Pytania z j, energetyka jądrowa, wykład


  1. Wymienić siły występujące w jądrze i krótko je scharakteryzować.

  • siły jadrowe - siły wzajemnego przyciągania się nukleonów(protonów i neutronów) w jądrze.

- 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

  • Siły kulombowskie to siły elektrostatyczne, z jakimi odpdychaja się wzajemnie dodatnio naładowane protony

- 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

  1. Przekrój czynny - opisz. Jaki powinien mieć przekrój czynny moderator?

Przekrój czynny σ to prawdopodobieństwo zajścia określonej reakcji. To podstawowa wielkość fizyczna przy obliczaniu zjawisk zachodzących w rdzeniu reaktora. 0x01 graphic

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.

  1. Uwalnianie się energii podczas rozczepiania się jądra.

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.

  1. Warunek lawinowego rozwijania się reakcji -

gdy w każdej reakcji rozszczepienia będzie powstawać średnio więcej niż 1 neutron zdolny wywołać kolejne rozszczepienie

  1. Podzielić i scharakteryzować izotopy stosowane w reaktorach jądrowych

Izotopy rozszczepialne - to takie, które mogą być rozszczepiane przez neutrony o niskich wartościach energii tzw. Neutrony termiczne: 0x01 graphic
Izotopy paliworodne - to takie z których otrzymuje się izotopy rozszczepialne w wyniku bombardowania ich neutronami. 0x01 graphic

  1. Co oznacza pojęcie, że reaktor ma ujemny współczynnik reaktywności przestrzeni parowej.

Dodatnia reaktywność przestrzeni parowych mogła spowodować skok mocy i eksplozję, wiec ujemna temu zapobiegała i byłą prawidłowa.

  1. Co to jest zatrucie reaktora i jak wpływa na jego pracę.

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.

  1. Dlaczego większość reaktorów jądrowych nazywa się reaktorami termicznymi

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

  1. Stabilizator ciśnienia jak działa?

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

  1. Dlaczego obieg pierwotny reaktora PWR podzielony jest na kilka równoległych pętli.

- ograniczenie mocy pomp cyrkulacyjnych obiegu pierwotnego

- w celu ograniczenia mocy i wielkości wytwornic pary

- dla zapewnienia odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa reaktora

  1. Dlaczego reaktor BWR ma mniejsza gęstość mocy niż PWR

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

  1. Jakie funkcje pełni lekka woda w reaktorze BWR

Lekka woda w reaktorze BWR pełni funkcję moderatora oraz czynnika roboczego w cyklu parowo-wodnym. Wytwarzana w reaktorze para jest bezpośrednio kierowana do turbiny.

  1. Opisać budowę i zasadę działania reaktora Candu

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.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Energetyka jądrowa wykład
Energetyka Jądrowa od Damiana - wykład-1, Energetyka - inżynier, Jądro ciemności
Energetyka jądrowa szanse czy zagrożenia dla Polski
TWN Pytania i odpowiedzi 2014, Wykład(1)
pytania egz inzynieria, Wykłady
Energetyka jądrowa za i przeciw
Pytania testowe z pierwszego wykladu
2 Podstawy fizyczne energetyki jądrowej
Budownictwo opracowane pytania na egz z wykładów (2012)
patofizjologia pytania do zaliczenia, Wykłady
Mechanika płynów dzienne energetyka 30h Wyklad 10
Prawo miedzynarodowe-pytania8, Turystyka i rekreacja wykłady, Elementy prawa międzynarodowego
PRZYSZŁOŚĆ ENERGETYKI JĄDROWEJ
energetyka jądrowa, Geografia przypomnienie do matury, energetyka jądrowa
PROBLEMY KRIOGENIKA 2012 ENERGETYKA, kriogenika, wyklad
pytania do pierwszego wykładu
Energetyka jądrowa wszystko
Budownictwo opracowane pytania na egz z wykładów (2012)

więcej podobnych podstron