'lgan yadroviy yoqilg'ini ko'paytirish zonasi mavjud. Bir hil reaktorlarda yoqilg'i elementlari o'rniga tuz eritmasi bo'lgan suv ombori yoki ajraladigan sovutish materiallari suspenziyasi mavjud.
1 (a) turi - grafit moderator va neytron aks ettiruvchi reaktor. Grafit bloklari (ichki kanallari bo'lgan va ularga joylashtirilgan yonilg'i elementlari prizma parallelepipedlari faol zonani tashkil qiladi, odatda silindr yoki ko'p qirrali prizma shaklida. Grafit bloklaridagi kanallar yadroning butun balandligi bo'ylab harakatlanadi. Ushbu kanallarga yonilg'i elementlarini joylashtirish uchun quvurlar kiritiladi. yonilg'i elementlari va yo'naltiruvchi naychalar o'rtasida sovutish suvi oqadi.Soğutucu sifatida suv, suyuq metall yoki gaz ishlatilishi mumkin.Yadro kanallarining bir qismi boshqaruv va himoya tizimining tayoqchalarini joylashtirish uchun ishlatiladi.Neytronli reflektor yadro atrofida joylashgan, shuningdek grafit bloklari to'plami shaklida. yonilg'i elementlari ham asosiy, ham reflektorli devorlardan o'tadi.
Reaktorning ishlashi paytida grafit oksidlanishi mumkin bo'lgan haroratgacha isitiladi. Oksidlanishni oldini olish uchun grafitli toshlar neytral gaz (azot, geliy) bilan to'ldirilgan po'latdan yasalgan muhrga solingan. Yoqilg'i elementlarining kanallari vertikal va gorizontal ravishda joylashtirilishi mumkin. Chelik korpusdan tashqarida biologik himoya - maxsus beton mavjud. Koson va beton o'rtasida sovutish vositasi (havo, suv) aylanadigan beton sovutish kanali berilishi mumkin. Natriyni issiqlik tashuvchisi sifatida ishlatganda grafit bloklari himoya niqobi bilan qoplanadi (masalan, zirkonyum). Grafitni aylanma zanjirdan oqib chiqayotganda natriy bilan emdirilishini oldini olish uchun. Boshqarish tayoqlarining avtomatik drayvlari ionlash kameralaridan yoki neytron hisoblagichlardan impuls oladi. Gaz bilan to'ldirilgan ionlash kamerasida tez zaryadlangan zarrachalar potentsial farqi qo'llaniladigan elektrodlar orasidagi kuchlanish pasayishiga olib keladi. Elektrod zanjiridagi kuchlanishning pasayishi gazni ionlashtiruvchi zarrachalar oqim zichligi o'zgarishiga mutanosibdir. Ionlash kameralarining bor bilan qoplangan elektrod sathlari neytronlarni yutadi, bu esa alfa zarrachalar oqimining ham ionlanishiga olib keladi. Bunday qurilmalarda zanjirdagi tokning o'zgarishi neytron oqimi zichligi o'zgarishiga mutanosibdir. Ionlash kamerasi zanjiridagi zaif tok elektron yoki boshqa kuchaytirgichlar yordamida kuchaytiriladi. Reaktorda neytron oqimining ko'payishi bilan zanjirdagi oqim, ionlash kamerasi kuchayadi va avtomatik boshqaruv servo dvigatel boshqarish pog'onasini yadroga tegishli chuqurlikka tushiradi. Reaktorda neytron oqimi kamayganda, ionlanish kamerasi zanjiridagi oqim kamayadi va boshqaruv tayoqchalarining qo'zg'alishi ularni avtomatik ravishda tegishli balandlikka ko'taradi.
Qaynatilmagan suv bilan sovutganda grafit-suv reaktori chiqadigan suvning haroratiga nisbatan past bo'ladi, bu esa hosil bo'lgan bug'ning boshlang'ich parametrlarini nisbatan past bo'lishiga va shunga mos ravishda o'simlik samaradorligining past bo'lishiga olib keladi.
Reaktor yadrosidagi bug'ning haddan tashqari qizishi holatida o'rnatish samaradorligini sezilarli darajada oshirish mumkin. 1-sxema bo'yicha reaktorning gaz yoki suyuq metallaridan foydalanish bug 'hosil bo'lishining yuqori parametrlarini va shunga mos ravishda o'rnatish samaradorligini oshirishga imkon beradi. Grafit-suv, suv bilan sovutilgan va grafit-suyuq metal reaktorlari boyitilgan urandan foydalanishni talab qiladi.