تابع انواع المفاعلات النوويه

الخميس 11 مارس 2010, 7:06 pm

3-مفاعل الماء المضغوط
PWR

Pressurized water reactors

فيه دورتان للماء الأولى مغلقة تماما" لنقل الحرارة ويظل الماء فيها سائلا" خلال الدورة بأكملها ويخرج من قلب المفاعل في درجة حرارة تبلغ 325 درجة وضغط 150 جو ، ليمر خلال دورة الماء الثانية التي تولد البخار , والدورة الثانية التي لا يلامس فيها الوقود الماء ترفع من الأمان الاشعاعي ولكن ذلك يزيد الضغط ودرجة الحرارة في قلب المفاعل أكثر مما هي عليه في مفاعلات الماء المغلي , يوجد حوالي 350 مفاعل من هذا النوع في العالم.

مادة الوقود في هذه المفاعلاتuo2 المكبوس بشكل اسطوانات صغيرة (pellets ) والتي قطرها يكافئ ارتفاعها ويساوي تقريبا" 1.27 سنتيمتر(نصف انش) وتغلف بسبيكة الزركونيوم التي تمتاز با نخفاض قيمة المقطع العرضي النيتروني ، تجمع هذه (pellets ) في قلم الوقود ويبلغ طول قلم الوقود الواحد أكثر من 3.6 متر أي 12 قدم وتكون هذه الأقلام مجمعة في حزمة هي التي تستبدل عند اعادة تحميل الوقود .

يتكون قلب المفاعل من عدد كبير من الحزم أو مجمعات الوقود المربعة ، والعديد من مفاعلات الماء المضغوط تستعمل مجمعات تتكون من مصفوفات 15*15 قلم وقود ، وفي مفاعلات الماء المضغوط الحديثة 17*17 قلم، أقلام الوقود مثبتة بواسطة حلزون يفصل في مشبك المجمعات بواسطة تراكيب في قمة وقعر المجمع .

جميع المجمعات في المفاعل يمكن أن يكون لها نفس التصميم الميكانيكي متضمنة" مكانا" لتجمعات قضبان السيطرة ، عند غياب قضبان السيطرة في مجمع الوقود فان مكانها يمكن أن يشغل بمصادر الكترونية .

قدرة هذا المفاعل حوالي 100 Mw اذا كان محتويا" على200 مجمع أي حوالي40 ألف قلم (الى 50ألف قلم ) تتضمن حوالي 110 طن من uo2 .

تتكون معظم قضبان السيطرة من الفضة Ag الانديوم In الكادميوم Cd الماصة للنترونات ممتدة على طول قلب المفاعل ، في حال حدوث أي خلل يمكن أن تسقط هذه القضبان بسهولة في قلب المفاعل نتيجة لوزنها ، حيث تكون نصف مجمعات السيطرة جاهزة لمثل هذا الاطفاء ، والمتبقي يستعمل للسيطرة التشغيلية , بعض قضبان السيطرة تكون المادة الماصة للنترونات فيها في الربع الأخير فقط تستعمل لتعديل توزيع القدرة باتجاه المحور العمودي على المقطع العرضي للقلب ، ومن بعض الوسائل المستخدمة في السيطرة ادخال حامض البوريك في دورة التبريد الابتدائية .

ان كل ما سبق ذكره موضوع مع الوقود في وعاء الضغط الكبير الذي صمم ليتحمل ضغوط عالية في درجات حرارة اشتغال المفاعل حيث ان الضغط في وعاء المفاعل يبلغ 17Mpa تكون جدران وعاء المفاعل من الكربون الفولاذي سمكه حوالي 20 سنتيمتر أو أكثر وارتفاع الوعاء حوالي 12 متر وبقطر حوالي 4 متر وتكون جميع السطوح الداخلية الملامسة لمائع التبريد مغطاة بالفولاذ غير القابل للصدأ.

يبلغ الضغط في منظومة التبريد الابتدائية حوالي وهذا الضغط يكفي لمنع تكوين البخار , يتولد البخار في منظومة التبريد الثانوية من خلال انتقال الحرارة من مائع التبريد ذي الضغط العالي الى الماء الثانوي ذوالضغط المنخفض ، حيث يحدث الانتقال الحراري من خلال جدران عدد كبير من الأنابيب التي يمر خلالها مائع التبريد في مولدات البخار , ويمر كذلك البخار المتولد خلال نواقل لازالةالرطوبة فيه الى أقل من لغرض ارساله الى المولد التوربيني من أجل انتاج الكهرباء.

المنظومات المساعدة :

منظومة السيطرة على الكيمياء والحجم Sad

تجهيز الماء لمنظومة التبريد الابتدائية وتقليل التآكل , وكمية نواتج الانشطار في مائع التبريد ) وتقوم بضبط تركيز حامض البوريك عند استخدامه لأغراض السيطرة على المفاعلية ، وتعمل أيضا" على الترابط مع مولدات الضغط للمحافظة على ضغط حجم مناسب لمائع التبريد وفق ظروف الاشتغال العادي ,ويمكن للمنظومة أن تحافظ على تراكيز معينة للغازات المنحلة بصورة خاصة غاز الهيدروجين المتواجد في مائع التبريد .

وتعتبر منظومة الكيمياء والسيطرة على الحجم مصدرا" للغاز الذي يعامل في منظومة معاملة النفايات الغازية .

منظومة النفايات الغازية : لخزن الغاز واعادته الى منظومة المفاعل في الحالات الضرورية .

منظومة النفايات السائلة : معاملة السوائل الناتجة من منظومات التصريف المختلفة , ففي حالة احتواء السائل على التريتيوم كما هو في المائع الابتدائي فانه يمكن تنقية السائل واعادته الى منظومة الكيمياء والسيطرة على الحجم .

منظومة ازالة الحرارة : ازالة حرارة الاضمحلال المتولدة في منظومة التبريد الابتدائية عند اطفاء محطة القدرة النووية وتتكون من مبادلات حرارية ومضخات .

منظومات السلامة :

والغرض منها التقليل من الاخطار الناجمة في الحوادث المفاجئة في المفاعل والفعل المباشر لها بعد الحادث المفاجئ للايقاف السريع للتفاعل المتسلسل في الحادثة التي تسبب تصدعا" في منظومة التبريد الابتدائية أو التي تقلل من مائع التبريد فان منظومة الضخ الطارئ تقوم بالعمل مباشرة لضمان استمرارجريان المائع , وفي الحالة التي يحدث فيها انصهار الوقود الصلب في قلب المفاعل فان حاوية المواد المشعة ومنظوماتها الملحقة تعمل على تقليل كمية المواد المتسربة .

وهناك منظومات الرش والتبريد والمكثف تستخدم لغرض غسل النشاطية الاشعاعية المتحررة خارج حاوية المواد المشعة.

الخميس 11 مارس 2010, 8:00 pm

مشكورررررررررررررررررررررررررررررررررررررررررررررررررررررر

تابع انواع المفاعلات النوويه

تابع انواع المفاعلات النوويه

رد: تابع انواع المفاعلات النوويه