1. Уран ядролары. 2. Нейтроидар.
Сутектің бірінші изотопының ядросы (протий) бір протоннан және электроннан түрса, сутектің екінші изотопының ядросы (дей-терий) бір протоннан және бір нейтроннан түрады, дейтерий ауыр судың химиялық формуласына кіреді. Үшінші изотоп тритий, ол бір протон және нейтроннан түрады.
Бүл ретте баяулатқыш ретінде 2 графит, кәдімгі су, ауыр су және басқа заттар қолданылады.
Қазіргі кезде ауыр су баяулатқыш ретінде сирек қолданыла-ды, ойгкені оны алуға көп шығын жүмсалады. Ауыр судың 1 тонна-сын электролиз немесе химиялық әдіспен алу үшін 30-40 т. су жүмсалады.
Баяулатқышта нейтрондар жылдамдығы кемиді, бұл ретте, энергетикалық атом
қондырғыларында қолданылатын жылудың ораеан зор мөлшері бөлініп шығатынын айта кеткен орынды. Жылу тасушы ретінде су немесе сүйык металл алынады. Электрондардың бөліну процесін реттеу үшін бордан, кадмийден және нейтрондарды қарқынды түрде сіңіретін басқа да материалдардан жасалынатын реттеуші стержень 3 қолданылады.
Бұл стержень арқылы ядролық процесті бәсеңдетіп немесе күшейтуге болады. Нейтрондар қазаннан шығып кетпес үшін қазанның ішкі жақ-тары шағылдырғышпен 4 қапталады.
Шағылдырғыштар баяулатқыш қасиегтері бар материалдар-дан мысалы, графиттен, берилий тортығынан және т.б, жасалады.
Жұмыскерлерді адам өміріне қауіпті сәуледен сақтау үшін реактор барлық жағынан қорғасын табағы түріндегі биологиялық қорғаныспен, қалың бетон плиталарымен 5, сонымен қатар су жейдесімен қапталады. Жылу тасушы 6 ретінде су алынады.
Атом энергетикалык қондырғысының негізгі сүлбасы 13.3 -суретте берілген.
1 санымен реактор белгіленген, онда отын ретінде уранның изотоптары U235 сонымен катар, плутоний Pu қолданылады. Бастапкы элементтермен салыстырғанда изотоптардың радиоактивгі апағұрлым жоғары.
Реакторда жылытылган су сорғы 3 аркылы жылу алмастырғышқа 2 құйылады. Бұл биологиялық бұргыдан қауіпті радиоактивті су, ол қондырғының бірінші контурына жатады. Казіргі қондырғы-лардың бірінші контурындағы су 2500С-та, 100 ат, қысымында болады. Бұл ретте судың кайнап кетпеуін кадағалау қажет. Жылу алмастырғыштағы бастапкы су екінші контурлы радиоактивтігі жоқ суды жылытып, буға айналдырады, ол 30-35 ат қысымды электр генераторын 5 айналдыратын турбинаға 4 келіп түседі. Пайдаланылған бу конденсаторға 6 қарай жылжиды. Конденсат сорғы 7 арқылы қайтадан жылу алмастырғышқа жіберіледі. Бірінші радиоактивті контурдың барлық агрегаттары адамдардан оқшауландырылып, дистанциялық және автоматты түрде басқарылады.
13.3-сурет. Атом электр станциясының ұстанымдық сұлбасы:
1-Реактор, 2-жылу алмастырғыш, 3-Негізгі айналма насос, 4-Турбина, 5-Электр генераторы, 6-салқындатқыш(конденсаторлар), 7-Қоректендіру сорғысы.
Қазіргі ірі электр станцияларында графитті су реакторларының орнына біршама қуаттылығы аз су реакторлары қолданылады. мұнда кәдімгі су шапшаң нейтрондардың баяулатқышы болып саналады.
13.4-суретте куаты 210 МВт атом электр станциясынын негізгі технологиялық схемасы бейнеленген. Бірінші кезекті қондырғы қуаты 210 МВт блоктан тұрады, оған бір реактор, әрқайсысы 70 МВт алты генератор кіреді. Сөйтіп, әр екі бу генераторы бір турбинаны жабдықтайды. Турбиналар - бір білікті, екі цилиндрлі; төменгі ысымның бір бөлігі - екі конденсаторлы, екі тасқынды болып келеді.
Бірінші контурға реактор 1 және бассейн 2 жатады, бассейнде жарты жыл бойында ядролық жанғыш заттардың пайдаланылған стерженьдері сакталады, Осы мақсатта бұл стерженьдер арнайы кассеталарға 3 бекітіліп, мұнан соң оларды өңдеу үшін арнайы зауыттарға жібереді. Бірінші контурға мыналар жатады: бу генераторлары 4, негізгі айналма насостар 5, жылытқыш насостар 6, арнаулы химиялық су әдісімен тазалау және көрсетілген құрылғыларды байланыстырып тұратын құбырлар.
Реактордың биологиялық қорғаны оларды қоршаған бетон плиталардан, болат табақтар мен су жейдесінен тұрады.
Бірінші контурдағы су тұйықталған циклде реактор мен бу генераторы (қазан) арасында айналады, қазаннан шығатын бу түрбинаға 7 келіп түседі.
Пайдаланылған бу айналма насос 11 аркылы айналмалы сумен салқындатылған екі конденсаторға келіп түседі. Екінші контурға насоспен 12 берілетін конденсат кіреді, ол төменгі қысымдағы 13 қайта қыздырғыш (жылткыш) арқылы деаэраторға 14 беріледі. Мұнан соң екінші контурлы су пайдалану насосы 15 аркылы жоғары қысымды жылытқыштардан 16 өтіп, бу генераторына келіп түседі.
Сұлбада турбинаның екі бөлігінен шығатын будың сұрыпталу қатары көрсетілген, ол төменті және жоғары қысымды жылытқыштар мен жылыту жүйесі бойлеріндегі пйдаланатын суды жылытуға арналған.
1
13.4-сурет. Қуаты 210 МВт блокты атом станциясында энергияны өндірудің технологиялық сұлбасы (реактор су - сулы).
-Реактор. 2. Пайдаланылган стерженьдерді сақтайтын бассейн 3. Арнаиы кассеталар. 4. Бу генераторы. 5. Негһгі айналма соргысы 6. Ырінші контурды қоректендіру соргысы 7. Турбинаның жогары қысым-ды болігі. 9. Электр генераторы. 10. Салқындатқыш. II. Салқындаткыш судың аыналма соргысы. 12. Турбинаның салқындатқыш соргысы П Төмснгі қысьімды су жылытқышы. 14. Деаэратор. 15. Қоректендіру соргысы 16. Жогары қысымды су жылытқышы. 17. Жылу жүйесіндегі соргы. 18. Ьоилер. 19. Химиялық тәсілмен суды тазалау қурылгысы. 20. Конденсат суы. 21. Салқындатқыш айналма су. 22. Жылу желісі (торабы).
Жылытқыштар мен бойлер конденсаты әуелі анағұрлым төмен темпсратуралы жылытқыштарға, сонан соң 13.4-суретте үзік сызықпен көрсетілгендей деаэраторға келіп түседі.
Тармақгы сорғылар 17 жылумен қамтамасыз ету жүйесіндегі ыстық судың айналымын жүзеге асырады.
Бірінші контурдың зиянды радиоактивтігін арттыратын корозия өнімдерінен реакторды тазалау мақсатында су жылу таратушы химиялық - су әдісімен үздіксіз тазалау 19 процесіне үштас-тырылып, жабдықтаушы сорғы 6 арқылы реакторға түседі.
Бақылау сұрақтары:
1. Бірінші контурлы реактор қалай жұмыс істейді?
2. Атом станциясында энергияны өндірудің технологиялық принципін айт