RBMK

Technology
12 hours ago
8
4
2
Avatar
Author
Albert Flores

262x262pixelů Reaktor typu RBMK ( reaktor bolšoj moščnosti kanalnyj, česky kanálový reaktor velkého výkonu), ekvivalent americké koncepce LWGR ( vodou chlazený reaktor s grafitovým moderátorem), je sovětský jaderný reaktor, který se stavěl jen na území bývalého SSSR.

Jedná se o grafitem moderovaný a vodou chlazený varný reaktor, ve kterém jsou palivové tyče se slabě obohaceným uranem uloženy v kanálech. Jimi proudí voda, která slouží kromě chlazení po přeměně na páru k pohonu turbíny. +more Jeho podstatnou nevýhodou je nestabilita v případě přehřátí. Existovaly dokonce návrhy používat čistě přírodní uran, ale nikdy k tomu nedošlo.

Předchůdcem tohoto typu byl například reaktor první jaderné elektrárny v Obninsku nebo reaktory v Černobylu. Další reaktory tohoto typu se již nestaví.

Ke květnu 2021 je stále v provozu 9 reaktorů RBMK a 3 malé EGP-6.

...

Dělení RBMK

Výkon740 - 950 MWe930 MWe1300 - 1500 MWe2260 MW950 MW
Přítomnost kontejnmentuNeNeNeNeAno
PříkladČernobyl 1-4, Kursk 1-4. Smolensk 3, Černobyl 5. +moreIgnalina. --
Nedokončený pátý blok v Kursku je jedinečný tím, že obsahuje osmihranné grafitové bloky, což byl jeden z prvků reaktoru MKER, avšak nejedná se o plnohodnotný MKER z důvodu, že ten už měl mít kontejnment, což Kursk 5 neobsahuje. MKER reaktor měl být nástupce RBMK reaktorů po jejich odstavení, například v Leningradě, ale po rozpadu SSSR byla upřednostněna další evoluce reaktorů VVER-1000 - AES 91 a později VVER-1200 - AES-2006. RBMKP-2400 bylo plánováno postavit v Kostromské, známé též jako Centrální jaderné elektrárně.

Charakteristika

Reaktor RBMK je charakteristický tím, že palivové kazety jsou uloženy ve vzájemně nezávislých kanálech. Do těchto kanálů je čerpána voda, která se teplem z jaderné reakce ohřívá a její výsledná směs s párou proudí do separátorů, odkud je samotná pára vedena do turbín. +more Po vykonání práce a ochlazení se opět v kapalné formě čerpá zpět do reaktoru.

Voda primárně působí jako chladivo a médium pro přenos energie, ne jako moderátor jaderné reakce. K tomu slouží grafitová vyzdívka - grafitové nitro reaktoru. +more K regulaci výkonu jsou použity řídicí tyče (obsahující bor a v některých implementacích s konci z grafitu), které se zasouvají do aktivní zóny a regulují tok neutronů. Grafitové konce byly zamýšlené pro umožnění pozitivní regulace (lehké zvýšení výkonu) a až poté se případně uplatnila bórová část pohlcující neutrony - tím se naopak snižuje reaktivita. Tento typ reaktoru má však v některých specifických podmínkách kladnou hodnotu reaktivity, což znamená, že reaktor může zvyšovat svůj výkon bez zásahu z vnějšku. To je způsobeno tím, že jak se voda mění v páru, přestává pohlcovat neutrony, štěpná reakce se díky moderujícímu grafitu zrychluje, teplota dále stoupá a stále více vody se mění na páru.

Počet palivových kanálů tohoto typu reaktoru je variabilní a závisí na konstrukci a zamýšleném celkovém výkonu. Dále jsou v jádře umístěny přídavné chladicí kanály a kanály regulačních tyčí. +more Všechny tyto kanály jsou vlastně dutiny v masivní grafitové vyzdívce reaktoru. Z toho vyplývá, že celé řešení má velké nároky na prostor - v případě Černobylské elektrárny průměr cca 12 m a výška cca 7 m.

Konstrukční vlastností je možnost výrazné kolísavosti rozložení neutronového toku v reaktoru - za určitých podmínek mohou současně existovat oblasti, kde probíhá bouřlivá štěpná reakce a oblasti s prakticky nulovou aktivitou. To může být výhodou, kdy při výměně paliva není nutná kompletní odstávka. +more Vyhořelé palivové kazety se „jednoduše“ vytáhnou a nahradí novými. Na druhou stranu tato vlastnost zvyšuje reakční nestabilitu reaktoru a zvyšuje nároky na obsluhu. Další výhodou je, že reaktor je tzv. plodivého typu, čili při reakci vzniká, krom jiných produktů, plutonium, které je možné z vyhořelého paliva extrahovat a použít pro výrobu jaderných zbraní. Dále reaktor nemá zásadní požadavky na stupeň obohacení paliva izotopem U-235 a existovaly i plány pro použití čistě přírodního uranu.

Další důležitou vlastností je připojení turbíny na primární chladicí okruh. To sice umožňuje levnější stavbu a efektivnější využití vzniklého tepla, ale v případě poruchy na turbínové sekci může dojít daleko snáze k úniku radioaktivních látek do objektu elektrárny, případně do okolí, než je tomu u elektrárny (reaktoru) typu VVER.

Typické parametry reaktoru RBMK s výkonem 1000 MW: * obohacení uranu izotopem U-235 na 1,8 % * rozměry aktivní zóny - 11,8 m v průměru a 7 m na výšku * počet kanálů 1693, z toho 211 kanálů s bórovými (dříve s grafitovou špičkou) tyčemi * tlak nasycené páry 6,9 MPa * teplota parovodní směsi na výstupu z reaktoru 284 °C

Seznam reaktorů

Následující seznam zahrnuje lehkou vodou chlazené reaktory s grafitovým moderátorem - reaktory typu RBMK, jeho menší verzi EGP-6 a předchůdce AM a AMB. S výjimkou nedokončených reaktorů lze detailnější údaje včetně statistik využití a množství dodané elektrické energie najít v [url=https://pris. +moreiaea. org/PRIS/CountryStatistics/CountryStatisticsLandingPage. aspx]informačním systému PRIS[/url] spravovaném Mezinárodní agenturou pro atomovou energii (ze kterého údaje v tabulce pocházejí).

Legenda:

v provozuuzavřenzničenvýstavba zrušena

NázevTyp reaktoruZahájení stavbyPřipojení k sítiStavČistý výkon (MWe)Hrubý výkon (MWe)Tepelný výkon (MWt)
-APS-1 ObninskAM-11. ledna 195127. +more června 1954uzavřen 29. dubna 200256
-Bělojarsk-1AMB-1001. července 195826. dubna 1964uzavřen 1. ledna 1983102108
-Bělojarsk-2AMB-2001. ledna 196229. prosince 1967uzavřen 1. ledna 1990146160
-Bilibino-1EGP-61. ledna 197012. ledna 1974uzavřen 14. ledna 20191112
-Bilibino-2EGP-61. ledna 197030. prosince 1974uzavřen 2019, znovu spuštěn 2020 a licence prodloužena do 20251112
-Bilibino-3EGP-61. ledna 197022. prosince 1975v provozu (plánované uzavření v roce 2020)1112
-Bilibino-4EGP-61. ledna 197027. prosince 1976v provozu (plánované uzavření v roce 2021)1112
Černobyl-1RBMK-10001. března 197026. září 1977uzavřen 30. listopadu 19967408003200
Černobyl-2RBMK-10001. února 197321. prosince 1978uzavřen 11. listopadu 1991 (požár v turbínové hale)92510003200
Černobyl-3RBMK-10001. března 19763. prosince 1981uzavřen 15. prosince 200092510003200
Černobyl-4RBMK-10001. dubna 197922. prosince 1983zničen při havárii 26. dubna 198692510003200
Černobyl-5RBMK-10001981-výstavba zastavena v roce 1988; definitivní ukončení projektu v roce 19919501000.
Černobyl-6RBMK-10001983-výstavba zastavena v roce 1988; definitivní ukončení projektu v roce 19919501000.
Ignalina-1RBMK-15001. května 197731. prosince 1983uzavřen 31. prosince 2004118513004800
Ignalina-2RBMK-15001. ledna 197820. srpna 1987uzavřen 31. prosince 2009118513004800
Ignalina-3RBMK-15001985-výstavba zrušena v roce 1988 (rozebrán)13801500.
Ignalina-4RBMK-1500--plán zrušen v roce 198813801500.
Kostroma-1RBMK-15001980-výstavba zrušena v roce 1986 (v 90. letech neúspěšné pokusy o restart)13801500.
Kostroma-2RBMK-15001980-výstavba zrušena v roce 1986 (v 90. letech neúspěšné pokusy o restart)13801500.
Kursk-1RBMK-1000197219. prosince 1976uzavřen 19. prosince 202192510003200
Kursk-2RBMK-1000197328. ledna 1979v provozu (plánované uzavření v roce 2024)92510003200
Kursk-3RBMK-1000197817. října 1983v provozu (plánované uzavření v roce 2029)92510003200
Kursk-4RBMK-100019812. prosince 1985v provozu (plánované uzavření v roce 2031)92510003200
Kursk-5RBMK-10001. prosince 1985-prototyp RBMK s několika vylepšeními; výstavba zrušena v roce 201292510003200
Kursk-6RBMK-10001. srpna 1986-výstavba zrušena v roce 1993; okolo roku 2000 uvažováno o dostavbě92510003200
Leningrad-1RBMK-10001. března 197021. prosince 1973uzavřen 21. prosince 201892510003200
Leningrad-2RBMK-10001. června 197011. července 1975uzavřen 10. listopadu 202092510003200
Leningrad-3RBMK-10001. prosince 19737. prosince 1979v provozu (plánované uzavření v roce 2025)92510003200
Leningrad-4RBMK-10001. února 19759. února 1981v provozu (plánované uzavření v roce 2026)92510003200
Smolensk-1RBMK-10001. října 19759. prosince 1982v provozu (plánované uzavření v roce 2028)92510003200
Smolensk-2RBMK-10001. června 197631. května 1985v provozu (plánované uzavření v roce 2030)92510003200
Smolensk-3RBMK-10001. května 198417. ledna 1990v provozu (plánované uzavření v roce 2050)92510003200
Smolensk-4RBMK-100010. ledna 1984-výstavba zrušena v roce 1993; okolo roku 2000 uvažováno o dostavbě92510003200
.

Odkazy

Reference

Externí odkazy

[url=http://www. pavrda. +morecz/cernobyl/rbmk/51. html]Charakteristika reaktoru RBMK-1000[/url] * [url=https://pris. iaea. org/PRIS/CountryStatistics/CountryStatisticsLandingPage. aspx]Seznam jaderných reaktorů v informačním systému PRIS[/url] spravovaném Mezinárodní agenturou pro atomovou energii.

Kategorie:Jaderné reaktory

5 min read
Share this post:
Like it 8

Leave a Comment

Please, enter your name.
Please, provide a valid email address.
Please, enter your comment.
Enjoy this post? Join Cesko.wiki
Don’t forget to share it
Top