Презентация, доклад на тему Ядерный реактор

Содержание

Содержание1. История……………………………....3-6 2. Устройство и принцип работы…......7-83. Классификация………………….....8-104. Материалы реакторов……………10-125. Остаточное тепловыделение……..... 126. Источники информации…………….13

Слайд 1Преподаватель:
Ефименко Галина Анатольевна
«ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР»

Преподаватель:Ефименко Галина Анатольевна«ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР»

Слайд 2Содержание
1. История……………………………....3-6

2. Устройство и принцип работы…......7-8

3. Классификация………………….....8-10

4. Материалы реакторов……………10-12

5. Остаточное

тепловыделение……..... 12

6. Источники информации…………….13

Содержание1. История……………………………....3-6 2. Устройство и принцип работы…......7-83. Классификация………………….....8-104. Материалы реакторов……………10-125. Остаточное тепловыделение……..... 126. Источники информации…………….13

Слайд 3Я́дерный реа́ктор — устройство, предназначенное для организации управляемой самоподдерживающейся цепной реакции деления,

которая всегда сопровождается выделением энергии.

Первый ядерный реактор построен и запущен в декабре 1942 года в США под руководством Э. Ферми. Первым реактором, построенным за пределами США, стал ZEEP, запущенный в Канаде 5 сентября 1945 года. В Европе первым ядерным реактором стала установка Ф-1, заработавшая 25 декабря 1946 года в Москве под руководством И. В. Курчатова. К 1978 году в мире работало уже около сотни ядерных реакторов различных типов.

Я́дерный реа́ктор — устройство, предназначенное для организации управляемой самоподдерживающейся цепной реакции деления, которая всегда сопровождается выделением энергии.Первый ядерный

Слайд 4Цепная реакция деления ядер (кратко — цепная реакция) была впервые осуществлена в

декабре 1942 года. Группа физиков Чикагского университета, возглавляемая Э. Ферми, создала первый в мире ядерный реактор, названный «Чикагской поленницей» (Chicago Pile-1, CP-1). Он состоял из графитовых блоков, между которыми были расположены шары из природного урана и его диоксида. Быстрые нейтроны, появляющиеся после деления ядер 235U, замедлялись графитом до тепловых энергий, а затем вызывали новые деления ядер. Реакторы, подобные СР-1, в которых основная доля делений происходит под действием тепловых нейтронов, называют реакторами на тепловых нейтронах. В их состав входит очень много замедлителя по сравнению с ядерным топливом.
Цепная реакция деления ядер (кратко — цепная реакция) была впервые осуществлена в декабре 1942 года. Группа физиков Чикагского

Слайд 5В СССР теоретические и экспериментальные исследования особенностей пуска, работы и контроля

реакторов были проведены группой физиков и инженеров под руководством академика И. В. Курчатова. Первый советский реактор Ф-1 был построен в Лаборатории № 2 АН СССР (Москва). Этот реактор выведен в критическое состояние 25 декабря 1946 года. Реактор Ф-1 был набран из графитовых блоков и имел форму шара диаметром примерно 7,5 м. В центральной части шара диаметром 6 м по отверстиям в графитовых блоках размещены урановые стержни. Результаты исследований на реакторе Ф-1 стали основой проектов более сложных по конструкции промышленных реакторов. В 1948 году введён в действие реактор И-1 (по другим данным он назывался А-1) по производству плутония
В СССР теоретические и экспериментальные исследования особенностей пуска, работы и контроля реакторов были проведены группой физиков и

Слайд 6Вернер Карл Гейзенберг
Энрико Ферми
Игорь Васильевич Курчатов
Основоположники создания Ядерного Реактора

Вернер Карл ГейзенбергЭнрико ФермиИгорь Васильевич КурчатовОсновоположники создания Ядерного Реактора

Слайд 7Устройство

и принцип работы

Превращение вещества сопровождается выделением свободной энергии лишь в том случае, если вещество обладает запасом энергий. Последнее означает, что микрочастицы вещества находятся в состоянии с энергией покоя большей, чем в другом возможном, переход в которое существует. Экзоэнергетическая реакция состоит в том, что в следующем за возбуждением превращении выделяется энергии больше, чем требуется для возбуждения процесса. Существуют два способа преодоления энергетического барьера: либо за счёт кинетической энергии сталкивающихся частиц, либо за счёт энергии связи присоединяющейся частицы.

1 — Управляющий стержень;
2 — Радиационная защита;
3 — Теплоизоляция;
4 — Замедлитель;
5 — Ядерное топливо;
6 — Теплоноситель.

Устройство            и принцип работыПревращение вещества сопровождается

Слайд 8Классификация
По характеру использования ядерные реакторы делятся на:
Энергетические реакторы, предназначенные для

получения электрической и тепловой энергии, используемой в энергетике, а также для опреснения морской воды (реакторы для опреснения также относят к промышленным). Основное применение такие реакторы получили на атомных электростанциях. Тепловая мощность современных энергетических реакторов достигает 5 ГВт. В отдельную группу выделяют:
Транспортные реакторы, предназначенные для снабжения энергией двигателей транспортных средств. Наиболее широкие группы применения — морские транспортные реакторы, применяющиеся на подводных лодках и различных надводных судах, а также реакторы, применяющиеся в космической технике.
Исследовательские реакторы, в которых потоки нейтронов и гамма-квантов, создаваемые в активной зоне, используются для исследований в области ядерной физики, физики твёрдого тела, радиационной химии, биологии, для испытания материалов, предназначенных для работы в интенсивных нейтронных потоках.
КлассификацияПо характеру использования ядерные реакторы делятся на: Энергетические реакторы, предназначенные для получения электрической и тепловой энергии, используемой

Слайд 9По спектру нейтронов
Реактор на тепловых (медленных) нейтронах («тепловой реактор»)
Реактор на быстрых

нейтронах («быстрый реактор»)
Реактор на промежуточных нейтронах
Реактор со смешанным спектром

По степени обогащения:
Природный уран
Слабо обогащённый уран
Высоко обогащённый уран

По виду теплоносителя:
H2O (вода, см. Водо-водяной реактор)
Газ, (см. Графито-газовый реактор)
D2O (тяжёлая вода, см. Тяжеловодный ядерный реактор, CANDU)
Реактор с органическим теплоносителем
Реактор с жидкометаллическим теплоносителем
Реактор на расплавах солей
Реактор с твёрдым теплоносителем

По спектру нейтроновРеактор на тепловых (медленных) нейтронах («тепловой реактор»)Реактор на быстрых нейтронах («быстрый реактор»)Реактор на промежуточных нейтронахРеактор

Слайд 10Материалы реакторов
Материалы, из которых строят реакторы, работают при высокой температуре в

поле нейтронов, γ-квантов и осколков деления. Поэтому для реакторостроения пригодны не все материалы, применяемые в других отраслях техники. При выборе реакторных материалов учитывают их радиационную стойкость, химическую инертность, сечение поглощения и другие свойства. Оболочки ТВЭЛов, каналы, замедлители (отражатели) изготовляют из материалов с небольшими сечениями поглощения. Применение материалов, слабо поглощающих нейтроны, снижает непроизводительный расход нейтронов, уменьшает загрузку ядерного топлива и увеличивает коэффициент воспроизводства КВ. Для поглощающих стержней, наоборот, пригодны материалы с большим сечением поглощения. Это значительно сокращает количество стержней, необходимых для управления реактором.
Быстрые нейтроны, γ-кванты и осколки деления повреждают структуру вещества. Так, в твёрдом веществе быстрые нейтроны выбивают атомы из кристаллической решётки или сдвигают их с места. Вследствие этого ухудшаются пластические свойства и теплопроводность материалов. Сложные молекулы под действием излучения распадаются на более простые молекулы или составные атомы. Например, вода разлагается на кислород и водород.
Материалы реакторовМатериалы, из которых строят реакторы, работают при высокой температуре в поле нейтронов, γ-квантов и осколков деления.

Слайд 11Радиационная нестойкость материалов меньше сказывается при высоких температурах. Подвижность атомов становится

настолько большой, что вероятность возвращения выбитых из кристаллической решётки атомов на своё место или рекомбинация водорода и кислорода в молекулу воды заметно увеличивается. Так, радиолиз воды несущественен в энергетических некипящих реакторах (например, ВВЭР), в то время как в мощных исследовательских реакторах выделяется значительное количество гремучей смеси. В реакторах есть специальные системы для её сжигания. Реакторные материалы контактируют между собой (оболочка ТВЭЛа с теплоносителем и ядерным топливом, тепловыделяющие кассеты — с теплоносителем и замедлителем и т. д.). Естественно, что контактирующие материалы должны быть химически инертными (совместимыми). Примером несовместимости служат уран и горячая вода, вступающие в химическую реакцию.
Радиационная нестойкость материалов меньше сказывается при высоких температурах. Подвижность атомов становится настолько большой, что вероятность возвращения выбитых

Слайд 12Остаточное тепловыделение
Важной проблемой, непосредственно связанной с ядерной безопасностью, является остаточное тепловыделение.

Это специфическая особенность ядерного топлива, заключающаяся в том, что, после прекращения цепной реакции деления и обычной для любого энергоисточника тепловой инерции, выделение тепла в реакторе продолжается ещё долгое время, что создаёт ряд технически сложных проблем. Остаточное тепловыделение является следствием β- и γ- распада продуктов деления, которые накопились в топливе за время работы реактора. Ядра продуктов деления вследствие распада переходят в более стабильное или полностью стабильное состояние с выделением значительной энергии.
Остаточное тепловыделениеВажной проблемой, непосредственно связанной с ядерной безопасностью, является остаточное тепловыделение. Это специфическая особенность ядерного топлива, заключающаяся

Слайд 13Источники информации
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80

http://lab-37.com/technologies/nuclear/

http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/29545

http://nuclphys.sinp.msu.ru/enc/e199.htm

http://qriosity.ru/how-nuclear-reactor-work/

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%BF%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D1%8F%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%BC_%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%BC

Источники информацииhttps://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80http://lab-37.com/technologies/nuclear/http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/29545http://nuclphys.sinp.msu.ru/enc/e199.htmhttp://qriosity.ru/how-nuclear-reactor-work/https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%BF%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D1%8F%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%BC_%D1%80%D0%B5%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%BC

Слайд 14Спасибо за внимание

Спасибо за внимание

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть