Техника - молодёжи 1967-11, страница 10
РЕАКТОР БН-350: 1. Активная зона. 2. Зона воспроизводства. 3. Корпус. 4. Центральная колонна с приводами системы управления и защиты реактора (СУЗ). 5. Вращающиеся Пробки. 6. Разгрузочный элеватор. 7. Разгрузочный бокс. 8. Трубопровод Na к теплообменнику. 9. От насоса. ЗПД — ГИГАНТСКИЙ ЗАВОД ДИСТИЛЛИРОВАННОЙ воды ^Ъсвоение богатейших природных ^'богатств Мангышлака с первых шагов поставило вопрос: где брать огромные массы пресной воды? Ведь кругом на сотни километров — безводная, знойная пустыня. Единственно доступный и выгодный путь — опреснять морскую воду. Наиболее подходящий способ — многоступенчатое выпаривание и дистилляция. Но как при выпаривании освободиться от высаживания накипи на стенках испарительных труб? Ведь в одном литре каспийской воды содержится 14 г солей, что в 15—20 раз больше, чем в обычной нашей водопроводной воде. Каждые сутки в испарительном аппарате будут доводиться до кипения миллионы литров морской воды. Десятки тонн солей в сутки! Если все они будут высаживаться в аппарате, то установка перестанет работать через несколько дней. Нужно полностью исключить образование накипи. Советские инженеры успешно и оригинально решили эту задачу. Они предложили вынести зону кипения морской воды в аппарате на несколько метров выше испарительных труб и ввести в эту зону затравку — порошкообразный мел. Тогда на кристалликах мела из морской кипящей воды будут высаживаться все ее соли. А из пара будет получаться чистейший дистиллят, столь . чистый, что для питья его приходится 6 разбавлять жесткой артезианской водой. И вот в октябре 1963 года на экспериментальном полигоне в Шевченко была пущена первая опытно-промышленная испарительная установка (ОПИУ). Она успешно отработала три с половиной года, вдоволь поила вкусной, чистой водой бурно строящийся город, поливала зеленые насаждения его улиц и парков, давала воду строителям, котельным и нефтепромыслам. За 3 года произведено почти 4 млн. куб. м пресной воды. На смену ОПИУ пришла пущенная весной этого года в 3 раза более производительная промышленная испарительная установка — ПИУ, она дает городу до 650 куб. м пресной воды в час. Пока она обогревается паром от обычной котельной. В ближайшие 3—4 года будет установлено еще несколько более совершенных опреснительных установок разного типа. Тогда возле сооружаемой атомной электростанции появится гигантский завод по производству дистиллированной воды (ЗПД), к которому уже прорыт широкий морской двухкилометровый канал. ЗПД будет давать пресной воды около 40 млн. куб. м в год. Таких заводов пресной воды в мире еще нигде нет. ГЛАВНАЯ ПРОБЛЕМА ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА ■S еличайшее научное открытие нашего времени — возможность получения энергии от регулируемой цепной реакции деления ядер урана и плутония — дало человечеству новые необозримые источники энергии. На наших глазах началась эра развития атомной энергетики — энергетики будущего. Атомные электростанции (АЭС), начавшие свой путь в 1954 году от первой в мире советской АЭС (в г. Обнинске), в настоящее время становятся экономичными и рентабельными во многих районах. К 2000 году по прогнозам ООН 50% всей электроэнергии в мире будет производиться на АЭС. Однако такое бурное развитие атомной энергетики остро ставит вопрос о правильном и экономичном использовании природных ресурсов ядерного топлива. Как известно, им в настоящее время является очень рассеянный в природе (содержание в рудах от нескольких сотых до одной-трех десятых процента) труднодобываемый уран (и частично торий). Однако в природном уране делению в ядерных реакторах подвергается в основном только его весьма малочисленный изотоп — уран-235, которого в 1 т природного урана содержится всего лишь 7 кг. Таким образом, хотя и теперь уже экономически выгодно строить мощные АЭС с реакторами на тепловых нейтронах, но из 1000 кг добытого из недр земли урана 995—998 кг, то есть почти всю его массу, использовать для получения энергии мы практически не можем. И хотя природные запасы урана в мире весьма велики, все же относительно дешевый уран, цена которого ныне позволяет АЭС с реакторами на тепловых нейтронах быть экономически рентабельными, находится в ограниченном количестве и будет сдерживать развитие атомной энергетики. Однако выход из этого положения найден. Оказывается, можно превратить с помощью избыточных {не нужных для реакции деления ядер) нейтронов весь торий и уран-238 в новые искусственные элементы —• плутоний или уран-233, являющиеся отличным делящимся топливом. Это происходит в реакторах на быстрых нейтронах, которые обстреливают, как мишени, ядра урана-238. Таким образом, ресурсы ядерного горючего увеличиваются в 50 раз. Применяя для деления в активной зоне быстрого реактора обогащенный уран-235, можно на каждый «сожженный» его атом получить на 10—15% больше атомов плутония. Если же применять в активной зоне быстрого реактора плутоний, то коэффициент воспроизводства может быть более 1,5, то есть на каждый килограмм разделившегося топлива получим 1,5 кг нового. Следует подчеркнуть, что в любом реакторе, работающем на тепловых (медленных) нейтронах, тоже происходит процесс образования плутония из ядер урана-238. Однако коэффициент воспроизводства (конверсии) х з: х х ы S •а о о ш с ы t- S л X у о t- с о а о а. \о о d К НАТРИЕВОМУ НАСОСУ 1го КОНТУРА |
