Водо-графитовый канальный реактор РБМК

В водо-графитовом канальном реакторе РБМК (Реактор Большой Мощности Канальный, рис.) замедлителем является графит, и теплоносителем – кипящая вода. Реактор размещен в бетонной шахте (для РБМК-1000 размером 21,6х21,6х25,5 м) и опирается на бетон с помощью металлоконструкций. Вместе с кожухом они образуют герметическую полость – реакторное пространство. В нем находится графитовая кладка (замедлитель нейтронов) с цилиндрическими отверстиями, в которых расположены технологические каналы (ТК) и каналы СУЗ. В каждом ТК установлена кассета из двух тепловыделяющих сборок (ТВС) – нижней и верхней, в каждую сборку входят 18 стержневых ТВЭЛов с таблетками из диоксида урана. Графитовая кладка продувается азотно-гелиевой смесью.

Конструкция РБМК позволяет производить локальную перегрузку топлива без остановки реактора.

Принцип устройства реактора РБМК. 1 твэлы, 2 управляющие стержни, 3 графитовый замедлитель, 4 оболочка реактора, 5 каналы для твэлов и охлаждающей воды, 6 паровой барабан, 7 циркуляционный насос, 8 питательный насос. Крышки и запирающие вентили каналов, а также приводы управляющих стержней не показаны

В РБМКможно перегревать пар до 500 ^оС, поэтому появляется возможность отказаться от громоздких и дорогих парогенераторов и использовать на АЭС такие же турбогенераторы, которые выпускаются для тепловых электростанций. Для передачи тепла используется одноконтурная схема; на турбину подается пар, образующийся при кипении воды в активной зоне. В барабане сепараторе пар отделяется от воды и затем подается на турбогенератор. После охлаждения пар конденсируется в воду, которую насос возвращает в барабан сепаратор. Пар радиоактивен из-за нейтронной активации кислорода. Кроме того, в него переходит часть радиоактивных веществ, попавших в теплоноситель. По этой причине в турбинном зале АЭС с кипящим реактором принимают дополнительные меры по обеспечению радиационной безопасности.

Создание высокоэкономичных АЭС с ядерным перегревом целиком зависит от успехов в области материаловедения. Нужны сплавы для тепловыделяющих элементов, которые имели бы соответствующие теплофизические характеристики.

Дата добавления: 2014-11-16