радиационная безопасность: радиационная безопасность
Математика Курс лекций по информатике Машиностроительное черчение Решение задач по физике Теоретические основы электротехники Сопротивление материалов История искусства Ядерные реакторы
Современные ядерные реакторы Технические характеристики РБМК Реактор ВВЭР-1000 Ядерный реактор БН-600 Промышленные реакторы Исследовательские ядерные реакторы Аварийная защита Реакторы третьего поколения ВВЭР-1500

Современные ядерные реакторы России

По мнению многих специалистов реальным энергетическим выбором человечества в XXI веке станет широкое использование ядерной энергии на основе реакторов деления. Атомная энергетика могла бы уже сейчас взять на себя значительную часть прироста мировых потребностей в топливе и энергии. Сегодня она обеспечивает около 6% мирового потребления энергии, в основном электрической, где ее доля составляет около 18% (в России - около 16%).

Естественная радиационная безопасность обеспечена:

- использованием высококипящего (Ткип=2024К), радиационно стойкого и слабо активируемого свинцового теплоносителя, химически пассивного при контакте с водой и воздухом, что позволяет осуществлять теплоотвод при низком давлении и исключает пожары, химические и тепловые взрывы при разгерметизации контура, течах парогенератора и любых перегревах теплоносителя;

- использованием плотного (ρ=14,3 г/см3) и теплопроводного мононитридного топлива, работающего при низких температурах (Тмах<1150К при Тпл=3100К), что обеспечивает малые величины радиационного распухания (~1% на 1% выгорания) и выход газовых продуктов (<10% от образовавшихся), тем самым исключается контактное воздействие топлива на оболочку, нагружая ее лишь к концу кампании избыточным газовым давлением < 2 МПа;

- использованием бесчехловых ТВС с широкой решеткой твэлов в активной зоне умеренной энергонапряженности (максимальная ~200 МВт/м3), исключающим потерю теплоотвода при локальном перекрытии проходного сечения в ТВС, обеспечивающим высокий уровень естественной циркуляции теплоносителя;

Рис.3 Безопасный реактор на быстрых нейтронах БРЕСТ-300

- выбором конструкции активной зоны со свинцовым отражателем, состав и геометрия которых обеспечивают полное воспроизводство топлива (КВА~1), небольшие по величине и отрицательные мощностной, температурный и пустотный эффекты реактивности, небольшой суммарный запас реактивности, исключающий неконтролируемый разгон реактора на мгновенных нейтронах при несанкционированном взводе всех органов регулирования в любом состоянии реактора;

- использованием пассивных систем защиты реактора прямого действия по расходу и температуре теплоносителя на входе и выходе из активной зоны;

- использованием пассивной системы внешнего воздушного аварийного охлаждения реактора через корпус;

конструкцией контура охлаждения с наличием разных уровней в опускной и подъемной ветвях, что обеспечивает плавный переход к естественной циркуляции при аварийном отключении принудительной;

высокой теплоаккумулирующей способностью свинцового контура.

Поэтому в не столь уж отдаленном будущем человечество будет вынуждено перейти на использование альтернативных "безуглеродных" технологий производства энергии, которые позволят в течение длительного времени надежно удовлетворять растущие потребности в энергии без недопустимых экологических последствий. Однако приходится признать, что известные на сегодня возобновляемые источники энергии - ветровой, солнечной, геотермальной, приливной и др. - по своим потенциальным возможностям не могут обеспечить крупномасштабное энергопроизводство
Ядерные реакторы радиационная безопасность Реактор, устойчивый к нарушению теплосъема