IV. PHẠN ỨNG PHAĐN HÁCH HÁT NHAĐN
4.Câu táo và nguyeđn taĩc làm vieơc cụa lò phạn ứng
mođi trường từ choê nó sinh ra cho đên choê nó bị hâp thú. Đôi với moơt lò phạn ứng, kích thước tới hán phú thuoơc vào câu trúc cụa nó, vào
Phạn ứng phađn hách dađy chuyeăn có đieău khieơn được thực hieơn trong các lò hạn ư hạn ứng khác nhau và có nhieău cách phađn lối lò phạn ứng. Có theơ phađn lối theo cođng dúng cụa lò (lò nghieđn cứu, lò thí nghieơm, lò naíng lượng,. ..) hoaịc theo nhieđn lieơu (urani thieđn nhieđn, plutoni …) hoaịc theo chât làm chaơm neutron (nước, graphít, berili...) theo chât trao đoơi nhieơt (nước, hơi, kim e naíng lượng cụa neutron phađn hách (lò neutron nhieơt, lò neutron
hanh, ).
a. Lò p
p ùng. Có nhieău lối lò p
lối lỏng …) th o n lò tái sinh…
hạn ứng neutron nhieơt Sơ đoă toơng quát lò phạn ứng như hình vẽ :
P á 6
3
haăn trung tađm là mieăn hốt đoơng cụa lò còn gĩi là vùng hốt. Thành phạn x đeơ giạm sự thât thoát neutron ra ngoài vùng hốt. Chât tại nhieơt theo heơ thông làm lánh 8 đên boơ phaơn trao đoơi nhieơt. Các thanh đieău khieơn 3 làm baỉng chât haơp thú mánh neutron (cadmi, cacbua Bo …) dùng đeơ đeơu khieơn cođng suât lò.
b. Lò phạn ứng tái sinh (hay lò phạn ứng neutron nhanh)
Trong lò phạn ứng neutron nhieơt, có chât làm chaơm neutron đeơ đát được neutron nhieơt. 6 4 8 7 5
Sơ đoă toơng quát lò phạn ứng neutron nhieơt
1. Thađn lò. 3 Thanh đieău khieơn 4. Thanh bạo veơ 5. Thanh nhieđn lieơu 6. Thành phạn xá 7. Keđnh neutron 8. Heơ thông làm lánh
Trong pha ùn ni 238 khá cao và chât này hâp thú neutron nhanh và khođng phađn hách. Quá trình biên đoơi như sau:
tron nhanh (hay lò tái sinh). Nguyeđn taĩc hốt đoơng c
ieơn nguyeđn tử
ûn ư g dađy chuyeăn, thođng thường tư leơ ura
239 239 239 238 Pu Np U U n+ ⎯⎯→γ ⎯⎯→β ⎯⎯→β Hieơn tượng này cũng xaơy ra đôi với Thori.
233 233 233 U Ra Th ⎯⎯→ ⎯⎯→ → 232 γ β β Th n+ ⎯⎯
Pu239 và U233 trở thành nhieđn lieơu cho phạn ứng phađn hách dađy chuyeăn. Dựa tređn cơ sở này người ta xađy dựng lò phạn ứng neu
ụa lò như sau: Trong lò có nhieđn lieơu hát nhađn là U238 (hoaịc Th232) với moơt lượng nào đó Pu239 (hoaịc U233). Quá trình phađn chia Pu239 giại phóng naíng lượng hát nhađn. U238
đóng vai trò nguuyeđn lieơu dùng đeơ sạn xuât ra Pu239. Đaịc trưng quan trĩng cụa lối lò này là “thời gian nhađn đođi” là thời gian mà lượng nguyeđn lieơu trong lò taíng gâp hai laăn.
Khó khaín cụa lò tái sinh là đieău khieơn phạn ứng vì neutron nhanh rât khó hâp thu. Bom Nguyeđn tử có theơ coi là moơt lò tái sinh khođng đieău khieơn. Nguyeđn lieơu dùng trong bom là U238, Pu239 và U233 như trong lò tái sinh.
c. Nhà máy đ
ợc sử dúng khođng phại chư chê táo vũ khí hát nhađn mà múc đí
đaău Sau suât l
guyeđn tử Quôc Tê (IAEA). Naím 1988.
QUÔC GIA Naím 1960 Naím 1975 Naím 1988
Naíng lượng hát nhađn đư
ch chụ yêu là đeơ phúc vú lợio ích con người. Nhà máy đieơn nguyeđn tử tieđn được xađy dựng naím 1957 ở Lieđn Xođ cũ (ngày nay đã ngừng hốt đoơng). đó nhieău nước tređn thê giới đã xađy dựng các nhà máy đieơn nguyeđn tử có cođng ớn. Bạng thông keđ dưới đađy cho thây sô lượng và cođng suât cụa các nhà máy đieơn nguyeđn tử đã taíng leđn khođng ngừng. Theo thông keđ cụa Ụy Ban Naíng lượng N Achentina 319(1) 944(2) Anh 291(9) 6927(32) 14064(41) Aân Đoơ 607(3) 1267(7) Bư 1666(4) 5500(7) Braxin 626(1) Bungari 816(2) 2585(5) Canada 2541(7) 12210(18) Đài Loan 4923(6) Đái Hàn 6298(8) Đức (CHDC) 886(3) 1702(5) Đức (CHLB) 15(1) 3319(9) 22707(23) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hà Lan 500(2) 516(2) Hungari 1640(4) Italia 610(3) 1300(3) Lieđn Xođ (cũ) 365(5) 5092(23) 34477(56) Međhicođ 654(1) Mỹ 372(11) 38581(57) 98063(110) Nam Phi 1844(2) Nhaơt 6288(12) 28221(38) Pakistan 128(1) 128(1) Pháp 48(3) 2909(10) 52863(55) Phaăn Lan 2310(4)
Tađy Ban Nha 1073(3) 7544(10)
Thũ Sĩ 1006(3) 2931(5)
Thũ Đieơn 3130(5) 9683(12)
Tieơp Khaĩc (cũ) 104(1) 3144(8)
Ghi chú: Sô lieơu tính ra MW, sô trong dâu ngoaịc là sô lò.
Sau đađy là bạng phađn bô tư trĩng sạn lượng đieơn hát nhađn tređn thê giới theo sô lieơu tređn (1988):
Mĩ 32%
Pháp 16%
Đức 7%
Các nước Chađu Ađu khác 16%
Nhaơt 9%
Lieđn Xođ (cũ) 11%
Các nước còn lái 9%
Nguyeđn taĩc hốt đoơng cụa nhà máy đieơn nguyeđn tử giông như nhà
aơn hành, sự phôi hợp quôc tê khi xaơy ra sự cô … Moơt vân máy nhieơt đieơn. Chư khác là thay cho naíng lượng baỉng than là naíng lượng hát nhađn từ lò phạn ứng. Do đó nhà máy có hai chu trình tuaăn hoàn nước (và hơi nước). Chu trình thứ nhât qua lò phạn ứng thu nhieơt và truyeăn nhieơt cho boơ phaơn táo hơi nước ở nhieơt đoơ và áp suât cao. Hơi nước truyeăn trong chu trình thứ hai làm quay tua bin hơi nước. Cođng suât cụa nhà máy đieơn nguyeđn tử đát tới 320MW (lò Phenix ở Pháp).
Gaăn đađy có sự cô Trecnođbưn (Ở Ukraina, naím 1986) buoơc người ta phại xem xét lái nhieău vân đeă quan trĩng cụa các nhà máy đieơn nguyeđn tử như kieơm soát các quá trình phađn hách, tự đoơng hoá, đoơ tin caơy trong quá trình đieău khieơn, yeđu caău nghieđm ngaịt veă vieơc châp hành các quy trình v
đeă quan trĩng khác là xử lí chât thại từ nhà máy đieơn nguyeđn tử vì phaăn lớn các chât này