Ядерный реактор Проектная работа 9 Б класса. Подготовили презентацию: Тагильцев Максим Михайлов Михаил
Понятие • Ядерный реактор — это устройство, предназначенное для организации управляемой самоподдерживающейся цепной реакции деления, которая всегда сопровождается выделением энергии.
Самые первые • Первый ядерный реактор построен и запущен в декабре 1942 года в США под руководством Э. Ферми.
Самые первые • Первым реактором, построенным за пределами США, стал ZEEP, запущенный в Канаде 5 сентября 1945 года.
Самые первые • В Европе первым ядерным реактором стала установка Ф-1, заработавшая 25 декабря 1946 года в Москве под руководством И. В. Курчатова. К 1978 году в мире работало уже около сотни ядерных реакторов различных типов.
Принцип работы • В активной зоне реактора располагаются тепловыделяющие элементы (ТВЭЛ) – ядерное топливо. ТВЭЛы регулируют мощность реактора. Ядерная реакция возможна только при определённой (критической) массе топливного стержня. Масса каждого стержня в отдельности ниже критической. Реакция начинается, когда все стержни находятся в активной зоне.
Принцип работы • Итак, при превышении критической массы топливные радиоактивные элементы, выбрасывают нейтроны, которые сталкиваются с атомами. В результате образуется нестабильный изотоп, который сразу же распадается, выделяя энергию в виде гамма излучения и тепла. Частицы, сталкиваясь, сообщают кинетическую энергию другу, и количество распадов в геометрической прогрессии увеличивается. Это и есть цепная реакция — принцип работы ядерного реактора. Без управления она происходит молниеносно, что приводит к взрыву. Но в ядерном реакторе процесс находится под контролем.
Принцип работы • Таким образом в активной зоне выделяется тепловая энергия, которая передаётся воде, омывающей эту зону (первый контур). Далее вода отдаёт тепло второму контуру, после этого – на лопатки турбин, вырабатывающих энергию. Активная зона реактора состоит из сотен кассет, объединенных металлической оболочкой. Эта оболочка играет также роль отражателя нейтронов. Среди кассет вставлены управляющие стержни для регулировки скорости реакции и стержни аварийной защиты реактора. Далее, вокруг отражателя устанавливается теплоизоляция. Поверх теплоизоляции находится защитная оболочка из бетона, которая задерживает радиоактивные вещества и не пропускает их в окружающее пространство
Конструкция ядерного реактора • Любой ядерный реактор состоит из следующих частей: Активная зона с ядерным топливом и замедлителем Отражатель нейтронов, окружающий активную зону Теплоноситель Система регулирования цепной реакции, в том числе аварийная защита • Радиационная защита • Система дистанционного управления • •
Материалы реакторов • Алюминий Цирконий • Магний Нержавеющая сталь
Использование ядерного реактора • Энергетические ядерные реакторы используются на атомных электростанциях, в судовых электрических установках, на атомных станциях теплоснабжения. • Реакторы конвекторы и размножители применяются для производства вторичного ядерного топлива. • Исследовательские реакторы нужны для радиохимических и биологических исследований, производства изотопов
Управление реактором • Для управления реактором используют поглощающие стержни, вводимые в активную зону, изготовленные из материалов, сильно поглощающих нейтроны и/или раствор борной кислоты, в определённой концентрации добавляемый в теплоноситель (борное регулирование). Движение стержней управляется специальными механизмами, приводами, работающими по сигналам от оператора или аппаратуры автоматического регулирования нейтронного потока.
Остаточное тепловыделение • Важной проблемой, непосредственно связанной с ядерной безопасностью, является остаточное тепловыделение.
Конец Спасибо за внимание, оставайтесь с нами)
Скачать презентацию Ядерный реактор Проектная работа 9 Б класса Подготовили
Презентация на тему Ядерный реактор.pptx