Физические основы получения атомной энергии | страница 94

Урановые блоки или стержни, называемые обычно тепловыделяющими элементами, выполнены в виде труб с внутренней и внешней оболочками из алюминиевого сплава (рис. 44, а). Тепловыделяющие элементы в свою очередь вставлены в широкие алюминиевые трубы. В собранном виде такая система (рис. 44, б) представляет собой рабочий канал ядерного реактора. Замедлителем служит графит и вода, которая циркулирует в рабочих каналах.

В процессе работы реактора выделяется энергия. Поэтому рабочие каналы нагреваются. Охлаждение производится с помощью дистиллированной воды, прогоняемой насосами через рабочие каналы и каналы охлаждения отражателя. Нагретая вода охлаждается в теплообменниках речной водой. В рабочий канал дистиллированная вода входит сверху, течет по кольцевому зазору между трубой канала и внешней поверхностью тепловыделяющего элемента и поднимается вверх по центральному каналу. Такое обтекание водой тепловыделяющего элемента обеспечивает хороший отвод тепла.

Для защиты обслуживающего персонала от вредного действия нейтронного и радиоактивного излучений реактор окружен со всех сторон биологической защитой. Она состоит из железного корпуса толщиной 2,5 см, окруженного бетонной стеной толщиной 3,2 м. Для защиты верхней части реактора имеется дополнительный слой графита толщиной 1,5 м и слой свинца 0,4 м. Кроме того, сверху реактор закрыт чугунной плитой толщиной 20 см.

Управление реактором производится целой системой поглощающих стержней, приводимых в движение ручным и автоматическим способом. Сигналы для автоматического передвижения стержней поступают от ионизационных камер. Для экстренного выключения реактора служат два аварийных кадмиевых стержня, расположенных в боковом отражателе. Стержни опускаются в крайнее нижнее положение за 0,4 секунды, надежно защищая реактор в случае каких-нибудь неисправностей в системе охлаждения и при выключении электрического тока.

Ядерный реактор РФТ сыграл важную роль в развитии советского реакторостроения.

Большой опыт по проектированию, постройке и эксплуатации ядерных реакторов, а также обширные исследования, выполненные на реакторе РФТ, послужили основой для создания ядерного реактора первой в мире атомной электростанции СССР. Это — первый энергетический реактор. По принципу своего действия он принадлежит к типу гетерогенных реакторов, работающих на тепловых нейтронах с замедлителем из графита. Тепловая мощность реактора, вертикальный разрез которого приведен на рис. 45, составляет 30 тыс.