Онлайн заправка

В ядерной энергетике онлайн-дозаправка — это метод замены топлива ядерного реактора, когда реактор находится в критическом состоянии . Это позволяет реактору продолжать вырабатывать электроэнергию во время плановой перегрузки топлива и, следовательно, повысить эксплуатационную готовность и рентабельность станции.
Преимущества онлайн-заправки
[ редактировать ]Онлайн-дозаправка позволяет ядерному реактору продолжать вырабатывать электроэнергию в периоды плановой дозаправки и, следовательно, повышает эксплуатационную готовность и, следовательно, экономичность станции. Кроме того, это обеспечивает большую гибкость в графиках дозаправки реактора, заменяя небольшое количество твэлов за раз, вместо высокоинтенсивных автономных программ дозаправки. [ 1 ]
Возможность дозаправки реактора во время выработки электроэнергии имеет наибольшие преимущества там, где дозаправка требуется с высокой частотой, например, при производстве плутония, пригодного для ядерного оружия, во время которого с низким выгоранием из-за коротких периодов облучения в реакторе. требуется топливо [ 2 ] И наоборот, частая перегруппировка топлива внутри активной зоны может сбалансировать тепловую нагрузку и обеспечить более высокое выгорание топлива, тем самым снижая как потребность в топливе, так и, следовательно, количество высокоактивных ядерных отходов, подлежащих захоронению. [ 3 ]
Хотя онлайн-дозаправка, как правило, желательна, она требует конструктивных компромиссов, а это означает, что она часто неэкономична. Это включает в себя дополнительную сложность оборудования для дозаправки и необходимость создания в нем давления во время дозаправки реакторов с газовым и водоохлаждаемым топливом. Оборудование онлайн-дозаправки реакторов Магнокс оказалось менее надежным, чем реакторные системы, и ретроспективно его использование было расценено как ошибка. [ 4 ] Реакторы с расплавленными солями и реакторы с галечным слоем также требуют онлайнового оборудования для обработки и обработки для замены топлива во время работы. [ 5 ]
Проекты реакторов с онлайн-дозагрузкой
[ редактировать ]Реакторы с возможностью онлайн-дозаправки на сегодняшний день обычно охлаждаются либо жидким натрием, либо газовым охлаждением, либо водой в каналах под давлением. Реакторы с водяным охлаждением, в которых используются сосуды под давлением, например, реакторы PWR и BWR и их потомки поколения III , непригодны для онлайн-дозаправки, поскольку давление теплоносителя сбрасывается, чтобы обеспечить разборку корпуса под давлением, и, следовательно, требуется серьезная остановка реактора. [ 6 ] Обычно это проводится каждые 18–24 месяца.
Известные прошлые и настоящие проекты атомных электростанций, в которых была реализована возможность дозаправки в режиме онлайн, включают:
- Реакторы CANDU : Реакторы канадской конструкции с тяжеловодным охлаждением и замедлителем на природном уране. Действует с 1947 г. по настоящее время.
- Реакторы Magnox : CO 2 реакторы британской разработки на природном уране с графитовым замедлителем и охлаждением . Эксплуатировался в 1954–2015 гг.
- Реакторы РБМК : Реакторы российского дизайна с кипящим водным охлаждением и графитовым замедлителем на обогащенном урановом топливе. Действует с 1954 г. по настоящее время.
- Реакторы UNGG : CO 2 реакторы французской разработки на природном урановом топливе с графитовым замедлителем и охлаждением . Эксплуатировался с 1966 по 1994 год.
- БН-350 ; Реакторы БН-600 и БН-800 : быстрый реактор-размножитель с натриевым теплоносителем российского дизайна. Действует с 1973 г. по настоящее время.
- Реакторы AGR (усовершенствованные с газовым охлаждением): CO 2 реакторы британской разработки с графитовым замедлителем и топливом из обогащенного урана, охлаждаемые . Действует с 1976 г. по настоящее время.
Существует ряд запланированных проектов реакторов, которые включают возможность онлайн-дозаправки, включая реакторы с галечным слоем и реакторы с расплавленной солью поколения IV .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Стратегия оптимизации простоев атомной электростанции» (PDF) . МАГАТЭ . Проверено 4 июля 2015 г.
- ^ «Плутоний» . www.world-nuclear.org . Проверено 4 июля 2015 г.
- ^ «Обзор ядерного топливного цикла» . www.world-nuclear.org . Проверено 4 июля 2015 г.
- ^ Роберт Хоули - бывший генеральный директор Nuclear Electric и British Energy (2006 г.). «Атомная энергетика в Великобритании – прошлое, настоящее и будущее» . Всемирной ядерной ассоциации Ежегодный симпозиум . Архивировано из оригинала 14 декабря 2008 года.
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Кадак, Эндрю (2005). «Будущее ядерной энергетики: реакторы с галечным слоем» (PDF) . Массачусетский технологический институт . Проверено 4 июля 2015 г.
- ^ «Ядерные реакторы | Атомная электростанция | Технология ядерных реакторов» . www.world-nuclear.org . Проверено 4 июля 2015 г.