Forralóvizes reaktor

Atomerőmű forralóvizes reaktorral
1. Reaktortartály
2. Fűtőelem
3. Szabályozórúd
4. Keringetőszivattyú
5. Szabályozórúd hajtás
6. Friss gőz
7. Tápvíz
8. Gőzturbina nagynyomású ház
9. Gőzturbina kisnyomású ház
10. Generátor
11. Gerjesztőgép
12. Kondenzátor
13. Hűtővíz
14. Tápvíz előmelegítő
15. Tápvízszivattyú
16. Hűtővízszivattyú
17. Betonsugárvédelem
18. Villamos távvezetékhez

A forralóvizes reaktor (BWR) egy könnyűvizes atomreaktor, amelyben az aktív zóna hűtését és a neutronok lassítását is a víz végzi. Sokban hasonlít a nyomottvizes reaktorhoz, azzal a különbséggel, hogy a gőzt nem a gőzfejlesztőkkel nyerik, hanem magában az aktív zónában.

Az aktív zónában van a több száz fűtőelem. Az üzemanyagrúd tartalmazza a dúsított uránt urán-dioxid formájában. A hűtővíz alulról fölfelé áramlik, és egyben a moderátor szerepét is betölti.

A reaktor teljesítményét két módon szabályozzák:

• A reaktor indulása után a névleges teljesítményének 70%-áig a szabályzórudak leengedésével (illetve betolásával). A szabályzórudak jó neutronelnyelők, így könnyen leállítják a láncreakciót.
• A reaktor névleges teljesítményének 70 és 100%-a közötti intervallumában a víz keringési sebességének változtatásával. Ha a víz gyorsabban áramlik a reaktormagon keresztül, kevesebb gőzbuborék keletkezik a magban, tehát több neutron lassul le, ami megnöveli a hasított magok számát. Ha több buborék van a vízben, kevesebb neutron lassul le, tehát a hasított magok száma csökken.

Az aktív zónában keletkezett gőzt közvetlenül a turbinákra vezetik. Mivel a reaktor hűtővizében mindig találhatók radioaktív atommagok, a turbinákat szigetelni kell a külvilágtól. Ez megnöveli a karbantartási költségeket a nyomottvizes reaktorhoz képest, viszont a nagyobb hatásfok és az egyszerűbb szerkezet ellensúlyozza ezt.

Előnyei:

• egyszerű szerkezet, nincs hőcserélő
• nagyobb hatásfok
• könnyen idomul a napi, illetve heti energiaigény-ingadozásokhoz
• kisebb üzemi nyomás: 75 bar (a nyomottvizes 158 bar-hoz képest)
• alacsonyabb az üzemanyag hőfoka

Hátrányai:

• nagyobb a reaktortartály, emiatt magasabbak a megvalósítási és karbantartási költségek
• a turbinák radioaktív szennyezettsége nagyobb ellenőrzött zónát igényel
• a szabályzórudakat alulról kell betolni az aktív zónába

Külső hivatkozás

• A Paksi Atomerőmű bemutatása, Az atomenergia kultúrtörténete