Состав

Назначение.

Ядерный реактор.

Преобразование внутренней энергии атомного ядра в электрическую энергию.

А) Рисунок ядерного реактора:

Б) Назначение элементов:

· Замедлитель – вещество, в котором происходит процесс замедления нейтронов.

· Генератор – преобразовывает механическую энергию вращения двигателя внутреннего сгорания в электрическую.

· Турбина – производит механическую энергию.

· Конденсатор –

· Теплоноситель – жидкое или газообразное вещество, пропускаемое через активную зону реактора и выносящее из неё тепло, выделяющееся в результате реакции деления ядер.

· Парогенератор – тепловой двигатель, в котором энергия пара преобразуется в механическую работу.

В) Используемое топливо:

Урановое

Г) Вещество-холодильник

Вначале учёные настроили лазеры так, чтобы они заставляли атомы рубидия испускать больше энергии, чем поглощать. Это была первичная ступень охлаждения. Потому что лазер оказывает некоторое давление на атомы, стало возможным перемещать и удалять их. Исследователи ещё сильнее охладили рубидий методом испарения.

4. Применения по видам:

· Энергетические реакторы предназначенные для получения электрической и тепловой энергии, используемой в энергетике, а также для опреснения морской воды. Основное применение такие реакторы получили на атомных электростанциях.

· Транспортные реакторы, предназначенные для снабжения энергией двигателей транспортных средств. Наиболее широкие группы применения — морские транспортные реакторы, применяющиеся на подводных лодках и различных надводных судах, а также реакторы, применяющиеся в космической технике.

· Экспериментальныереакторы предназначены для изучения различных физических величин, значение которых необходимо для проектирования и эксплуатации ядерных реакторов

· Исследовательскиереакторы используются для исследований в области ядерной физики, радиационной химии, биологии, для испытания материалов, предназначенных для работы в интенсивных нейтронных потоках (в т. ч. деталей ядерных реакторов), для производства изотопов.

· Промышленныереакторы используются для наработки изотопов, применяющихся в различных областях.

5. Классификация:

Ø По назначению

Ø По спектру нейронов

Ø По размещению топлива

Ø По виду топлива

Ø По виду теплоносителя

Ø По роду замедлителя

Ø По конструкции

Ø По способу генерации пара

6. Техника безопасности:

Безопасность ядерных реакторов обычно рассматривают с двух точек зрения:

ядерной и радиационной. Оценка ядерной безопасности предполагает анализ тех

характеристик реактора, которые определяют масштаб возможных изменений

мощности реактора, возникающих при различных аварийных ситуациях в системе.

Под радиационной безопасностью понимают меры, принимаемые для защиты

обслуживающего персонала и населения от неконтролируемой утечки

радиоактивности при любом режиме работы реактора, включая аварийный.

Радиационная безопасность определяется надежностью системы и степенью

гарантий в случае предельно возможных аварий.

Можно ожидать, что, по мере того как ядерная энергетика будет приобретать

доминирующее положение в структуре всей энергетики в целом, преимущества

теплотехнической концепции будут все больше утрачиваться. В этих условиях

возрастет притягательность концепции физико-химического направления в

реакторостроении, которая позволит достигнуть более высоких качественных

характеристик АЭС и решить ряд задач энергетики, недоступных для

твердотопливных реакторов.

ЖСР в отношении ядерной безопасности имеют ряд характерных особенностей по

сравнению с твердотопливными реакторами состоящими в следующем:

- передача тепла от топлива к промежуточному теплоносителю происходит вне

активной зоны реактора, поэтому разрушение поверхности раздела между топливом

и теплоносителем не приводит к серьезным нарушениям режима работы активной

зоны и изменениям радиоактивности;

- топливо в ЖСР выполняет одновременно функцию теплоносителя первого

контура, поэтому в принципе исключается весь комплекс проблем, которые

возникают в твердотопливных реакторах при авариях, приводящих к потере

теплоносителя;

- непрерывный вывод продуктов деления, особенно нейтронных ядов, а также

возможность непрерывной подпитки топливом сводит к минимуму начальный запас

реактивности, компенсируемый поглощающими стержнями.

К изменению реактивности ЖСР могут привести следующие аварийные ситуации:

- увеличение концентрации делящихся материалов в топливной соли;

- изменение эффективной доли запаздывающих нейтронов;

- изменение состава и плотности топливной соли и перераспределение ее в

активной зоне;

- изменение температуры активной зоны.

7. Принцип действия:

А) Ядерного реактора:

Превращение вещества сопровождается выделением свободной энергии лишь в том случае, если вещество обладает запасом энергий. Последнее означает, что микрочастицы вещества находятся в состоянии с энергией покоя большей, чем в другом возможном, переход в которое существует. Самопроизвольному переходу всегда препятствует энергетический барьер, для преодоления которого микрочастица должна получить извне какое-то количество энергии — энергии возбуждения. Экзоэнергетическая реакция состоит в том, что в следующем за возбуждением превращении выделяется энергии больше, чем требуется для возбуждения процесса. Существуют два способа преодоления энергетического барьера: либо за счёт кинетической энергии сталкивающихся частиц, либо за счёт энергии связи присоединяющейся частицы

Б) Ядерной реакции:

1) Цепной:

Превращение вещества сопровождается выделением свободной энергии лишь в том случае, если вещество обладает запасом энергии.

2) Термоядерной:

Лёгкие атомные ядра объединяются в более тяжёлые,за счет кинетической энергии их теплового движения.

3) Ядерной:

Происходит процесс взаимодействия атомного ядра с другим ядром или элементарной частицей, сопровождающийся изменением состава и структуры ядра и выделением большого количества энергии.

8. Определения:

· Ядерная реакция — это процесс взаимодействия атомного ядра с другим ядром или элементарной частицей, сопровождающийся изменением состава и структуры ядра и выделением большого количества энергии.

· Термоядерная реакция - разновидность ядерной реакции, при которой лёгкие атомные ядра объединяются в более тяжёлые за счет кинетической энергии их теплового движения.

· Цепна́я реа́кция — последовательность единичных ядерных реакций, каждая из которых вызывается частицей, появившейся как продукт реакции на предыдущем шаге последовательности.

9. Семейство урана

А) Уран 238 — радиоактивный нуклид химического элемента урана с атомным номером 92 и массовым числом 238. Изотопная распространённость урана - 238 в природе составляет 99,2745(106) %^. Является родоначальником радиоактивного семейства 4n+2, называемого рядом радия.

Б) Уран 235 – (историческое название актиноура́н) — радиоактивный нуклид химического элемента урана с атомным номером 92 и массовым числом 235. Изотопная распространённость урана-235 в природе составляет 0,7200(51) %. Является родоначальником радиоактивного семейства 4n+3, называемого рядом актиния.

В) Уран 237

Г) Уран 239

Дата добавления: 2015-06-04