Ядерные реакторы

Деление ядра Выделение энергии из природных радиоактивных ядер происходит слишком медленно, чтобы использовать их как источники энергии для практических целей. Однако значительно более быстрое высвобождение энергии реализуется в процессе деления ядра

Основные компоненты ядерного реактора На рисунке приведена схема основных компонентов ядерного реактора. Газовый или жидкий теплоноситель прокачивается в реактор с помощью циркуляционного насоса и проходит через топливные элементы. Эти элементы состоят из урана в металлической, карбидной или оксидной форме, заключенного в оболочку из циркония, магниевого сплава или нержавеющей стали

Теплоперенос в ядерных реакторах В настоящей главе определяются желаемые качества теплоносителя реактора и обсуждаются процессы теплопереноса от топливных элементов к теплоносителю первого контура и от теплоносителя первого контура к паропроизводящей установке. Рассмотрены различные типы теплоносителя (газовые, жидкие и кипящие). В заключение приведены примеры технической реализации охлаждающих контуров в реакторах различного типа и их характеристики.

Температура в центре реакторного топлива Пример. Выведите выражение для расчета температуры центра таблетки реакторного топлива, предполагая, что внутреннее энерговыделение равномерно в пространстве, а теплопроводность не зависит от температуры. Твердая таблетка из двуоксида урана имеет линейную плотность энерговыделения 45 кВт/м и температуру поверхности 600 0С. Теплопроводность двуоксида урана 2,7 Вт/(м К). Какова температура центра топливной таблетки?

Быстрые реакторы - размножители с натриевым охлаждением Различные рабочие режимы быстрых реакторов-размножителей с жидкометаллическим охлаждением (LMFBR), можно охарактеризовать следующим образом. Нормальный рабочий режим и переходные режимы. Натрий в первом контуре всегда поддерживается в расплавленном состоянии, что достигается путем обогрева всего контура электрическими нагревателями сопротивления, намотанными на все трубопроводы. Это позволяет поддерживать натрий при температуре не ниже 1000С (тогда как температура его плавления равна 980С). Большой объем расплавленного натрия достаточно медленно реагирует на тепловые возмущения. Таким образом, требуется некоторое время, чтобы теплоноситель разогрелся до рабочей температуры.

Аварии с потерей теплоносителя: некоторые примеры Аварии на ядерных электростанциях всегда вызывают большой интерес, а иногда и серьезную тревогу общественности.

Быстрые реакторы с жидкометаллическим охлаждением Авария с плавлением топлива на реакторе EBR-1. Американский первый экспериментальный реактор-бридер (EBR-1) известен как реактор, впервые использовавшийся для производства электроэнергии. К его сооружению приступили в 1948 г., а выработка электроэнергии началась в декабре 1951 года. Проектная тепловая мощность реактора составляла 1 МВт, а электрическая мощность 200 кВт. Конечно, производство электроэнергии носило, скорее, демонстрационный, чем экономический характер.

Повреждение защитной оболочки Авария на АЭС Three Mile Island показала важность защитной оболочки реактора для локализации очень тяжелой аварии и превращения ее в такую, которая имела бы очень малое воздействие на здоровье людей. Защитная оболочка является важным барьером в многоуровневой стратегии защиты, воплощенной в проектах реакторов, особенно для охлаждаемых водой и жидким металлом. Имеется большое число исследований, посвященных целостности защитных оболочек, особенно для PWR.

Хранение отработанного топлива и его транспортировка Полный цикл для топлива ядерного реактора (топливный цикл) изображен на рис. 7.6. Ниже будет показано, что хранение и транспортировка облученного топлива играет важную роль в этом цикле.

Термоядерные реакторы Прежде чем термоядерный реактор станет реальностью после получения демонстрационной реакции, ему, так же как и ядерному реактору, предстоит долгий путь развития. Давайте посмотрим, каким бы мог быть такой реактор.

Ядерные взрывы За последние 40 лет каждый из нас подвергался облучению от радиоактивных осадков, которые образовались в результате ядерных взрывов. Речь идет не о тех радиоактивных осадках, которые выпали после бомбардировки Хиросимы и Нагасаки в 1945 году, а об осадках, связанных с испытанием ядерного оружия в атмосфере.

Атомная энергетика Источником облучения, вокруг которого ведутся наиболее интенсивные споры, являются атомные электростанции, хотя в настоящее время они вносят весьма незначительный вклад в суммарное облучение населения. При нормальной работе ядерных установок выбросы радиоактивных материалов в окружающую среду очень невелики.

Высшая математика - лекции, курсовые, типовые задания, примеры решения задач