CANDU Nüvə Reaktoru Ağır Su ilə Moderated

Kanada'nın CANDU Ağır Nüvə Reaktörleri necə çalışır

Əsas CANDU nüvə reaktorunun dizaynı diaqramı. Image (c) Kanada Nüvə Birliyi

CANDU nüvə reaktorunun adını almışdı, çünki bu ağır su reaktorunun dizaynı Kanadada hazırlanmışdı - CANada Deuterium Uranium dayanır. Deuterium ağır suda əsas elementdir və uran bu reaktor sinfində istifadə olunan yanacaqdır.

CANDU Ağır Su Nüvə Reaktorları Dünyada

Kanadanın 20 nüvə reaktorunun hamısı CANDU dizaynıdır. CANDU reaktorları olan digər ölkələr sırasına Argentina, Çin, Hindistan, Cənubi Koreya, Pakistan və Rumıniya daxildir.

Hindistan da 16 "CANDU törəmələri" var və ya ümumi ağır su mürettebat reaktorları var. 48 CANDU reaktoru və CANDU törəmələri dünya reaktorlarının təxminən 11 faizini təşkil edir.

CANDU dizaynını istifadə edən elektrik stansiyalarının, nüvə enerjisi ilə istehsal edilən elektrik enerjisinin təxminən 21 faizinin 23 min meqavatdan çox olduğu təxmin edilir. Bir meqavat ümumi olaraq 750 orta ölçülü ev üçün kifayətdir.

CANDU reaktorlarının İşıq Su Reaktorlarından necə fərqlənir

Ağır su nüvə reaktorları və yüngül su nüvə reaktorları, generatorları idarə etmək üçün buxarı yaratmaq üçün enerji və istilik istehsal edən nüvə parçalanma və ya atom bölməsinin kompleks fizikasını yaratdıqları və idarə etdilər. ABŞ-da istifadə olunan nüvə reaktorları bütün yüngül su dizaynlarıdır. Aşağıdakı dizayn xüsusiyyətlərini ehtiva edən yüngül su reaktorları və CANDU ağır su rejimi dizaynı ilə bir neçə böyük fərqlər fərqlənir.

Core: Bir CANDU reaktorunun nüvəsi yatay, silindrik bir tankda saxlanılır. Yanacaq kanalları, calandria'nın bir ucundan digərinə axır. Kalandria içərisindəki hər bir kanal iki konsentrik boruya malikdir. Xarici boru, calandria borusudur və daxili bir təzyiq borusu. Daxili boru yanacaq və təzyiqli ağır su soyuducunu saxlayır.

Bu dizayn əməliyyat zamanı yanacaq verməyə imkan verir.

Əksinə, yüngül su reaktorunun nüvəsi şaquli olur və yanacaq pelletləri ilə dolu metal boruların paketləri olan şaquli yanacaq qurğularını ehtiva edir. Reaktor nüvəsi bir tutma gəmisində saxlanılır.

Yanacaq: Modellər kimi zənginləşdirilmiş uran yanacağı və yüngül su istifadə etmək üçün nəzərdə tutulmuş digər nüvə reaktorlarından fərqli olaraq, CANDU ağır su reaktorları moderator kimi yanacaq və ağır su kimi zənginləşdirilmiş, təbii uran oxidini istifadə edir.

Moderator: Moderator reaktorun içindəki materialdır ki, fissiondan sərbəst buraxılan neytronları yavaşlatır və zəncirvari reaksiyanı davam etdirirlər. Yüngül su reaktorlarında moderator su adi suyudur, lakin CANDU ağır su reaktoru D20-nin kimyəvi formuluna malik ağır su və ya döteryum oksidi istifadə edir.

H20-nin tanıdılmış kimyəvi tərkibi ilə adi suyun fərqli olaraq, ağır su dutarinin iki atomunu ehtiva edir. Neytron və proton ən ümumi formada olan adi hidrogendən fərqli olaraq, deuterium mərkəzində bir neytrona malikdir.

Soyuducu: Soğutucu, istilik onu köçürmək və enerji istehsalı dayandırmaq bir meltdown qarşısını almaq üçün bir nüvə reaktor nüvə vasitəsilə dolaşır. Su moderatoru həmçinin yüngül su reaktorlarında əsas soyuducu kimi fəaliyyət göstərir.

CANDU reaktoru ya yüngül və ya ağır su soyuducu istifadə edir.

Bir CANDU Reaktorunun Elektrikləndirilməsi üçün necə çalışdıqları

Ağır su soyuducu, reaktorun içərisindəki boruları bir qapalı döngədə nəql edir. Borularda, nüvə içərisində baş verən nüvə parçalanmasından meydana gələn istilikləri almaq üçün yanacaq dəstləri var. Ağır suyun soyuducu döngəsi buxar generatorlarından keçir, burada ağır suyun istiliyi adi suyun yüksək təzyiqli buxara axır. Bağlı döngə soyutma dövrü davam edərkən, indi, daha sərt, ağır su, reaktora qayıdır.

Buxar generatorundan yüksək təzyiqli buxar reaktorun mühafizəsi binasının xaricində güclü konvansiyonel turbinə aparılır. Bu turbinlər elektrik enerjisi istehsal etmək üçün generatorlar çıxarır ki, sonra da şəbəkəyə paylanır. Nüvə reaktor elektrik istehsalında istifadə edilən avadanlıqdan ayrıdır.

Türbindən çıxan buxar suya qatılaşdırılmış və buxar generatoruna geri qaytarılır.