Z ╚EHO SE SKL┴D┴ REAKTOR
Aby reaktor ·sp∞Ün∞ fungoval, musφme
do n∞ho dßt palivo, moderßtor, absorbßtor a chladivo, kterΘ bude odvßd∞t teplo vzniklΘ p°i Üt∞penφ jader. Podle druhu a konfigurace
(sestavenφ) t∞chto komponent se reaktory rozd∞lujφ na mnoho r∙zn²ch typ∙.
|
1. Pohon svazkovΘ °φdφcφ tyΦe
2. Vφko tlakovΘ nßdoby reaktoru
3. V²vody vnitroreaktorovΘho m∞°enφ
4. Ochrannß trubka svazkovΘ tyΦe
5. PalivovΘ kazety
6. PlßÜ¥ aktivnφ z≤ny
7. Tlakovß nßdoba reaktoru |
Palivo b²vß tvo°eno palivov²mi proutky. MalΘ tabletky paliva se posklßdajφ na sebe,
Φφm₧ vytvo°φ proutek o pr∙m∞ru asi 9
mm. Svazek t∞chto proutk∙ tvo°φ palivovou
kazetu. U reaktoru typu VVER 1000 se
nap°φklad v Üestibok²ch palivov²ch kazetßch vklßdß do reaktoru p°es 47 tisφc
proutk∙, v ka₧dΘ kazet∞ je jich 317. ╚ßst reaktoru, do kterΘ se vklßdß palivo a
kde takΘ probφhß Üt∞pnß reakce, se naz²vß aktivnφ z≤na. PalivovΘ
proutky jsou chrßn∞nΘ povlakem ze specißlnφ slitiny, nejΦast∞ji na bßzi zirkonia, kterß zaruΦφ p°edßnφ tepla z
paliva chladivu a zßrove≥ nepropustφ radioaktivnφ Üt∞pnΘ produkty. U n∞kter²ch
typ∙ reaktor∙ je palivo ve form∞ koulφ, kterΘ se voln∞ spouÜtφ do aktivnφ z≤ny.
Moderßtorem b²vß u
reaktoru, kde Üt∞penφ obstarßvajφ pomalΘ
neutrony, nejΦast∞ji voda, ale takΘ grafit nebo t∞₧kß voda (D2O). U
reaktor∙, kterΘ pracujφ na bßzi rychl²ch
neutron∙ (tj. Üt∞piteln²m izotopem je uran 238 nebo plutonium), moderßtor chybφ.
Absorbßtor se do aktivnφ
z≤ny vklßdß takΘ ve form∞ tyΦφ, podobn∞ jako palivo. PalivovΘ kazety n∞kdy
mφvajφ dv∞ Φßsti - v dolnφ je palivo, v hornφ absorbßtor. V²kon reaktoru se pak
reguluje v²Ükou vyta₧enφ nebo zasunutφ kazet do aktivnφ z≤ny. Pro p°φpad
okam₧itΘho zastavenφ v²konu reaktoru jsou p°ipraveny havarijnφ tyΦe. V nich b²vß
mnohem vyÜÜφ koncentrace absorbßtoru ne₧ v tyΦφch
regulaΦnφch.
Havarijnφ tyΦe jsou vysunuty nahoru nad aktivnφ z≤nu, kde dr₧φ pomocφ
elektromagnet∙. V p°φpad∞ pot°eby havarijnφ signßl vypne elektromagnety a tyΦe
spadnou voln²m pßdem do aktivnφ z≤ny, Φφm₧ Üt∞pnou reakci zastavφ. U n∞kter²ch
reaktor∙ se dokonce tyΦe do aktivnφ z≤ny vst°elujφ, tak₧e jejich zßsah je jeÜt∞
rychlejÜφ.
Chladivem je mΘdium, kterΘ
odvßdφ teplo. P°i Üt∞penφ jader odletujφ novß jßdra (Üt∞pnΘ ·lomky),
narß₧ejφ do okolnφch jader a svou kinetickou
energii tak zp∙sobujφ zah°φvßnφ okolφ. TeplonosnΘ mΘdium odvßdφ toto teplo
tam, kde ho m∙₧eme vyu₧φt. èt∞pφcφ se materißl je pot°eba neustßle ochlazovat,
aby nedoÜlo k roztavenφ povlaku na palivovΘm proutku a ·niku Üt∞pn²ch produkt∙.
Jako chladivo se nejlΘpe osv∞dΦuje obyΦejnß voda, t∞₧kß voda, oxid uhliΦit², helium, sodφk
a n∞kterΘ soli nebo slitiny. Reaktory mφvajφ jeden nebo vφce chladicφch okruh∙.
|
Model reaktoru v informaΦnφm
centru JadernΘ elektrßrny Dukovany. |
NejjednoduÜÜφ schΘma jadernΘ
elektrßrny je jednookruhovΘ. P°φmo v reaktoru se varem vody vytvo°φ
pßra, kterß se vede k turbφn∞. Zde konß
u₧iteΦnou prßci a po ochlazenφ v kondenzßtorech se vracφ zp∞t do reaktoru. Cel²
cyklus se stßle opakuje. Je to velmi jednoduch² postup, ale mß jednu nev²hodu voda z
reaktoru m∙₧e b²t radioaktivnφ, m∙₧e s sebou nΘst stopovß mno₧stvφ aktivovan²ch
koroznφch pro dukt∙. S touto vodou se dostßvß do styku velkß Φßst strojnφho
vybavenφ elektrßrny, hlavn∞ turbφna, kondenzßtory
a Φerpadla. Proto se ten to zp∙sob u
nov²ch generacφ elektrßren ji₧ neu₧φvß.
Ve v∞tÜin∞ zemφ, vΦetn∞ ╚eskΘ republiky, se provozujφ dvouokruhovΘ
elektrßrny. Voda z reaktoru koluje v tzv. primßrnφm
okruhu. Trubky primßrnφho okruhu prochßzejφ v²m∞nφkem, tzv. parogenerßtorem, kde
oh°φvajφ vodu sekundßrnφho
okruhu. Teprve v n∞m vznikß pßra,
kterß se vede k turbφn∞ a do kondenzßtor∙. Sekundßrnφ chladicφ okruh v∙bec
nep°ijde do styku s reaktorem.
N∞kterΘ elektrßrny se specißlnφmi typy reaktor∙ u₧φvajφ dokonce t°φokruhovΘ
schΘma provozu. Jsou to nap°φklad rychlΘ mno₧ivΘ reaktory, vyu₧φvajφcφ jako
chladivo
v primßrnφm okruhu tekut² kov.
|