Презентация на тему "Будова ядерного реактора"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  Будова ядерного реактора

• 
  Слайд 2

  Введення

  Ядерний реактор - цепристрій, в якомуздійснюєтьсякерованаланцюговаядернареакція, щосупроводжуєтьсявиділенняменергії. Перший ядерний реактор побудований в грудні 1942 в США підкерівництвом Е. Фермі. Першим реактором, побудованим за межами США, став ZEEP, запущений в Канаді 5 вересня1945. В Європі першим ядерним реактором стала установка Ф-1, яка запрацювала 25 грудня 1946 в Москвіпідкерівництвом І. В. Курчатова. До 1978 в світіпрацюваловжеблизькосотніядернихреакторіврізнихтипів. Складовимичастинами будь-якого ядерного реактора є: активна зона з ядернимпаливом, зазвичай оточена відбивачемнейтронів, теплоносій, система регулюванняланцюговоїреакції, радіаційнийзахист, система дистанційногоуправління. Основною характеристикою ядерного реактора є йогопотужність. Потужність в 1 МВт відповідаєланцюговоїреакції, в якійвідбувається 3 10 16актівділення в 1 сек.

• 
  Слайд 3

  Ядерний реактор.

• 
  Слайд 4

  Історія

  Ланцюговареакціяподілу ядер булавпершездійснена в грудні 1942. ГрупафізиківЧиказькогоуніверситету, очолювана Е. Фермі, створила перший у світіядерний реактор, названий "Чиказькоїстесом"(Chicago Pile-1, CP-1).Вінскладався з графітовихблоків, міжякимибулирозташованікулі з природного урану і йогодвоокису. Швидкінейтрони, щоз'являютьсяпісляділення ядер U, сповільнювалисяграфітом до тепловихенергій, а потімвикликалиновіподілу ядер. Реактори, подібні СР-1, в якихосновначасткаділеньвідбуваєтьсяпіддієютепловихнейтронів, називають реакторами на теплових нейтронах. До їх складу входить дужебагатосповільнювача в порівнянні з ядернимпаливом.

• 
  Слайд 5
  

  Заснований на свідоцтвіочевидцямалюнок, щозображає запуск "Чиказькоїдровітні".

• 
  Слайд 6

  Історія

  В СРСР теоретичні та експериментальнідослідженняособливостей пуску, роботи та контролю реакторівбулипроведенігрупоюфізиків і інженерівпідкерівництвомакадеміка І. В. Курчатова. Перший радянський реактор Ф-1 бувпобудованийу Москві. Цейреактор виведений в критичний стан 25.12.46р. Реактор Ф-1 бувнабраний з графітовихблоків і мав форму кулідіаметромприблизно 7,5 м. У центральнійчастинікулідіаметром 6 м по отворах в графітових блоках розміщеніурановістрижні. Реактор Ф-1, як і реактор CP-1, не мавсистемиохолодження, тому працював на дужемалихрівняхпотужності. Результатидосліджень на реакторі Ф-1 стали основою проектівбільшскладних по конструкціїпромисловихреакторів. В 1948 введено в дію реактор І-1 з виробництваплутонію, а 27.06.54р вступила в дію перша в світіатомнаелектростанціяелектричноюпотужністю 5 МВт у м. Обнінську.

• 
  Слайд 7

  Будова ядерного реактора

  У переважнійбільшостііснуючихядернихреакторів для підтриманняланцюговоїреакціїподілу ядер атомівпаливавикористовуютьсяповільні (теплові) нейтрони. Проте, вже є ядерніреактори, якіпрацюють і на швидких нейтронах. Основною частиною ядерного реактора є активна зона, в якійпевним чином розташованітепловиділяючіелементи з ядернимпаливом, сповільнювачнейтронів та нейтроно-поглинаючістержні, за допомогоюякихздійснюєтьсяуправлінняланцюговоюреакцією ядерного поділу. Для відведення тепла відтепловидільнихелементів через активну зону безперервнопрокачуєтьсятеплоносій.

• 
  Слайд 8
  

  Як ядернепаливо у більшостіреакторіввикористовуєтьсяприродний уран, збагаченийізотопом з масовим числом 235 у виглядідіоксиду. Ступіньзбагаченняскладаєдекількавідсотків (максимально до 6 %). До сповільнювачіввідносятьсяречовини, які в значніймірізменшуютьенергію, а разом з тим і швидкістьнейтронів (графіт, легка і важка вода та інші). Регулюючістержні та стержніаварійногозахистумістять в собіречовини, що добре поглинаютьнейтрони (бор, кадмій, гафній та інші). Теплоносіямиможутьслужити вода (легка абоважка), газ (гелій, азот, двоокисвуглецю), рідкий метал (натрій) та деякііншіречовини.

• 
  Слайд 9
  

  1. Активна зона. У ній знаходяться: ядерне паливо - збагачений уран-235; сповільнювач нейтронів (вода). 2. Для управління реакцією служать регулюючі стрижні. 3. Теплообмінник. 4. Активна зона оточена відбивачем з берилію і захисною оболонкою з бетону БУДОВА ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА Основна характеристика реактора - його вихідна потужність. Потужність в 1 МВт відповідає ланцюгової реакції, при якій відбувається 3.1016 поділок в 1 сек.

• 
  Слайд 10

  Принцип дії ядерного реактора

  Ланцюговареакція, яка відбувається в урані й деякихіншихречовинах, є основою для перетворенняядерноїенергії на іншівидиенергії (теплову, електричну). Під час цієїреакціїбезперервноз'являютьсянові й нові осколки ядер, якілетятьіз великою швидкістю. Якщо шматок урану занурити в холодну воду, то осколки гальмуватимуться у воді й нагріватимутьїї. У результаті холодна вода стане гарячоюабонавітьперетвориться на пару. Саме так працюєядерний реактор, у якомувідбуваєтьсяпроцесперетворенняядерноїенергії на теплову.

• 
  Слайд 11
  

  У реальнихядерних реакторах ядернепаливо (уран абоплутоній) розміщуютьусередині так званихтепловидільнихелементів (ТВЕЛів). ПродуктиподілунагріваютьоболонкиТВЕЛів, і тіпередаютьтепловуенергіюводі, яку в даномувипадкущеназиваютьтеплоносієм. Отриманатепловаенергіяперетворюєтьсядалі на електричнуподібнодо того, як цевідбувається на звичайнихтепловихелектростанціях.

• 
  Слайд 12

  Перетворенняенергії.