Конструкция и принцип работы реактора для кипящей воды (BWR)
- Подробности
- Опубликовано 17.12.2017 15:05
Ядро реактора BWR, как и в PWR, состоит из большого количества топливных стержней, размещенных в топливных сборках в почти цилиндрическом исполнении.
Конструкция и принцип работы реактора для кипящей воды (BWR)
На рисунке показан упрощенный BWR. Легкая вода, которая действует как хладагент и замедлитель, проходит через ядро, где кипение происходит в верхней части ядра. Затем влажный пар проходит через резервуар влагоотделителей и паровые сушилки в верхней части сосуда высокого давления. Вода, которая не испаряется в пар, рециркулируется через сердечник с входной подачей воды с использованием двух рециркуляционных насосов, соединенных с струйными насосами (обычно от 10 до 12 на рециркуляционный насос). Пар, выходящий из верхней части сосуда высокого давления, находится в насыщенных условиях 7,2 МПа и 278 ° С.
Затем пар расширяется через турбину, соединенную с электрическим генератором. После конденсации до жидкости в конденсаторе жидкость возвращается в реакторы в качестве питательной воды. Перед входом в реактор питательная вода предварительно нагревается в несколько этапов подогревателей питательной воды. Баланс систем (пример: турбинный генератор, подогреватели питательной воды) схожи для PWR и BWR.
Рисунок: Схема для реактора с кипящей водой.
Ядро реактора BWR, как и в PWR, состоит из большого количества топливных стержней, размещенных в топливных сборках в почти цилиндрическом исполнении. Каждая топливная сборка содержит 8 × 8 или 9 × 9 квадратную решетку из 64 или 81 топливных стержней (обычно два из топливных стержней содержат воду, а не топливо), окруженные квадратным ящиком канала Циркалой, чтобы обеспечить отсутствие перекрестного потока хладагента в сердечнике. Прутки с топливом аналогичны стержням PWR, хотя они имеют больший диаметр. Каждый топливный стержень представляет собой плакированную из циркониевого сплава трубку, содержащую гранулы двуокиси двуокиси урана (от 2% до 5% U-235), уложенные между концами. Реактор управляется управляющими стержнями, расположенными в крестообразном или крестообразном устройстве, называемом управляющим элементом. Элементы управления поступают со дна реактора и перемещаются в пространствах между топливными сборками.
Ядро реактора BWR размещается в сосуде высокого давления, который больше, чем у PWR. Типичный сосуд высокого давления BWR, в котором также размещены ядро реактора, сепараторы влаги и паровые сушилки, имеет диаметр 6,4 м с высотой 22 м. Поскольку операторы BWR с номинальным давлением 6,9 МПа, его сосуд под давлением тоньше, чем у PWR.