Автор: Стрельцын Владимир Михайлович Должность: преподаватель физики Учебное заведение: Новороссийский колледж строительства и экономики Населённый пункт: город Новороссийск Наименование материала: интерактивная презентация-плакат Тема: Ядерный реактор и АЭС Раздел: полное образование
Ядерным
реактором
называется
устройство
,
в
котором
осуществляется
и
поддерживается
управляемая
цепная
реакция
деления
некоторых
тяжёлых
ядер
.
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Первый
ядерный
реактор
был
построен
под
руководством
Энрико
Ферми
в
1942
г
.
Пуск
состоялся
2
декабря
1942
г
.
Реактор
проработал
в
тестовом
режиме
28 минут.
Первый
ядерный
реактор
был
построен
под
руководством
Энрико
Ферми
в
1942
г
.
Пуск
состоялся
2
декабря
1942
г
.
Реактор
проработал
в
тестовом
режиме
28 минут.
Стрельцын В.М., Новороссийский
колледж строительства и экономики
В настоящее время наибольшее
распространение получили реакторы на
тепловых нейтронах. Для тепловых
реакторов характерны концентрации
ядерного топлива U-235 в активной
зоне от 1 до 100 кг/м3 и наличие
больших масс замедлителя. Для
реактора на быстрых нейтронах
характерны концентрации ядерного
топлива U-235 или U-239 порядка 1000
кг/м3 и отсутствие замедлителя в
активной зоне.
В настоящее время наибольшее
распространение получили реакторы на
тепловых нейтронах. Для тепловых
реакторов характерны концентрации
ядерного топлива U-235 в активной
зоне от 1 до 100 кг/м3 и наличие
больших масс замедлителя. Для
реактора на быстрых нейтронах
характерны концентрации ядерного
топлива U-235 или U-239 порядка 1000
кг/м3 и отсутствие замедлителя в
активной зоне.
Ядерный реактор и АЭС
Продолжение
Продолжение
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Ядерный реактор и АЭС
На атомных станциях России
используют ядерные реакторы
следующих основных типов:
водо- водяные с обычной водой в
качестве замедлителя теплоносителя;
графито-водные с водяным
теплоносителем и графитовым
замедлителем; тяжеловодные с
водяным теплоносителем и тяжёлой
водой в качестве замедлителя;
графито-газовые с газовым
теплоносителем и графитовым
замедлителем.
На атомных станциях России
используют ядерные реакторы
следующих основных типов:
водо- водяные с обычной водой в
качестве замедлителя теплоносителя;
графито-водные с водяным
теплоносителем и графитовым
замедлителем; тяжеловодные с
водяным теплоносителем и тяжёлой
водой в качестве замедлителя;
графито-газовые с газовым
теплоносителем и графитовым
замедлителем.
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Ядерный реактор и АЭС
1 —стержни для
регулирования скорости
реакции (содержащие
бор или кадмий, хорошо
поглощающие нейтроны);
2 — биологическая защита;
3 — отражатель нейтронов;
4 — замедлитель нейтронов
(вода, графит, бериллий);
6 — теплоноситель для вывода тепла при работе
реактора (вода, жидкий натрий и др.).
5 — уран-235, уран-238,
плутоний-239 и др.);
Реактор на тепловых нейтронах
ядерное топливо
ядерное топливо
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Ядерный реактор и АЭС
?
?
Процессы в ядерном реакторе на тепловых нейтронах
?
?
?
?
?
?
При
делении
тяжелых
ядер
образуется
от
1
до
3-
х
свободных
нейтронов
.
Возникает
деления
с
появлением
ядер
средней
части
таблицы
элементов
и
с
испусканием
новых
свободных
нейтронов
.
При
делении
тяжелых
ядер
образуется
от
1
до
3-
х
свободных
нейтронов
.
Возникает
деления
с
появлением
ядер
средней
части
таблицы
элементов
и
с
испусканием
новых
свободных
нейтронов
.
цепная
цепная
реакция
реакция
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Ядерный реактор и АЭС
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Процессы в ядерном
реакторе на тепловых
нейтронах
Ядерный реактор и АЭС
Возникновение цепной ядерной реакции
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Ядерный реактор и АЭС
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Ядерный реактор и АЭС
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Ядерный реактор и АЭС
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Ядерный реактор и АЭС
280 °С
6,5 МПа
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Ядерный реактор и АЭС
Показать анимацию
Показать анимацию
280 °С
6,5 Мпа
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Ядерный реактор и АЭС
В активную зону двухконтурного реактора ВВЭР
подается под давлением вода, которая нагревается до
температуры 568-598°С при давлении 12,25-15,7 МПа.
Для поддержания определенного давления пара над
уровнем воды в реакторном контуре установлен
паровой компенсатор с электронагревом, который
обеспечивает испарение воды в компенсаторе.
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Ядерный реактор и АЭС
Ядерное топливо
Топливо бывает двух видов. Первое – это уран,
добытый в шахтах, соответственно, природного
происхождения. Он содержит сырье, которое
способно образовать плутоний. Второе – это
топливо, которое создано искусственно
(вторичное).
Также ядерное топливо делится по
химическому составу: металлическое,
оксидное, карбидное,
нитридное и смешанное.
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
27 июня 1954 года в г. Обнинске первая в мире
атомная электростанция с реактором АМ-1 (Атом
мирный) мощностью 5 МВт дала промышленный
ток и открыла дорогу использованию атомной
энергии в мирных целях, успешно проработав
почти 48 лет.
29 апреля 2002 года реактор первой АЭС был
навсегда заглушен. Станция была остановлена по
экономическим соображениям.
Опыт ее эксплуатации полностью подтвердил
технические и инженерные решения,
предложенные специалистами отрасли, что
позволило осуществить строительство и пуск в
1964 году Белоярской АЭС электрической
мощностью 300 МВт.
Ядерный реактор и АЭС
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
В ТВЭЛы, сделанные из циркония, загружен уран-235
в виде таблеток и включают пружинную систему
удержания этих таблеток на одном уровне, что
позволяет точнее регулировать глубину погружения
(выведения) топлива в активную зону. Трубки
(ТВЭЛы) собраны в кассеты-сборки (ТВС)
шестигранной формы, каждая из которых включает в
себя несколько десятков и даже сотен ТВЭЛов. По
каналам в каждой кассете протекает теплоноситель.
Ядерный реактор и АЭС
реактор на
тепловых
нейтронах
реактор на
тепловых
нейтронах
процессы в
реакторе
процессы в
реакторе
принцип
работы АЭС
принцип
работы АЭС
первая в
мире АЭС
первая в
мире АЭС
типы
реакторов
типы
реакторов
ТВЭЛы
и ТВС
ТВЭЛы
и ТВС
Строение топливной кассеты - сборки (ТВС) из ТВЭЛов
Топливная кассета из 317 ТВЭЛов в сборке. В активной
зоне количество таких сборок (ТВС) несколько сотен.
Топливная кассета из 317 ТВЭЛов в сборке. В активной
зоне количество таких сборок (ТВС) несколько сотен.
Он содержал 22 000 урановых слитков и на него ушло 380 тонн
графита, а так же 40 тонн оксида урана и шесть тонн
металлического урана. На создание реактора ушло 2,7 млн
долларов.
Он состоял из графитовых и урановых блоков, а так же имел
кадмиевые, индиевые и серебряные регулирующие стержни, но
не имел никакой защиты от радиации и системы охлаждения.
Первый в мире ядерный реактор