- về phía mơi chất làm việc:
a- một vịng; b hai vịng; e ba vịng; 1 lị phản ứng; 2 tuabin hơi: 3 máy phát điện:
4 - thiết bị ngưng, hơi; 5 - bơm cung cấp; 6 - bơm tuân hồn; 7 - thiết bị sinh hơi; 8 - thiết bị bù thể tích; 9 - thùng chứa; 10 - thiết bị trao đơi nhiệt trung gian; 11 - bơm kim loại lỏng. thể tích; 9 - thùng chứa; 10 - thiết bị trao đơi nhiệt trung gian; 11 - bơm kim loại lỏng.
5.2. THIẾT BỊ LỊ PHẢN ỨNG NHÀ MÁY ĐIỆN NGUYÊN TỬ
Phụ thuộc vào loại nhà máy điện nguyên tử mà thành phần thiết bị lị phản ứng cĩ thể khác nhau. Tuy nhiên thành phần cơ bản nhất là lị phản ứng.
Lị phản ứng hạt nhân là thiế thực hiện và duy trì phản ứng phân huỷ dây chư ên hạt nhân nguyên tố nặng khi cĩ tương tác giữa hạt nhân với
nơtrơn. Mỗi lần phân chia hạt nhân nặng (nhiên liệu hạt nhân) sẽ sinh ra năng lượng rất lớn (khoảng 200 MeV) được chất tải nhiệt tải ra khỏi vùng hoạt của
lị phản ứng.
Trong quá trình phân chia hạt nhân của nhiên liệu sẽ hình thành các nơtron mới và chúng lại được sử dụng, để thực hiện sự phân hạch tiếp theo.
Để tổ chức quá trình phân rã hạt nhân nhiên liệu trong lị phản ứng cần cĩ những điều kiện nhất định. Trước hết cần chọn các chất đồng vị sao cho khi tác dụng với nơtron sẽ cĩ xác suất lớn bị phân chia và xác suất nhỏ là tham gia vào phản ứng hạt nhân nào khác. Trong lĩnh vực năng lượng nguyên tử, chất đồng vị được sử dụng chủ yếu là uran 3U, Trong tự nhiên *U ở trạng thái hỗn hợp với ?33U„ và lượng ” ÊU trong hỗn hợp khơng lớn hơn I %. ?U khĩ
phân hạch hơn #4 nhưng nĩ lại tham gia vào các phản ứng hạt nhân khác, ví
dụ như hấp thụ nơtron mà khơng bị phân chia và khơng sinh ra năng lượng
nhiệt. Lị phản ứng được cung cấp nhiên liệu - hỗn hợp các đồng vị uran đã nêu trên với thành phần ”`ÊU đã được làm giầu. Độ làm giàu nhiên liệu trong trường hợp này bằng:
N
r=————.100% (5.
M;+N
ở đây N; - mật độ hạt nhân đồng vị ”*U, hạt nhân/m”. M; - mật độ hạt nhân đồng vị °#LJ hạt nhân/m”. đồng vị °#LJ hạt nhân/m”.
Xác suất xây ra phân ứng phân hạch phụ thuộc vào nhiều yếu tố và đầu tiên là vào năng lượng của nơtron. Xác suất lớn nhất là khi nơtron cĩ năng lượng nhỏ xấp xỉ với năng lượng nhiệt của chuyên động hạt nhân. Các nơtron cĩ năng lượng thấp này được gọi là các notron nhiệt. Ngồi ra trong quá trình phân rã hạt nhân nhiên liệu lại hình thành các nơtron cĩ năng lượng cao (gọi là
các nơtron nhanh). Để các nơtron sinh ra nảy lại tiếp tục tham gia cĩ hiệu quả trong quá trình phân rã hạt nhân ®*5U thì cần làm giảm năng lượng của nĩ (tức