Заправка онлайн - Википедия - Online refuelling

В атомная энергия технологии, онлайн заправка это техника для замены топлива ядерный реактор пока реактор критический. Это позволяет реактору продолжать вырабатывать электроэнергию во время обычной перегрузки топлива и, следовательно, улучшать доступность и рентабельность завода.

Преимущества онлайн-заправки

Онлайн-дозаправка позволяет ядерному реактору продолжать вырабатывать электроэнергию во время периодов обычной дозаправки и, следовательно, улучшает доступность а значит и экономия завода. Кроме того, это обеспечивает большую гибкость графиков перегрузки реактора, заменяя небольшое количество топливных элементов за раз, а не программы высокоинтенсивных автономных перегрузок.[1]

Возможность дозаправки реактора во время выработки электроэнергии дает наибольшие преимущества там, где требуется дозаправка с высокой частотой, например, во время производства плутоний подходит для ядерное оружие в течение которых низкий-сжечь топливо требуется от коротких периодов облучения в реакторе.[2] И наоборот, частая перестановка топлива в активной зоне может уравновесить тепловую нагрузку и обеспечить более высокое выгорание топлива, тем самым снижая как потребность в топливе, так и, следовательно, количество высокоуровневых ядерные отходы для утилизации.[3]

Хотя онлайн-дозаправка, как правило, желательна, она требует компромиссов в дизайне, а это означает, что зачастую это неэкономично. Это включает в себя дополнительную сложность оборудования для перегрузки топлива и необходимость создания в нем давления во время перегрузки газа и реакторов с водяным охлаждением. Онлайн заправочное оборудование для Магнокс реакторы оказались менее надежными, чем реакторные системы, и ретроспективно их использование было расценено как ошибка.[4] Реакторы на расплавах солей и реакторы с галечным слоем также требуется оперативное оборудование для обращения и обработки для замены топлива во время работы.[5]

Проекты реакторов с онлайн-дозаправкой

Реакторы с возможностью дозаправки в режиме онлайн до настоящего времени обычно охлаждались жидким натрием, охлаждались газом или охлаждались водой в каналах под давлением. Например, водоохлаждаемые реакторы, в которых используются сосуды под давлением. PWR и BWR реакторы и их Поколение III потомков, непригодны для дозаправки в режиме онлайн, так как давление в теплоносителе сброшено, чтобы можно было разобрать корпус высокого давления, и поэтому требуется серьезная остановка реактора.[6] Обычно это проводится каждые 18–24 месяца.

Известные прошлые и настоящие проекты атомных электростанций, которые включают возможность дозаправки в режиме онлайн, включают:

  • КАНДУ Реакторы: реакторы на природном урановом топливе канадской конструкции с тяжеловодным охлаждением и замедлителем. Эксплуатируется с 1947 г. по настоящее время.
  • Магнокс реакторы: реакторы на природном урановом топливе британской конструкции с углекислотным охлаждением, графитовым замедлителем. Эксплуатировался 1954–2015 гг.
  • РБМК реакторы: водоохлаждаемые реакторы с графитовым замедлителем и топливом с обогащенным ураном российского дизайна. Эксплуатируется с 1954 г. по настоящее время.
  • UNGG реакторы: реакторы на природном урановом топливе французской конструкции с углекислотным охлаждением, графитовым замедлителем. Эксплуатировался с 1966 по 1994 гг.
  • БН-350; БН-600 & БН-800 реакторы: Реактор на быстрых нейтронах российского дизайна с натриевым теплоносителем. Эксплуатируется с 1973 г. по настоящее время.
  • AGR (Усовершенствованные газоохлаждаемые) реакторы: реакторы британской конструкции с углекислотным охлаждением, графитовым замедлителем и обогащенным ураном. Эксплуатируется с 1976 г. по настоящее время.

Есть ряд запланированных проектов реакторов, которые включают возможность дозаправки в режиме онлайн, в том числе: галька и расплавленная соль Реакторы поколения IV.

Рекомендации

  1. ^ «Стратегия оптимизации простоев АЭС» (PDF). МАГАТЭ. Получено 4 июля 2015.
  2. ^ "Плутоний". www.world-nuclear.org. Получено 2015-07-04.
  3. ^ «Обзор ядерного топливного цикла». www.world-nuclear.org. Получено 2015-07-04.
  4. ^ Роберт Хоули - бывший генеральный директор Nuclear Electric и British Energy (2006 г.). «Атомная энергетика в Великобритании - прошлое, настоящее и будущее». Всемирная ядерная ассоциация Ежегодный симпозиум. Архивировано из оригинал 14 декабря 2008 г. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  5. ^ Кадак, Эндрю (2005). «Будущее ядерной энергетики: реакторы с галечным слоем» (PDF). Массачусетский технологический институт. Получено 4 июля 2015.
  6. ^ "Ядерные реакторы | Атомная электростанция | Технология ядерных реакторов". www.world-nuclear.org. Получено 2015-07-04.