Основные элементы ядерного реактора.

Ядерный реактор - это устройство, в котором осуществляется управляемая ядерная цепная реакция деления, сопровождающаяся выделением тепла, используемого для производства электроэнергии.

Ядерное топливо в активной зоне периодически должно меняться в связи с тем, что происходит стравление или шлакование реакторов.

ВВЭР – водо-водяной энергетической реактор.

РБМК – реактор большой мощности канальный

Различия: у ВВЭР – 2 водяных канала (водоноситель и канал поглотитель нейтронов). ВВЭР имеют биологическую защиту, мощные экраны, которые поглощают нейтроны.

РБМК – практически не имеют технической защиты.

Эти реакторы различаются еще и тем, что у ВВЭР топливо загружается 80 тонн, у РБМК – 190 тонн.

У ВВЭР топливо оксид урана, который обогащен ураном 235 3%. У РБМК – 4-5%.

Оба этих реактора работают на тепловых нейтронах. Бывают быстрые нейтроны, опыт их применения не нашелся.

РБМК позволяет менять топливо не останавливая его.

Характеристики РБМК:

Высота активной зоны: 7 м; Мощность: 1000 МВт; Диаметр активной зоны: 11,8 м; Масса топлива: 150 т; Число топливных кассет: 300; Число твэлов в кассете: 36; Обогащенность топлива: 2%. Топливо уран-236диоксид.

Ядерное топливо представляет собой таблетки черного цвета диаметром около 1 см и высотой – 1,5 см. Они содержат 2% изотопа 235 и 98% урана-238. Двести таблеток ядерного топлива загружаются в трубки длиной 3,5м, диаметром 1,35 см, изготовленной из циркониевого сплава. Такая трубка называется тепловыделяющим элементом (ТВЭЛ). Общая масса топлива, загружаемого в РБМК, составляет 190 т. В процессе работы реактора ТВЭЛы охлаждаются потоками теплоносителя, проходящими по технологическим каналам. В качестве теплоносителя используется обыкновенная вода.

Активную зону реактора окружают отражателем нейтронов, способствующим уменьшению утечки нейтронов из активной зоны путем их отражения обратно в зону. Для управления ядерной реакцией, происходящей в ТВЭЛах, в специальные каналы вводятся регулирующие стержни. Вокруг активной зоны реактора располагается биологическая защита от мощных потоков нейтронов, а также от альфа-, бета- и гамма-излучений. В качестве многометрового слоя биологической защиты используется углеродистая сталь, песок, бетон, галька и вода.

Принцип работы реактора типа РБМК состоит в следующем. В результате деления ядер урана-235 вторичные быстрые нейтроны выходят из ТВЭЛов и попадают в графитовый замедлитель. Проходя по замедлителю, они теряют часть своей энергии и, уже являясь тепловыми, вновь попадают в ТВЭЛы и участвуют в дальнейшем процессе деления ядер урана-235. Энергия цепной ядерной реакции выделяется в виде кинетической энергии осколков деления, вторичных нейтронов, альфа- и бета-частиц, гамма-квантов и некоторых других элементарных частиц. В результате этого происходит разогрев ТВЭЛов и графитовой кладки замедлителя. Теплоноситель, в качестве которого используется вода, двигаясь в технологических каналах снизу вверх под давлением 70 атм, охлаждает активную зону реактора. В результате происходит нагрев теплоносителя до 284⁰С. При этом происходит частичное превращение теплоносителя в пар. Пароводяная смесь попадает по трубопроводам в сепаратор, который служит для отделения воды от пара.

Принципиальная схема АЭС с РБМК: 1 – активная зона реактора; 2 – поток теплоносителя; 3 – сепаратор; 4 – паровая турбина; 5 – генератор электрического тока; 6 – технологический конденсатор; 7 – циркуляционный насос.

Насыщенный пар под давлением попадает на лопасти турбины, связанной с генератором электрического тока. Оставшийся пар направляется в технологический конденсатор, конденсируется, смешивается с теплоносителем, поступающим из сепаратора, и под давлением, создаваемым циркуляционным насосом, вновь поступает в технологические каналы активной зоны реактора.

Достоинство: возможность замены ТВЭЛов без остановки реактора и возможность поканального контроля его состояния. К недостаткам: низкую стабильность работы на малых ядерных уровнях мощности; недостаточное быстродействие системы управления и использование одноконтурной схемы.

 

 

Оповещение населения о ЧС.

Система оповещения – организационно-техничское объединение сил для передачи сигналов. Важнейшее требование – минимальное время на оповещение.

АСЦО – автоматизинрованная система централизованного оповещения – позваоляет оповещать штабы ГО, руководящих лиц.

По сигналу ГО каждый гражданин обязан включить СМИ (разные какие под руку попадутся).

Для оповещения населения о ЧС штабом ГО разработаны сигналы ГО:

●на мирное время – землетрясение, наводнение, радиация, опасность, хим.опасность.

●на военное время – воздушн.тревога, отбой воздушн.тревоги, радиацион.опасность, хим.тревога.

Действия личного состава не военных формирований по различным сигналам ГО зависит от местоположения члена формирования. Если время не рабочее – то действия как у населения, но после отбоя опасности установить связь с командиром а если нет связи – убыть на пункт сбора не военизир. форм-я. Если время рабочее то личный состав действ. в соотв.с обстановкой и указаниями командира.

По сигналу Воздушная Тревога личный состав должен укрыть все возможное. При сигнале Химическая опасность л.состав должен работать в СИЗ. По сигналу радиационная тревога - привести в готовность СИЗ и отправится в укрытие.

Ответственность за организацию оповещения населения возлагается на штабы ГО объектов и районов. Оповещение организуется во всех звеньях управления с целью своевременного приведения в готовность ГО, предупреждения органов управления населения о наступающей ЧС.