Атомная энциклопедия
 

РЕАКТОР С ОРГАНИЧЕСКИМИ ЗАМЕДЛИТЕЛЕМ И ТЕПЛОНОСИТЕЛЕМ. Вес любой атомной электрической станции, работающей по паро-водяному или водо-водяному циклу, приходится не столько на со<"ствепно реактор, сколько на его биологическую защиту (весящую сотни и тысячи тонн), так как помимо сравнительно небольшой активной зоны реактора приходится защищать и все громоздкое устройство первого контура, включая трубопроводы, насосы, теплообменники и т. д. Незащищенными остаются только теплоноситель и трубопроводы второго контура и сами турбины
Причина этого—вода Какой бы идеальпо чистой вода ни была, проходя через активную зону реактора, она как бы впитывает в себя излучения — растворенные в ней ничтожно малые количества солей и некоторые изотопы кислорода становятся сильно радиоактивными и опасными для всего живого вокруг Кроме всего, вода, поступающая в активную зону реактора, нагревается до температуры порядка 450—550° С и выше, а для того чтобы она при этом не вскипела, она должна находиться еще и под огромным давлением — порядка 100—150 атм Все это создает множество затруднений при конструировании реакторов.
Ну а что было бы, если бы вместо воды или капризных и довольно опасных жидких металлов (см. Жидкие металлы) использовать в качестве замедлителя и теплоносителя вещества, не становящиеся радиоактивными при облучении любой интенсивности, к тому же обладающие еще большей теплоемкостью, чем вода? Тогда отпала бы необходимость в громоздкой и тяжелой биологической защите всего, что находится вне активной зоны реактора, а это на добрую половину, или даже на три четверти, сократило бы вес биологической защиты и, следовательно вес всего реактора
Как компромисс между водой, требующей слишком высокого давления, и химически активными и небезопасными жидкими металлами в качестве теплоносителей используются некоторые органические соединения, например полифенил: дифенил (С12Н10), терфенил (С18Н14) и др. Они , как и жидкие металлы, не требуют повышенного давления, не становятся сколько-нибудь заметно радиоактивными, так как не захватывают нейтронов, не вызывают коррозии конструктивных элементов реакторов, не увеличивают своего объема и довольно устойчивы к действию тепла и излучений, хотя их способность отводить тепло гораздо хуже, чем у жидких металлов и воды,
К их достоинствам следует также отнести малый размер активной зоны реактора, пониженные требования к прочности его конструкционных элементов, трубопроводов и др.
Естественно, есть и другие серьезные недостатки: высокая стоимость органических теплоносителей, склонность к разложению и полимеризации (сгущению) под действием высоких температур и облучений, требующая применения дополнительного контура, в котором можно было бы его время от бремени или непрерывно регенерировать (очищать и восста навливать).
В разработанной советскими конструкторами передвиж ной атомной  электрической   станции  АРБУС мощностью 750 кет, предназначенной для работы в самых отдаленных и необжитых районах страны, в качестве теплоносителя использована органическая жидкость — обычное дизельное топливо — газойль   Если его хорошо очистить от посторонних примесей, и в первую очередь от серы, он совершенно «равно душен» к действию облучений и после выхода из активной зоны  реактора,  совершенно безопасен для окружающих Более того, газойль ничего не коррозирует. Все трубопрово ды, насосы, арматуру можпо делать не из специальной, а из обычной стали. Благодаря большой удельной теплоемкости теплоносителя, давление, под которым он работает, в 20 раз меньше, чем на  атомных  электростанциях, где теплоноситель — вода  Благодаря этому вес всей установки не превышает 360 т. Малый объем биологической защиты позволяет расчленить электростанцию на 19 отдельных блоков, ни один из которых не весит более 20 т, вследствие чего ее легко мож но доставить в любой район страны.


Разделы
© 2000 — 2009 Атомная энциклопедия