Информатика
Математика
Чертежи
Физика
Инженерка
Интегралы
Термех
Решение задач

Черчение

Матанализ
Сопромат
ТОЭ
Энергетика
Курсовая
Искусство
Электроника

Современные ядерные реакторы России

 Погружающийся реактор

Автоматический режим поддержания критического состояния создает предпосылки для экзотических проектов. Поскольку уран – металл тяжелый, нетрудно вообразить себе реактор с удельным весом, превышающим средний удельный вес пород у поверхности Земли. Тогда, предоставленный самому себе он станет погружаться вглубь нее в том случае, если сможет развить температуру выше температуры плавления окружающих пород.

Варьируя форму и размеры такого реактора, можно достичь приемлемой скорости погружения в землю (примерно километр в год). Тогда на месте погружения образуется обширная область (порядка 0,1 км3) разогретой земли, из которой можно черпать тепло, как на геотермальных станциях. Важно, что земные породы слабо активируются нейтронами реактора, а возникающие все же радиоактивные изотопы имеют короткий период полураспада. Быть может, на этом пути удастся решить одну из основных проблем атомной энергетики – захоронение радиоактивных отходов.

Гелиевый реактор

Высокотемпературный гелиевый реактор (ВТГР) - источник тепла с уникально высокой температурой - около 1000°С, поэтому его использование позволяет значительно расширить сферу экономически эффективного применения ядерной энергии.

Первое предложение использования гелия в реакторах сделали С.М. Фейнберг и В.С. Фурсов в 1947, проектов ВТГР с шаровыми и призматическими твэлами начали разрабатываться в 1974, с 1998 осуществляется создание модульного высокотемпературного гелиевого реактора с газовой турбиной. Достижения в технологии газовых турбин, электромагнитных подшипников, высокоэффективного теплообменного оборудования  сделали реальной разработку инновационного проекта гелиевого ВТГР с газовой турбомашиной для прямого преобразования энергии с КПД ~ 50% (цикл Брайтона). Эта концепция легла в основу Международного проекта ГТ-МГР (Gas Turbine - Modular Helium Cooled Reactor - GT-MHR) – «Газовая турбина — модульный гелиевый реактор» — ГТ-МГР.

Рис.10. Новая схема АЭС типа ГТ-МГР устраняет из её конструкции множество прежних систем. А так как узлов меньше, то и надёжность выше.

Принципиальными особенностями ГТ-МГР являются: высокая эффективность

производства электроэнергии (к.п.д. ~ 50%); возможность использования высокотемпературного тепла для технологических производств; повышенная безопасность, обусловленная самозащищенностью и невозможностью плавления активной зоны при тяжелых авариях; обеспечение гарантий нераспространения; эффективное использование ядерного топлива и возможность реализации различных вариантов топливного цикла (уран, плутоний, торий); снижение теплового и радиационного воздействия на окружающую среду.

В конце 20-го века в России разработан ряд проектов ВТГР различного назначения и уровня мощности: опытно-промышленный реактор ВГ-400 для комбинированной выработки технологического тепла и электроэнергии в паротурбинном цикле, реакторная установка ВГ-400ГТ с прямым газотурбинным циклом преобразования энергии, модульный реактор ВГМ для производства технологического тепла с температурой ~ 900°С и электроэнергии, атомная станция ВГМ-П для энергоснабжения типового нефтеперерабатывающего комбината.


Электротехника

На главную