Конструкція ядерних енергетичних установок: яка, чому та навіщо?
0 likes400 views
У рамках "Весняної школи НАЕК "Енергоатом" 27 березня 2018 року експерт Консультанта ГУП КЗПБ Людвіг Литвинський розповів учасникам проекту про конструкцію ядерних енергетичних установок.
More Related Content
What's hot (6)
More from НАЕК «Енергоатом» (20)
Recently uploaded (15)
Конструкція ядерних енергетичних установок: яка, чому та навіщо?
- 1. Конструкція ядерних енергетичних установок: яка, чому та навіщо? Литвинський Людвиг Леонідович експерт консультанта ГУП КЗПБ
- 2. 1 ЯЕУ (Загальна інформація) 2 Яка? (Принципово можливі РУ та типи комерційних ЯЕУ) 3 Чому? (Причини вибору реактору водо-водяного типу під тиском) 3 Навіщо? (Особливості конструкції вітчизняних блоків з РУ типу ВВЕР) Конструкція ЯЕУ: яка, чому та навіщо?
- 3. Практичне значення мають окремі нейтроннонадлишкові актиноїди (А>230), які: • наявні в природі (235U – 0,7% у природній суміші) або можуть бути напрацьовані у значній кількості з природних матеріалів (233U та 239Pu, утворювані з природних торію або урану); • при діленні випромінюють декілька нейтронів (νf > 1). Напрацювання: • 232Th+n-> 233Th(β-,22,3 хв)-> 233Pa(β-,27 діб)->233U (1,6.105 р.) • 238U+n -> 239U(β-, 23,5 хв)-> 239Np(β-,2,4 діб) ->239Pu (2,4.104 р.) Загальна інформація
- 4. Ключові непозбутні вади всіх сьогоденних ЯУ: - Короткий проміжок часу на коригування технологічного процесу (нейтрони, що запізнюються, - від часток до десятків секунд) аналог – автомобіль на автобані перед поворотом, що не проглядається - Значне залишкове тепловиділення після зупинки ланцюгової реакції (години – на примусове охолодження активної зони, роки – на вологу витримку ВЯП, століття – на ізоляцію відходів від довкілля) аналог – залізничний состав без гальма Висновок: Існуючі АЕС є аж ніяк не найбезпечнішим рішенням з енергозабезпечення, просто альтернативи за співвідношенням «(витрати+шкода+ризики)/вигода» на сьогодні співставні або ще гірші Загальна інформація
- 5. Класифікація типів РУ: • За енергетичним спектром нейтронів: на теплових нейтронах; на проміжних нейтронах; на швидких нейтронах. • За видом уповільнювача: легководні; важководні; графітові; без уповільнювача («швидкі» реактори). • За видом теплоносія: легководні; важководні; газові; металеві/солеметалеві («швидкі» реактори). • За структурою активної зони: - гомогенні; - гетерогенні • За конструкцією вміщуючої судини: - корпусні; - канальні • За тиском вміщуючої судини: - басейнові; - під тиском • За типом паливного циклу: - уран-плутонієві; - уран-торієві • За агрегатним станом палива: - метал; - керамічне паливо; - розплав. • За агрегатним станом теплоносія: - однофазні; - двофазні (рідина + пара) Принципово можливі РУ
- 6. Поширення основних типів РУ у світі (теплоносій/уповільнювач) • водо-водяні під тиском (ВВЕР/PWR) - сотні; • водо-водяні киплячі (BWR) - десятки; • важководні (CANDU) - десятки; • водо-графітові (РБМК) - одиниці; • газо-графітові (AGR) - одиниці; • натрієві на швидких нейтронах (БН) - одиниці Історичні причини суттєвого поширення: • прототип – транспортні РУ (к.СРСР, США); • найпростіші технічні рішення (США); • незбагачений уран (Канада) • високі КВ, КВВП (к.СРСР) Типи комерційних ЯЕУ
- 7. Причини вибору для АЕС України: - Значна проробленість технічних рішень завдяки транспортним РУ; - Невисоке збагачення палива за U-235; - Доступність (дешевизна), вивченість та зручність теплоносія (вода); - Компактність активної зони (високе енерговиділення) і, як наслідок, легка досяжність високої одиничної встановленої потужності (до 1500 МВт-ел.) Питоме енерговиділення (МВт/м3 АЗ) Під тиском (ВВЕР, PWR) - більше 100 Киплячі (BWR, РБМК) - десятки Газові (AGR, CANDU) - одиниці Причини вибору РУ водо-водяного типу під тиском
- 8. Особливості конструкції вітчизняних блоків з РУ типу ВВЕР
- 9. Особливості конструкції вітчизняних блоків з РУ типу ВВЕР