K3 2

potrafią rozszczepić jąder U - 235 lecz są one pochłaniane przez jądra U - 23S. Moderatory %vyharnowywują przechodzące przezeń neutrony do tego stopnia, że przy ponownym spotkaniu z jądrem XJ -235 mogą już jego rozszczepienie. " «

Ad 6 Reakcje fuzyjno - jądro-.ve w reaktorze:

]D+\T~?*He+ln + energia 3 Li+₀^ln-ir^He+^H + energia - wytwarzanie TRYTU

Temp. w realctorze dochodzi do 200 min °C, paliwo trzeba podgrzać mia do 100 min °C.

Ad 7 Reakcja przemiany toru Th — 232 w uran U — 233 zachodzi w reaktorze wysokotemperaturowym według reakcji:

^Th^n^Th + fi^Pa + U +fi

Reaktor wysokotemperaturowy zużywa jako surowiec energetyczny obok uranu także tor — 232, który w trakcie pracy reaktora pochłania neutrony i przemienia się w rozszczepialny uran — 233. Stosowane paliwo ma postać drobnych granulek, które zasklepia się w kulach grafitowych wielkości piłki tenisowej. Grafit służy jako moderator hamujący neutrony. Wytworzone w reaktorze ciepło podgrzewa gaz (np. He) do temp. ok. 900 °C..Gorący gaz z kolei odparowuje wodę w wytwornicy pary, a para napędza turbiny. Ten typ reaktora ma wysoką sprawność.

Ad 14 Czysty uran dla elektrowni! jądrowych jest nieprzydatny ponieważ tylko w 0,7% składa się z rozszczepialnego U - 23 5 a pozostałe 99.3 % stanowi nieco cięższy nierozszczepialny U - 23 8. Obydwa izotopy nie różnią się między sobą pod względem chemicznym stąd do wzbogacania wykorzystuje się różnicę w ich ciężarze. Najpierw przemienia się uran za pomocą fluoru w gaz, sześcioflucrek uranu UF_Ć. Do rozdzielenia obydwu izotopów można teraz wykorzystać jedną z następujących metod: Metoda kanalikowa - przepuszcza się UFg z dużą prędkością przez drobne kanaliki o kształtach półkolistych. Występująca siła odśrodkowa wypycha składową gazu zawierającą cięższy U - 238 ku obrzeżą toru co umożliwia oddzielenie jej od składowej gazu zawierającej lżejszy U - 235. Połączenie urządzeń w kaskadę pozwała na uzyskanie wystarczającej koncentracji atomów U — 235.

Metoda dyfuzyjna - przepuszcza się UF_S przez przegrody pćłpizepuszczalne (membrany). Lżejsza składowa gazu z atomami U - 235 przechodzi (dyfunduje) przez pory przegród szybciej niż cięższa z atomami U - 238.

Metoda wirówkowa — wiruje się gaz XJF_S w bardzo szybkiej centryfudze. Siła odśrodkowa przyciska składową cięższą silniej do ściany, wobec czego koncentracja lżejszego U - 235 w środkowej części wirówki wzrasta skąd się go wybiera. Konieczne jest połączenie wiele wirówek szeregowo aby uzyskać odpowiednie wzbogacenie.

Ad 15 Reakcje jądrowe zachodząca w reaktorze powielającym:

U 4- JB-SZNp + fi-*%Pu + fi

Ad 16 Pręty paliwowe elektrowniach jądrowych na paliwo uranowe zawierają pastylki wykonane z dwutlenku uranu UCb, który uzyskuje się ze wzbogaconego gazu UF_S i prasuje do postaci pastylek o grubości ok. 1.5 cm i średnicy lcm (w różnych elektrowniach wymiary te mogą być różne, na wykładzie oglądaliśmy pastylki o średnicy 0,48 cm i grubości ok. 0,5 cm). Surowe pastylki ogrzewa się do 1700 °C co nadaje im spoistość i wytrzymałość. Następnie poddaje się je obróbce mechanicznej z dokładnością do 0,0001 mm i wprowadza się je w rurki zwane koszulkami. Dla lepszej wymiany ciepła koszulki wypełnia się helem. Koszulki nigdy nie są wypełniane całkowicie wypełniane pastylkami aby umożliwić zbieranie się z?⁷" porozpadowego. Wypełnione i szczelne koszulki stanowią pręty paliwowe. Pręty paliwowe wraz z prętami regulacyjnymi tworzą elementy paliwowe, których konstrukcja może być bardzo różna. W reaktorze układa się stos pionowo ułożonych elementów paliwowych, których jest kilkaset.

W reaktorze wysokotemperaturowym torowym stosowane paliwo ma postać drobnych granulek, które następnie zasklepia się w kolach grafitowych wielkości piłki tenisowej. Tymi kulami- wypełnia się reaktor podając nowe kule paliwowe od góry a odbierając zużyte kule paliwowe od dołu.

Ad 17 W reaktorze wrzącym para napędzająca turbinę jest wytwarzana bezpośrednio w reaktorze, ma ona ciśnienie ok. 7 Mpa. Rdzeń reaktora składa się z ok. 800 elementów paliwowych po 64 pręty w każdym. Sterowanie reaktorem odbywa się przez pręty sterujące wsuwane w rdzeń od dołu oraz poprzez samoczynną regulację procesu w wyniku zmniejszenia gęstości wody w przypadku przegrzania co osłabia hamowanie szybkich neutronów.

W reaktorze wodnym ciśnieniowym (na wodę obiegową) woda stykająca się z rdzeniem podgrzewa się