9.4 Жеңіл суды реакторлар
- Су-сулы энергетикалық реакторлар (ВВЭР). Біздің елде (Ресейде) бірінші жеңіл сулы раектор 1964 ж Нововоронеждегі АЭС (НВАЭС) (31,32) жасалды . Одан кейін бірнеше электрлік қуаты жоғары 440 МВт(ВВЭР-440, 3 және 4 блоктар НВАЭС) және 1000МВт (ВВЭР-1000, 5 блок НВАЭС) РБМК реакторлармен қатар құрылды. Осы реакторлар біздің елдің басты реакторлары болып табылады. Реактор ВВЭР-440 Кольдік, Армяндік, Ровендік АЭСтерде орнатылған, Болгария, Венгрия, бұрынғы ГДР, Чехословокия, Финландия,Калининдік, Оңтүстік-Украидік,Балаковтік, Батыс-Украиндік, Запорождік АЭС ВВЭР-1000 реакторлармен жұмыс істейді.
Жылуды апару үшін шамамен нейтрондарды бәлсендету үшін кететін су көлеміндей су керек, сонда бір су екі қызмет атқарады: баяулатқыш қызметін және жылутасымалдағыш қызметін. Сол себепті бұл реакторлар Су-сулы реакторлар деп она атайды. Осыған қарамастан активті зонадағы бүкіл баяулатқыштар жоғары температураға дейін қыздырылған, және судың қысымы реактордың корпусын сақтап тұру керек.
ВВЭР-440 тың активті зонасы өлшемі D=2.88м H=2.50м және 349 цирконевых шестигрантты ТВС паралельдік жікпен (грань) арақашықтықта болады, немесе 14,4см өлшемдегі кілтпен сәйкес келеді. Әрбір жиын 1,22см қадаммен гексаганальды торға 126 твэл бекітілген . Твэл диаметрі 9,1мм , ұзындығы 2,5м , 1% цирковты балқытымдағы тыс , сердечниктің диаметрі уран диаксидінің 7,55мм, байытуы 3,5% . Уранның тиелуі 42т, орташа жануы 28000, максималдысы 42 000 МВт тәулік/т. Активті зонадан тыс болаттан құралған қабықша- реактор корпусының жылулық қорғанысы, активті зонада нейтрондармен шашырайтын және (у) – кванттармен басым энергияны жұтып алады. ТВС тің ТВР активті зонасында шашырауы және твэлдердің ТВСте шашырауы 9,7 суретте көрсетілген.
Жылу шығару екі контурды болады. Су температурасы 269С градус корпустың алты астынғы подтрубкалар арқылы беріледі (9,8 сурет), корпус қабырғасы бойымен астыға түседі, нейтронның бүйір шағылдырыш рөлін атқарады, содан ТВС активті зонасынан астыдан үстіге қарай өтеді, сол кезде 269С градусқа дейін қызады, және үстінгі подтрубкалар арқылы лообменникке кетеді. Корпустағы қысым 4,7МПа, су буға айналады, ол бу 260С шамасымен трубинаға түседі. КПД (брутто) станция 32 %.
Реактор корпусы жоғарғы- мықтылықпен болатпен құралады. Оның ішкі қабықшасына екі реттік сегізмилиметрлі болат балқытылымын орналастырады,бұл корроия ұшырауына жол бермейді. Цилиндирлік аймақтағы қабырғаның қалындығы 14см.
Сурет 9,8 Реактор ВВЭР-440: Сурет 9,9 Реактор ВВЭР-1000
1-СУЗ блогы;2 акт.зона;3корпус. 1СУЗ болгы;2Акт.зона;3корпус.