12
reaktora, tzn. wielkości określającej stosunek liczby godzin pracy reaktora do liczby godzin w danym roku wyrażony w procentach. Przerwy w pracy reaktora są planowane i wynikają z przeładunku paliwa jak i m.in. z konieczności kontroli.
Współczynnik wykorzystania reaktorów Fukushinia Daiichi
Rok |
Blok 1 |
Blok 2 |
Blok 3 |
Blok 4 |
Blok 5 |
Blok 6 |
1971 |
66,2 | |||||
1979 |
58,3 |
65,7 |
58,8 |
59,5 |
70,9 |
98.0 |
2009 |
91,7 |
73,4 |
71,2 |
82,6 |
86,5 |
80,0 |
Średnia krajowa współczynnika wykorzystania dla reaktorów typu BWR w Japonii wynosiła w 2009 roku 55,5%.
Reaktory w elektrowni Fukushima Daiichi są reaktorami typu BWR (Boiling Water Reactor) tzw. Reaktory z Wrzącą Wodą. W Reaktorach z Wrzącą Wodą woda, która omywa zestawy paliwowe reaktora wrze i paruje. Para przepływa przez systemy osuszania umieszczone nad rdzeniem i jest doprowadzana do turbin, gdzie po wykonaniu pracy i skropleniu w skraplaczu (chłodnicy) powraca do reaktora. Jest to tzw. system jednobiegowy, który jest cechą charakterystyczną reaktorów typu BWR. Zaletą tego rozwiązania jest znaczne uproszczenie konstrukcji reaktora, np. nie ma konieczności stosowania wytwornic pary, a względnie niskie temperatury wewnątrz rdzenia oraz niskie ciśnienie pozwalają na zmniejszenie grubości stalowych ścian reaktora do 16 cm.
Temperatura pary nasyconej poruszająca turbinę wynosi około 280 C° , a jej ciśnienie około 7 MPa. Wadą tego typu rozwiązania jest konieczność budowy odpowiednio skonstruowanych turbin napędzanych parą zawierającą cząstki radioaktywne.
Budowa zestawów paliwowych jest podobna do budowy zestawów używanych w reaktorach ciśnieniowych tzn. w rurkach cyrkonowych stanowiących pręty paliwowe umieszczone są pastylki uranowe (walce o średnicy około 1 cm i długości również 1 cm). Zestaw prętów 7x7 (w nowszych konstrukcjach 9x9 ) stanowi zestaw paliwowy, tzw. kasetę. Kasety umieszczane są w rdzeniu, a ich ilość jest różna dla różnych rozwiązań reaktorów.
Inną charakterystyczną cechą tych reaktorów jest wprowadzenie elementów sterujących w dolnej części rdzenia przy pomocy hydraulicznych. W przypadku awarii pręty regulacyjne SA wypychane do góry i blokowane automatycznie W górnej części obudowy ponad kasetami umieszczone są elementy bezpieczeństwa - zraszacz dostarczający wodę w przypadku nagłego jej ubytku oraz elementy „uzdatniające” parę przed przesłaniem jej do turbiny tzw. separator i osuszacz po przejściu, przez które uzyskuje się parę nasyconą o wilgotności 0,3 - 0,5 %. Odseparowana woda powraca do obiegu wraz z dostarczaną wodą chłodzącą.
Woda chłodząca jest doprowadzana do kanałów chłodzących tzw. przestrzeni opadowej - przestrzeni pomiędzy ścianą obudowy bezpieczeństwa i wewnętrzną obudową rdzenia (kaset paliwowych). Po osiągnięciu dna jest kierowana do przestrzeni między kasetami gdzie zaczyna wrzeć. Obieg wody wymuszany jest przez zestaw pomp umieszczonych wewnątrz zbiornika.