Выгорание ядерного топлива. Классификация ядерных реакторов. Принципиальная схема ядерного энергетического реактора. Термоядерные реакторы. Теплообменный аппарат ядерных энергетических установок, страница 13

Управление системой регулирования можно осуществлять как автоматически, так и вручную. Сигнал от нейтронных детекторов поступает на указатель мощности, и оператор в случае ручного регулирования может воздействовать с помощью ключа управления на сервопривод регулирующих стержней и привести мощность в соответствие с графиком нагрузки. При автоматическом регулировании оператор предварительно задает соответствующий сигнал на задатчик мощности, который сравнивается с сигналами от нейтронных датчиков. В случае несовпадения сигнал расбаланса через систему усилителей поступает на сервопривод и производит соот. Перемещение регулирующих стержней. Это происходит до тех пор, пока сигналы от задачника мощности и нейтронных детекторов не совпадет, дальше мощность будет поддерживаться автоматически на заданном уровне.

В качестве нейтронных детекторов в режиме регулирования используются ионизированные камеры, размещение вне активной зоны вокруг реактора. Для получения сигнала, пропорционального средней мощности реактора, ионизационные камеры подключают параллельно.

Регулирующие стержни отрабатывают небольшие изменения реактивности в процессе работы реактора. Они всегда находятся в активной зоне.

СУЗ – реактора РБМК:

СУЗ реактора основана на помещении стержней – поглотителей нейтронов в специально выделенных каналах, охлаждаемых водой. Система обеспечивает автоматическое поддержание заданного уровня мощности, быстрое снижение мощности стержнями автоматических регуляторов (АР) и ручных регуляторов (РР) по сигналам отказов основного оборудования, аварийное прекращение цепной реакции стержнями аварийной защиты по импульсам опасных отклонений параметров блока или отказов оборудования, регулирование энерговыделения в активной зоне.

Характерной особенностью является:

·  система локального автоматического регулирования (ЛАР);

·  система локальной автоматической защиты реактора (ЛАЗ).

ЛАР –построена по принципу независимого регулирования мощности в 12 локальных зонах реактора с помощью 12 регулирующих стержней, что обеспечивает ее высокий уровень живучести.

ЛАЗ – обеспечивает аварийную защиту реактора от локального превышения мощности в отдельных участках активной зоны.

Система аварийного охлаждения реактора (САОР). Является защитной системой безопасности и предназначена для обеспечения отвода остаточного тепловыделения путем своевременной подачи необходимого количества воды в каналы реактора при авариях, сопровождающихся нарушением охлаждения активной зоны. САОР состоит из трех независимых каналов, каждый из которых обеспечивает производительность не менее 50% от потребности.

СУЗ – реактора HTGR:

В HTGR с цилиндрическими твэлами используются поглощающие органы стержневого типа. Центральная из семи гексагональных топливных колонок имеет два смежных канала для поглощающих стержней. Рядом с этими каналами имеется третий для небольших шариков из карбида бора, находящихся в камерах между приводами подвижных регуляторов и верхней тепловой защитой.

При аварии создается избыточное давление, что приводит к разрыву мембран, и поглощающие шарики через трубы упадут в предназначенные каналы в активной зоне.(Это запасная система).

Аварийная и обычная остановка реактора осуществляется 36 поглощающими стержнями. Эти стержни вводятся в предусмотренные в боковом отражателе каналы.

Для управления реактором, а так же в качестве второй системы остановки реактора служит группа из 42 стержней аварийной защиты, которая принудительно вводиться непосредственно в шаровую засыпку активной зоны.


27 СТАБИЛЬНОСТЬ И НЕСТАБИЛЬНОСТЬ АТОМНЫХ ЯДЕР

 Для стабильных ядер N³Z (исключение составляет 3Не Z=2, N=1). Для тяжелых стабильных ядер всегда N>Z (самое тяжелое стабильное ядро N=Z=20– это 40Са).

Ядра, у которых число нейтронов меньше, чем минимально необходимое для стабильности, неустойчивы по отношению к позитронному распаду или захвату ядром орбитального электрона. Для этих ядер