تحقیق راکتورهای اب تحت فشار

لینک دانلود خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش اماده پرینت )

تعداد : 42 صفحه

---

 قسمتی متن : 

گرداورنده: روح اله نوابی

راکتورهای اب تحت فشار

1- مقدمه:

در راکتورهای اب تحت فشار (PWR) اب نقش چندگانه خنک کننده، کند کننده بازتابنده عهده دارد. بنابراین نوع راکتور نوع حرارتی (thermal) باشد. مزیت اب، انتقال حرارت عالی، ایمنی، خواص ترمودینامیکی فیزیکی شناخته شده باشد.

بر خلاف BWR ها، خنک کننده PWR کل مسیر فاز مایع باقی ماند اما توانهای بالا مقداریSub cooled boiling مجاز است. بدلیل قدرت کند کنندگی بالای اب سبک تعداد زیادی میله کنترل احتیاج داریم. جاذبیت نوترون نسبتا زیاد اب سبک، لازم دارد سوخت اندکی غنی کنیم. درجه غنی سازی متغیر 5/1% بالاست، وابسته نوع طراحی حضور دیگر هسته میله سوخت. یکی مشکلات اب مخصوصا دمای بالا خورنده بودن (corrosive) باشد.

به دلیل فقدان بخار جوشش درون قلب چرخش طبیعی (naturul circulation) PWR تنها اگر قلب اندازه کافی بلند بسازیم ممکن است.

فشار کاری PWR نسبتا زیاد (حدود 2200 psia) میباشد، بنابراین یک دیگ فشار (pressure vessle) ضخیم، سنگین گران احتیاج داریم.

بر خلافBWR، PWR تولید بخار مبدل بخار (Steam Generator) خارج راکتور نیاز دارد منجر جدایی خنک کننده اولیه سیال کاری شود همین دلیل هیچ بخار رادیواکتیوی وارد توربین نمی شود.

طرح اولیه راکتورهای اب تحت فشار توسط Westinghouse Bettis Atomic Power Laboratory کاربرد کشتیهای تجاری ارائه شد، پس Westinghouse Nuclear Power Division کاربردهای تجاری انرا ارائه کرد.

PWR متداولترین نوع راکتورهای هسته درجهان محسوب شوند، طوری 230 واحد انها اکنون تولید توان الکتریکی استفاده قرار گیرند. حدود 110 راکتوری حال حاضر امریکا حال کارند، 73 واحد انها PWR باشد. نوع راکتورها طور عمده توسط شرکت چون Backache & Wilcox's Westinghouse وCombustion Engineering Designed طراحی ساخته شده اند.

نوع دیگر راکتورهای اب تحت فشار، راکتورهای اب سنگین (PHWR) هستند ابتدا کانادا هند اکنون کره، چین، پاکستان ارژانتین استفاده قرار گرفته اند. طرح کانادایی انها، CANDU نامیده شود. کارخانجات زیمنس ABB، اکنون بخشی Westinghouse هستند، کارخانجات هندی سازندگان نوع راکتورها هستند. نوع راکتورها اب سنگین عنوان کند کننده خنک کننده استفاده شود، اما طرحهای جدید انها تحت عنوان سری ACR پیشنهاد شده اند، اب سبک نقش خنک کننده اب سنگین تنها کند کننده محسوب شود. اب سنگین قدرت کند کنندگی کمتری دارد همین دلیل نوع راکتورها ابعاد بزرگتری دارند باعث افزایش قیمت دیگ بخار انها شود. اجتناب کار تیوب میله سوخت احاطه کند براحتی تواند فشار سیستم تحمل کند استفاده کنیم نوع طراحی Pressure- tube گویند. اب سنگین دارای خواص فیزیکی ترمودینامیکی تقریبا مشابه اب معمولی دارد، اما چندان دسترس نیست گران باشد.

راکتورهای PHWR تجاری امریکا توجه قرار نگرفته اند. نوع راکتورها دلیل دارای اهمیت باشند سوخت اوارانیوم طبیعی استفاده کنند هزینه ساخت بهره برداری کمتری دارند. همچنین حین کار توانیم عمل refueling انجام دهیم خیلی اهمیت دارد، اما همین کار علت عدم امکان بازرسی بین المللی نگرانی ایجاد کرده است، طرفی مقادیر نسبتا زیاد pu-234 تولیدی سوخت موجب نگرانی شده است.

اولین راکتور تحت فشار Mark I prototype زیردریایی ناتیلوس سال 1953 کار گرفته شد. اولین نوع تجاری امریکا Shipping port ظرفیت 60 Mw(e) درسال 1957 بهره برداری رسید سال 1982 فعالیت ادامه داد.

مروری نسلهای مختلف راکتورهای هسته ای:

-نسل اول راکتورها دهه 50 60 ساخته شدند شامل Prototype reactor اولیه (shipping port Deresten فرمی) برخی fastrector experimental بودند. واضح راکتورها لحاظ اقتصادی صرفه نبوده پسماند زیادی تولید کردند. تنها راکتور نسل اولی هنوز حال کار Magnox انگلستان باشد.