Nyomottvizes reaktor
| Ez a szócikk nem tünteti fel a független forrásokat, amelyeket felhasználtak a készítése során. Emiatt nem tudjuk közvetlenül ellenőrizni, hogy a szócikkben szereplő állítások helytállóak-e. Segíts megbízható forrásokat találni az állításokhoz! Lásd még: A Wikipédia nem az első közlés helye. |
A nyomottvizes reaktor (angolul Pressurized Water Reactor, PWR, oroszul вода-водяной энергетический реактор, ВВЭР, VVER) a nukleáris reaktorok egyik típusa, amelyben a fűtőelemeket nagynyomású víz veszi körül. Ilyen típusú reaktorok találhatók Magyarországon a paksi atomerőműben is. A víznek kettős szerepe van, egyrészt ez szolgál moderátorként, másrészt a nagynyomású vizet hőcserélőbe vezetik, ahol a termelt hőt átadja a kisnyomású rendszernek. A nagynyomású rendszert másképpen primer körnek nevezik. A primer körbe belépő víz hőmérséklete mintegy 275 °C, melyet a nukleáris reakció körülbelül 315 °C-ra melegít fel. Atmoszferikus nyomáson a víz ilyen hőmérsékleten gőz fázisban lenne, hogy ezt elkerüljék, a vizet nagy nyomás alatt tartják (100-150 bar). Ezáltal az alkalmazott nyomáshoz tartozó telítési hőmérséklet alatt marad az aktív zónából kilépő hűtőközeg (víz) hőmérséklete, így nem tud gőzzé alakulni. Éppen ezért nagyon fontos a primerköri nyomás tartása, amit a nyomástartó berendezés végez. Nyomáscsökkenéskor villamos fűtőtestek kapcsolnak be, míg nyomás növekedéskor a gőztérbe fecskendeznek be vizet valamelyik keringető hurok hideg ágából és így állítják helyre a nyomást. A primerköri víz gőzfejlesztőkben adja át a hőt a szekunder köri tápvíznek elforralva azt, a keletkezett gőzt azután a gőzturbinákba vezetik. Ezzel biztosítható, hogy a reaktor aktív zónájával érintkező (és így radioaktív elemeket tartalmazó) primer köri víz zárt rendszerben keringjen. A primerköri rendszerek a 20-as jelű konténmentben helyezkednek el.
| 1. Reaktortartály 2. Fűtőelem 3. Szabályzórúd 4. Szabályozórúd hajtás 5. Nyomástartó 6. Gőzfejlesztő 7. Tápvíz 8. Nagynyomású gőzturbina 9. Kisnyomású gőzturbina 10. Generátor | 11. Gerjesztőgép 12. Kondenzátor 13. Hűtővíz 14. Tápvízelőmelegítő 15. Tápvízszivattyú 16. Hűtővízszivattyú 17. Keringető szivattyú 18. Villamos távvezetékhez 19. Friss gőz 20. Beton sugárvédelem, konténment |
A nyomottvizes reaktor működési elve megegyezik a forralóvizes reaktoréval, de ebben a teljesítményt más módon szabályozzák, mint abban. Szabályozása a szabályzórudak mellett a hűtővízbe kevert bórsavval is történik, mivel a bór jó termikus neutronelnyelő, koncentrációjának csökkentésével a neutronelnyelés is csökken, ezzel nő a teljesítmény, és viszont. Ezért az üzemanyag kiégésének mértékében a bór koncentrációját is folyamatosan csökkentik. A szabályzórudakat az üzemanyagtöltet kiégéséig csak teljesítményváltoztatásokra, valamint a reaktor gyors leállítására használják.
Ez a legnépszerűbb reaktortípus, a világon több mint 300 üzemel belőle, és még vagy 100 reaktor van különféle járművekbe építve. A Paksi Atomerőműben is ilyen típusú reaktorok üzemelnek.