Füüsika

Kuidas tuumaelektrijaamad töötavad?


Nagu juba öeldud, nõuab tuumajaama käivitamine ennekõike rikastatud uraani. Idee saamiseks on 0,5 kg rikastatud U-235 - see summa, mida kulutatakse allveelaevade ja tuumalennukite vedajatele - võrdub 3,8 miljoni liitriga bensiiniga.

Üldiselt moodustatakse uraan graanuliteks (pillikujulisteks), mille läbimõõt on mündi lähedane R $ 0,10 ja paksus 2,5 cm. Need graanulid on paigutatud pikkadele varrastele, mis on grupeeritud kimpudeks, mis on surveanuma sees vette sukeldatud. Vesi täidab omakorda süsteemi jahutamise funktsiooni.

Reaktori töötamiseks peab tala olema pisut kõrge ülekriitiline. See tähendab, et üksi jäädes uraan sulaks. Niisiis, et seda ei juhtuks, sisestatakse need tala sisse juhtvardad (nimetatakse ka nukkvõllid või veel juhtimisribad), mis on valmistatud materjalist, mis on võimeline neelama neutroneid, kasutades vardaid langetavat ja / või tõstvat seadet.

Seega kontrollib varraste tõstmine ja langetamine tuumareaktsioonide taset. Seetõttu, kui uraanisüdamikust soovitakse suuremat soojuse tootmist, tõstetakse vardad talast välja, vähema kuumuse saamiseks langetatakse vardad tala sisse. Lisaks on varrastel muid funktsioone: nende täielik langetamine tala külge võib õnnetuse korral reaktori sulgeda või võimaldada kütuse vahetamist.

Tuumareaktsiooni käigus eralduv soojus vastutab auru muundava vee kuumutamise eest. See aur käivitab a turbiinmis pöörleb a generaator, mis vastutab energia tootmise eest.

Mõnes tehases läbib reaktori aur vahepealset soojusvahetit, et muuta vesi teisest vooluringist auruks, mis vastutab auruturbiini juhtimise eest. Mõnes reaktoris on jahutusvedelik ka gaas (CO2) või vedelmetall, võimaldades südamikul töötada kõrgematel temperatuuridel.