|
|
Атомные электростанции.
Атомные электростанции - это основа ядерной энергетики, использующих ядерную энергию для целей электрификации и теплофикации. Для осуществления цепной ядерной реакции используют сложные технические приборы - ядерные (атомные) реакторы. Первый в мире реактор был построен в 1942 году в США, работами руководил итальянский физик Э. Ферми. Основным компонентом ядерного реактора является его сердцевина, или активная зона, где расщепляется топливо и осуществляется управляемая цепная реакция. Перед расщеплением урановую массу обогащают и превращают в покрытые керамическим материалом таблетки. Таблетки помещают в трубы из сплава, не боится ржавчины и называется циркалоем. В радиоактивную зону реактора закладывают 40-50 тысяч таблеток. Трубки с таблетками устанавливаются насторч, как сигареты в круглом контейнере. Внутри реактора непрерывно происходит ядерная реакция. Атомы урана в топливных стержнях расщепляются и выпускают нейтроны, скорость которых регулируют водяные или графитовые "замедлители" таким образом, чтобы увеличить расщепление атомов урана в цепной реакции до максимума. Во время расщепления атомов образуется тепло. При этом трубки все время погружены в воду, которая отбирает тепло. На одних ядерных электростанциях вода проходит сквозь активную зону реактора, кипит и превращается в пар, которую подают непосредственно к турбинам, а на других тепло передается только на вторичной системе, и тогда вода закипает и превращается в пар.
Цепную реакцию надо поддерживать, но ею надо также управлять. Если одновременно расщепляется слишком большое количество атомов, то высвобождается большое количество тепла и система может не выдержать перегрева. Для предотвращения этого, используют контрольные стержни и системы охлаждения активной зоны реактора.
Контрольные стержни - это основные механизмы, регулирующие скорость расщепления. Они имеют вид длинных устойчивых стальных трубок, заполненных порошком карбида бора, кадмия или графита. Это вещества, способные впитывать нейтроны. Скорость высвобождения энергии сгорания в реакторе контролируют с помощью увеличения или уменьшения количества стержней в реакторе. Если между топливными стержнями вставить контрольные, то скорость расщепления уменьшится, потому нейтроны, которые обычно расщепляют другие урановые ядра, поглощаются контрольными стержнями, действующих как губка. И наоборот, если контрольные стержни вытянуть, то скорость расщепления увеличивается, так высвобождается больше нейтронов, способных расщеплять соседние атомы урана. Если вставить все контрольные стержни, то расщепление атомов прекращается и реактор отключается. Однако контрольные стержни впитывают нейтроны, а не тепло. Поэтому, чтобы не расплавилась активная зона реактора, нужна еще одна система. Она называется системой охлаждения активной зоны реактора.
В большинстве таких систем для охлаждения используется вода. По мере того, как расщепляется урановое топливо, образуется тепло, которое проходит сквозь стены трубок с топливными таблетками. Эти трубки погружены в воду, которая непрерывно циркулирует в активной зоне благодаря действию охлаждающих насосов. Именно эта вода и охлаждает циркалоеви трубки, не давая им растопиться.
Другие статьи по теме:
- Метрология - наука об измерениях- Техника, технология и продукция химической промышленности
- Что же такое радиация? И почему она опасна?
- Окраски поверхностей дисперсионно-полимерными составами
- ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗОНАТОР СВЧ
Это интересно:
Новости космоса:
![]() |
Новые данные, полученные аппаратом PAMELA, указывают, что общепринятая гипотеза, объясняющая природу появления космических лучей, нуждается в пересмотре. |
![]() |
Большие эллиптические галактики могут образовываться по принципу, напоминающему принцип роста снежинок. |
![]() |
В США в возрасте 67 лет скончался ученый Джеймс Эллиот, открывший кольцевую систему Урана и обнаруживший атмосферу Плутона. |


















