- krótkozasięgowie więc tylko w jądrach atomowych(pomiędzy nukleonami) - poniżej 0.5 nm są odpychające, powyżej przyciągające - ok. 100 większe niż siły kulombowskie - wykazują niezależność ładunku elektrycznego. - wykazują tzw. Nasycenie, czyli oddziaływają na siebie tylko najbliższe nukleony
- są siłami słabymi, ale o dużym zasięgu - wyst. Między dodatnio naładowanymi protonami - siłą oddziaływania proporcjonalna do 1/r2 a ich wielkość rośnie z kwadratem ładunku - grają rolę dopiero w większych jądrach
Przekrój czynny σ to prawdopodobieństwo zajścia określonej reakcji. To podstawowa wielkość fizyczna przy obliczaniu zjawisk zachodzących w rdzeniu reaktora. r to liczba określonych reakcji zachodzących miedzy neutronami a jadrami w jednostce powierzchni Na - liczba jąder atomowych w jednostce powierzchni φ gęstość strumienia neutronów
Moderator powinien mieć duży przekrój czynny na rozpraszanie i mały na pochłanianie.
Całkowity przekrój czynny określa prawdopodobieństwo zajścia jakiejkolwiek reakcji danego jakiejkolwiek reakcji danego jadra pryz określonej energii neutronu.
Warunek uwalniania się energii w reakcji jądrowej: całkowita energia wiązania substratów musi być mniejsza od energii wiązania produktów. Reakcja jądrowa: Przemiany jądrowe to procesy zachodzące w jądrach atomowych. W ich wyniku powstają jądra atomowe innych pierwiastków, innych izotopów tego samego pierwiastka lub jądra tego samego izotopu w innym stanie energetycznym.
|
gdy w każdej reakcji rozszczepienia będzie powstawać średnio więcej niż 1 neutron zdolny wywołać kolejne rozszczepienie
Izotopy rozszczepialne - to takie, które mogą być rozszczepiane przez neutrony o niskich wartościach energii tzw. Neutrony termiczne:
Dodatnia reaktywność przestrzeni parowych mogła spowodować skok mocy i eksplozję, wiec ujemna temu zapobiegała i byłą prawidłowa.
Zatrucie reaktora to proces polegający na powstawaniu i gromadzeniu się w reaktorze izotopów silnie pochłaniających neutrony co obniża współczynnik mnożenia Kef powodując że reaktor zaczyna działać w stanie podkrytycznym tzn. że w każdym kolejnym pokoleniu jest mniejsza liczba rozszczepień niż w poprzednim, uszkodzenia radiacyjne materiału paliwo rodnego, reakcje ubytku radiacyjnego. Xe-135 to najpowszechniejszy izotop zatruwający reaktor.
Większość reaktorów nazywa się termicznymi gdyż większość z nich wykorzystuje neutrony powolne o energiach do 0.1 eV. A nie prędkie o oeneregiach powyżej 1 MeV
|
Stabilizator ciśnienia to urządzenie którego zadaniem jest amortyzowanie zmian objętości wody w obiegu pierwotnym wywołanych zmianami jej temperatury oraz utrzymanie ciśnienia na ustalonym poziomie. Głównymi elementami są grzałki i dysze wtrysku wody.
Jest to pionowy cylindryczny zbiornik ciśnieniowy, przyłączony w dolnej części (wypełnionej wodą) do rurociągu wody gorącej z reaktora. W części wodnej stabilizatora są zamontowane zanurzeniowe elementy grzejne rezystancyjne, a w części górnej, tworzącej poduszkę parową, są umieszczone wodne dysze natryskowe, łączone z rurociągiem wody chłodnej obiegu pierwotnego. W zależności od zmian obciążenia turbozespołu (zmian poboru pary, a więc i ciśnienia w obiegu pierwotnym) są uruchamiane elementy grzejne lub dysze natryskowe, kompensując objętość obiegu pierwotnego i przywracając ciśnienie w tym obiegu. Niezależnie od liczby; pętli obiegu pierwotnego, stabilizacja ciśnienia w całym obiegu jest realizowana przez jeden stabilizator
- ograniczenie mocy pomp cyrkulacyjnych obiegu pierwotnego - w celu ograniczenia mocy i wielkości wytwornic pary - dla zapewnienia odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa reaktora
Ponieważ w zbiornikach BWR zbiorniki mają znacznie większe wymiary niż w reaktorach PWR. Zawartość pary w rdzeniu reaktora powoduje jednak, że gęstość mocy w reaktorze z wrzącą wodą jest mniejsza (do 50 MW/m3) niż w reaktorze PWR i dla tej samej mocy zbiornik musi mieć większe wymiary
Lekka woda w reaktorze BWR pełni funkcję moderatora oraz czynnika roboczego w cyklu parowo-wodnym. Wytwarzana w reaktorze para jest bezpośrednio kierowana do turbiny. |
Reaktor CANDU zaliczany jest do grupy traktorów PHWR - cięzkowdony reaktor ciśnieniowy w którym ciepło jest odprowadzane do wytwornicy pary za pomocą ciężkiej wody pod wysokim ciśnieniem.
Ciężka woda pełni funkcje chłodziwa, moderatora i reflektora.
Jest reaktorem termicznym, tzn rozszczepienie zachodzi z neutronami termicznymi.
Reaktor CANDU, kanałowy, pracuje w systemie dwubiegowym. W obiegu pierwotnym znajduje się zbiornik reaktora z rdzeniem, wytwornica pary, stabilizator ciśnienia, pompa chłodnicza. Natomiast w obiegu wtórnym turbina parowa z układem regeneracji, skraplacz, pompa wody stabilizującej. Rdzeń znajduje się w dużym cylindrycznym, niskociśnieniowym zbiorniku stalowym zwanym kalandrią, wypełnionym ciężką wodą. Przez zbiornik przechodzi kilkaset poziomych ciśnieniowych kanałów paliwowych, zawierających paliwo uranowe zanurzone w ciężkiej wodzie, która pełni tutaj funkcję czynnika chłodzącego. Chłodziwo, przepompowywane pod dużym ciśnieniem przez kanał, odbiera wytwarzane w paliwie ciepło i przenosi je poza rdzeń do wymienników ciepła. Tam jest oddawane do drugiego obiegu, wtórnego, zawierającego zwykłą (lekką) wodę. Zarówno konstrukcja wymienników ciepła, jak i wyposażenie obiegu wtórnego są podobne do stosowanych w reaktorach. Paliwo ma postać pastylek ceramicznych, formowanych z dwutlenku uranu, zamkniętych szczelnie w koszulkach ze stopu cyrkonu. Pręty paliwowe łączone są w wiązki zawierające po kilkadziesiąt prętów. Wiązki prętów paliwowych są wsuwane stopniowo coraz głębiej do kanałów paliwowych z obu powierzchni czołowych cylindra zbiornika (dla wyrównania nierównomierności w wypalaniu paliwa), a usuwane z przeciwnych końców kanałów po drugiej stronie rdzenia za pomocą maszyny przeładowczej. Każdy kanał zawiera dwanaście wiązek prętów ułożonych jedna za drugą. Załadunek i wyładunek paliwa odbywa się w sposób ciągły podczas normalnej pracy reaktora (średnio codziennie wymienia się 15 wiązek paliwa). Pozwala to osiągnąć współczynnik dyspozycyjności reaktora sięgający 80 % w skali rocznej.
|