¿De qué material está hecho el reactor?
¿Qué quieres? Esto es uranio
¿Qué es un reactor nuclear?
Reactor nuclear es un sustantivo, no una reacción nuclear y un reactor ~ ~ ~
Los reactores nucleares se pueden dividir en los siguientes tipos: ① Experimentos que utilizan haces de neutrones o reacciones nucleares que utilizan neutrones haces, incluidos reactores de investigación y experimentos con materiales. (2) Reactores nucleares que producen isótopos radiactivos. (3) Los reactores nucleares que producen materiales fisibles se denominan reactores de producción. (4) Reactores nucleares que proporcionan calor para la calefacción, la desalinización y las industrias químicas, como los reactores polivalentes. ⑤La reacción nuclear térmica utilizada para generar electricidad se llama reactor de generación de energía. 6. Reactores nucleares utilizados para propulsar barcos, aviones, cohetes, etc. Se llama reactor de propulsión.
El reactor nuclear es el corazón de la central nuclear.
¿De qué material están hechas las varillas de seguridad de los reactores nucleares?
Grafito
¿Qué es un reactor nuclear?
Un reactor nuclear es un dispositivo capaz de mantener y controlar la reacción en cadena de fisión nuclear para convertir la energía nuclear en energía térmica. El reactor nuclear es el corazón de una central nuclear, donde tiene lugar la reacción en cadena de la fisión nuclear. En 1942, la Universidad de Chicago construyó el primer dispositivo de reacción en cadena autosostenible del mundo, iniciando una nueva era en la utilización de la energía nuclear. El reactor consta de un núcleo, un sistema de refrigeración, un sistema de desaceleración, una capa reflectante, un sistema de control y protección, un sistema de blindaje y un sistema de monitorización de la radiación. Combustible central: El combustible del reactor no es carbón ni petróleo, sino material fisionable. El U-235 es el único material fisible natural y contiene sólo un 0,711% de uranio natural. Los otros dos isótopos U-238 y U-234 representan el 99,238% y el 0,0058% respectivamente. Los dos últimos no son fáciles de fisionar. Además, existen dos tipos de materiales fisibles producidos por reactores o aceleradores, el U-233 y el Pu-239. Estos materiales fisibles se utilizan para fabricar metales, aleaciones metálicas, óxidos, carburos y otras formas de combustible para reactores. Revestimiento de combustible: para evitar que se escapen los productos de fisión, el combustible general debe envolverse con materiales de revestimiento como aluminio, aleación de circonio, acero inoxidable, etc. Barras de control y barras de seguridad en el sistema de control y protección: para controlar la velocidad de la reacción en cadena a un nivel predeterminado, los materiales absorbentes de neutrones deben convertirse en barras absorbentes, llamadas barras de control y barras de seguridad. La barra de control se usa para compensar el consumo de combustible y ajustar la velocidad de reacción; la barra de seguridad se usa para detener rápidamente la reacción en cadena. Los materiales absorbentes son generalmente boro, carburo de boro, cadmio, plata, indio y cadmio, etc. Refrigerante en el sistema de refrigeración: Para evacuar el calor de fisión, el reactor debe tener un refrigerante. Los refrigerantes comúnmente utilizados incluyen agua ligera, agua pesada, helio y sodio metálico líquido. Moderador en el sistema moderador: dado que los neutrones lentos tienen más probabilidades de causar la fisión del uranio-235, mientras que los neutrones son neutrones rápidos, algunos reactores necesitan colocar materiales que puedan ralentizar los neutrones. Este material se llama agente moderador. Los moderadores comunes incluyen agua, agua pesada y grafito. Capa reflectante: La capa reflectante se dispone alrededor del área activa y puede ser agua pesada, agua ligera, berilio, grafito u otros materiales. Puede reflejar los neutrones que se escapan del área activa y reducir la fuga de neutrones. Sistema de blindaje: Se proporciona blindaje alrededor del reactor para reducir las dosis de neutrones y gamma. Sistema de monitoreo de radiación: este sistema puede monitorear y detectar fugas radiactivas en una etapa temprana.
¿Qué hay en el reactor?
La estructura general de un dispositivo de fisión nuclear controlable es combustible nuclear + moderador + portador de calor + instalaciones de control + dispositivos de protección + instalaciones de seguridad. Existen muchas clasificaciones en términos militares, generalmente pertenecen a reactores de potencia, que se dividen a su vez en reactores de agua a presión, reactores de agua pesada y reactores de agua en ebullición. No sé de cuál estás hablando.
¿Qué es un reactor nuclear, cómo funciona y qué aspecto tiene?
Este es el reactor... está izado. Este es el reactor nuclear WWER de tercera generación de Rusia.
Hay muchos tipos de reactores nucleares. La mayoría de los de arriba son reactores comerciales utilizados en centrales nucleares, generalmente son reactores de neutrones térmicos. El mecanismo operativo específico aún no está claro, pero el principio general se puede explicar de la siguiente manera: primero, se utiliza una fuente de neutrones (como una fuente de neutrones Am-Be) para irradiar el reactor, y los neutrones bombardean el uranio-235 para fisionarlo. , liberando la energía de enlace del núcleo atómico. Esta energía se refleja principalmente en la energía cinética de los fragmentos de fisión, que se convierte en energía interna mediante la colisión entre estos fragmentos y entre los fragmentos y la envoltura de combustible. Entonces, el fluido de trabajo principal en los reactores comerciales es generalmente agua y agua pesada (como por ejemplo). como calor). Se lleva al circuito secundario, y el vapor en el circuito secundario impulsa la turbina de vapor para generar electricidad. La mayoría de los reactores de agua en ebullición en Japón no tienen un circuito secundario y el vapor se genera directamente en el bucle primario para impulsar la turbina de vapor para generar electricidad
Cuando el uranio se fisión, se liberan más neutrones, y estos neutrones bombardean otro uranio... logrando así el propósito de una fisión en cadena autosostenida. Habrá algunos en el reactor que absorban específicamente neutrones pero liberen muy poca energía. Sustancias como el boro, el yodo y la barra de control más importante (Ag-In-In-Cd-Cd), es la relación entre el número de neutrones que reaccionan y el número. La cantidad de neutrones producidos siempre debe mantenerse en torno a k=1, de lo contrario el reactor no puede funcionar normalmente. La bomba atómica es una explosión supercrítica en la que el número de neutrones producidos es mayor que el número de neutrones consumidos. Pero al arrancar el reactor, K es ligeramente mayor que 1. Al apagar, la varilla de control cae K < 1.
¿Qué materiales se necesitan para un reactor nuclear?
Principalmente. uranio (que aporta neutrones lentos), grafito (moderador), agua pesada (portador de transferencia de calor). >
¿Qué tipos de reactores nucleares existen?
Un dispositivo que produce calor de forma controlada y autoautomática. Sosteniendo la reacción en cadena de fisión nuclear.
Los reactores de fisión utilizan elementos pesados fisibles (como el uranio-235, el uranio-233 y el plutonio-239) para formar una reacción en cadena de fisión nuclear autosostenida y controlable bajo la acción de neutrones para liberar energía. Una ecuación de reacción típica es la siguiente:
[323-01]
El primer reactor de fisión del mundo alcanzó la criticidad el 2 de febrero de 1942 en la Universidad de Chicago. Se trata de un reactor experimental que utiliza uranio natural como combustible y grafito como moderador. El primer prototipo de reactor de producción se construyó y puso en funcionamiento en junio de 1943+01. El 27 de junio de 1954, la Unión Soviética construyó la primera central nuclear del mundo, utilizando un reactor de tubo de presión moderado por uranio natural refrigerado por agua con una potencia eléctrica de 5.000 kilovatios. En julio de 1961, Estados Unidos construyó la primera central nuclear comercial del mundo con reactor de agua a presión, con una potencia eléctrica de 285.000 kilovatios (valor de diseño inicial). En la década de 1980, los reactores de fisión se habían convertido en la fuente de energía alternativa más importante del mundo.
Los reactores nucleares se pueden dividir en: reactores de potencia utilizados para la propulsión de barcos, generación de energía y calefacción, reactores de producción utilizados para producir materiales fisionables plutonio o tritio, y reactores experimentales utilizados para pruebas de irradiación de materiales y combustibles. Según la estructura, se puede dividir en reactor homogéneo, reactor semihomogéneo, reactor heterogéneo, reactor de combustible sólido, reactor de combustible líquido, reactor de piscina, reactor presurizado de carcasa, reactor presurizado de tubo de presión, etc. Según el espectro de energía central, se puede dividir en reactor de neutrones térmicos, reactor de neutrones rápidos, reactor de neutrones de energía media y reactor de cambio de espectro. Según el refrigerante, se puede dividir en: reactor de agua ligera, reactor de agua pesada, reactor de agua a presión (agua pesada), reactor de agua hirviendo (agua pesada), reactor enfriado por gas, reactor de enfriamiento de metal líquido, etc. Según el moderador, se puede dividir en: reactor de agua ligera, reactor de agua pesada, reactor de grafito, etc. Según las condiciones de reproducción del combustible, se pueden dividir en reactores reproductores y reactores no reproductores. Los reactores de agua a presión son los reactores más utilizados en las centrales nucleares.
Un sistema de reactor de fisión generalmente consta de elementos de combustible nuclear, barras de control y sus mecanismos de accionamiento, moderadores, refrigerantes y componentes estructurales del reactor. El contenedor del reactor que lo contiene se llama reactor (ver figura [Reactor]). Diagrama esquemático]). En términos generales, un reactor en realidad se refiere a un sistema reactor o dispositivo reactor. El sistema del reactor también incluye tuberías de circuito de enfriamiento primario, una bomba de enfriamiento primario (o ventilador), un evaporador (o intercambiador de calor) y un circuito secundario para enfriamiento adicional o utilización de energía térmica.
El combustible nuclear reacciona con los neutrones de un reactor para producir una reacción de fisión nuclear y libera neutrones y calor. Lo que "quema" como combustible es uno o una mezcla de tres nucleidos fisionables: uranio-233, uranio-235 y plutonio-239. Hasta la década de 1980, el combustible nuclear más utilizado era el uranio. El uranio natural contiene sólo un 0,71% de uranio-235. El uranio-235 y el uranio-238 del uranio natural deben separarse mediante difusión, centrifugación y láser para proporcionar combustible de uranio enriquecido con un mayor contenido de uranio-235 que el uranio natural. Los otros dos nucleidos fisionables se producen artificialmente en reactores. Las formas de aplicación del combustible nuclear incluyen metales puros, aleaciones, compuestos (especialmente óxido y carburos de sodio) como combustibles sólidos y soluciones acuosas, soluciones metálicas líquidas y sólidos en suspensión como combustibles líquidos. En el caso de los combustibles sólidos, para contener los productos de fisión y evitar la oxidación y corrosión del combustible nuclear, se utiliza un revestimiento de metal o grafito para cubrir el combustible. Este combustible se llama núcleo. Un conjunto de elementos combustibles recubiertos de aleación (en forma de varillas, láminas y anillos) se puede ensamblar en un conjunto, y la parte de posicionamiento entre los elementos se denomina marco de posicionamiento. Actualmente, los reactores de agua a presión, los reactores de agua en ebullición y los reactores de agua pesada utilizan este conjunto combustible. Las partículas de combustible nuclear recubiertas de grafito se mezclan con grafito y se prensan para formar elementos combustibles esféricos o prismáticos, que pueden usarse en reactores refrigerados por gas de alta temperatura. Se hidrura una aleación de circonio y uranio metálico para formar un elemento de hidruro de uranio-circonio, que puede utilizarse como elemento combustible para un reactor de prueba especial (TRCA, en realidad un reactor semihomogéneo) y está cubierto por un tubo de acero inoxidable.
Los neutrones liberados por la reacción de fisión del combustible nuclear ralentizado son neutrones rápidos, pero en los reactores de neutrones térmicos o de neutrones intermedios se utilizan neutrones ralentizados para mantener la reacción en cadena. Un moderador es una sustancia que se utiliza para reducir la energía de los neutrones rápidos y ralentizarlos hasta convertirlos en neutrones o neutrones intermedios. Hay muchos requisitos diferentes a considerar al elegir un anfitrión. La primera son las características nucleares: buen rendimiento de moderación y la sección transversal de captura de neutrones más baja posible; la segunda es el precio, las propiedades mecánicas y la sensibilidad a la radiación; A veces, el moderador también actúa como refrigerante, e incluso si no lo hace, está estrechamente relacionado en diseño. El moderador sólido más utilizado es el grafito, que tiene las ventajas de un buen rendimiento del moderador, buena procesabilidad, sección transversal de captura de neutrones pequeña y bajo precio. El grafito es uno de los dos moderadores hasta el momento que pueden utilizarse como combustible utilizando uranio natural. La otra es agua pesada. Otros tipos de moderadores deben utilizar combustible nuclear enriquecido. Desde la perspectiva de las características nucleares...> & gt
Tipos de reactores nucleares
Los reactores nucleares se pueden dividir en los siguientes tipos según sus usos: ① Uso de haces de neutrones para experimentos o utilizando haces de neutrones. Realizar reacciones nucleares, incluidos reactores de investigación y experimentos con materiales. (2) Reactores nucleares que producen isótopos radiactivos. (3) Los reactores nucleares que producen materiales fisibles se denominan reactores de producción. (4) Reactores nucleares que proporcionan calor para la calefacción, la desalinización y las industrias químicas, como los reactores polivalentes. ⑤La reacción nuclear térmica utilizada para generar electricidad se llama reactor de generación de energía. 6. Reactores nucleares utilizados para propulsar barcos, aviones, cohetes, etc. Conocido como reactor de potencia. Además, los reactores nucleares se dividen en reactores de uranio natural, reactores de uranio enriquecido y reactores de torio según el tipo de combustible; se dividen en reactores de neutrones rápidos y reactores de neutrones térmicos según la energía de los neutrones; Se puede dividir en reactores enfriados por agua, reactores enfriados por gas, reactores enfriados por líquidos orgánicos y reactores enfriados por metales líquidos.
Según el moderador, se puede dividir en reactor de grafito, reactor refrigerado por agua, reactor orgánico, reactor de sales fundidas y reactor refrigerado por sodio. Según el flujo de neutrones, se puede dividir en reactor de alto flujo y reactor de energía general. Según el estado térmico, se puede dividir en reactor en ebullición, reactor sin ebullición y reactor de agua a presión. Según el modo de operación, se divide en reactor de pulso y reactor de estado estacionario. Hay más de 900 diseños de reactores nucleares conceptualmente disponibles, pero en la práctica son muy limitados. Según la clasificación de años históricos, la antigua Unión Soviética construyó la primera central nuclear del mundo en 1954, abriendo una nueva página para el uso pacífico de la energía atómica por parte de la humanidad. El Reino Unido y los Estados Unidos construyeron centrales nucleares en 1956 y 1959 respectivamente. Al 28 de septiembre de 2004, había 439 reactores nucleares para generación de energía en 31 países y regiones del mundo, con una capacidad total de 364,6 millones de kilovatios, lo que representa el 16% de la capacidad total de generación de energía del mundo. Entre ellos, Francia ha construido 59 reactores nucleares para la generación de energía, y la generación de energía nuclear representa el 78% de su generación total de energía; Japón ha construido 54 y la generación de energía atómica representa el 25% de su generación total de energía; construyó 104, y la generación de energía atómica representa el 25% de su generación de energía total. Rusia ha construido 29 edificios, y la generación de energía atómica representó el 15% de su generación de energía total; . La primera central nuclear de China se construyó en 1991, incluida ésta. Actualmente hay 9 reactores nucleares en funcionamiento con una capacidad total de 6,6 millones de kilovatios. China está construyendo dos reactores más. China también construyó una central nuclear para Pakistán. Las plantas de energía nuclear de primera generación (GEN-I) fueron los primeros prototipos de plantas de energía nuclear, a saber, plantas de energía nuclear con reactores de agua ligera (LWR) desarrolladas entre 1950 y 1960, como el reactor de agua a presión Shipping Harbor en los Estados Unidos. PWR), el reactor de agua en ebullición de Dresde (BWR) y el reactor británico Magnox de grafito refrigerado por gas. Las centrales nucleares de segunda generación (GEN-II) son centrales nucleares comerciales a gran escala desarrolladas y construidas sobre la base de centrales nucleares de primera generación desde finales del decenio de 1960 hasta principios del decenio de 1990, como las LWR (PWR, BWR), CANDU canadiense, VVER/RBMK soviético, etc. Hasta 1998, las centrales nucleares más grandes del mundo son de segunda generación. La tercera generación (GEN-III) se refiere a centrales nucleares avanzadas que cumplen con indicadores de seguridad más altos, y se requiere que los indicadores de seguridad cumplan con los requisitos de la URD. Las centrales nucleares de tercera generación utilizan diseños estandarizados y optimizados y sistemas de seguridad pasiva de mayor seguridad, como los reactores avanzados de agua en ebullición (ABWR), el sistema 8, AP600 y los reactores presurizados europeos (EPR). La cuarta generación (GEN-IV) es una central nuclear más segura que se desarrollará, con el objetivo de alcanzar la viabilidad en 2030. Sus principales características son su alta economía (equivalente a las centrales eléctricas alimentadas con gas natural), buena seguridad, baja generación de residuos y prevención de la proliferación nuclear. En la reunión del GIF (Foro Internacional Generación 4) celebrada en Tokio del 19 al 20 de septiembre de 2002, los 10 países participantes acordaron por unanimidad desarrollar los siguientes 6 reactores para las centrales nucleares de cuarta generación basados en 94 reactores conceptuales. .
Según el método de enfriamiento, el sistema de reactor rápido refrigerado por gas (GFR) es un reactor refrigerado por helio de espectro de neutrones rápidos, que utiliza un ciclo de combustible cerrado, y el combustible se puede seleccionar entre cerámicas compuestas...>;& gt