Техника - молодёжи 1978-03, страница 46

1Т~^В ПЕРВАЯ АТОМНАЯ

июня 1974 года в 6 часов 54 минуты началась управляемая ядерная реакция в активной зоне реактора первой на Балканах атомной электростанции, сооруженной близ города Козлодуй в Болгарии. Страна, которая 30 лет назад не была даже полностью электрифицированной, стала четвертой после СССР, ГДР и Чехословакии страной социалистического лагеря, начавшей развивать атомную энергетику.

Народная Республика Болгария производит в год свыше 25 млрд. кВт • ч электроэнергии — примерно столько же, сколько Соьэтскии Союз производил в 1935 году. По прогнозным оценкзм эта цифра к 1985 году должна быть доведена до 45 млрд. кВт ■ ч, а к 2000 году — до 100 млрд. кВт. ч. К сожалению, для такого значительного роста наша республика не располагает достаточным количеством ископаемого горючего, а все водные энергоресурсы уже давно исчерпаны. Вот почему еще в 1966 году было заключено соглашение, по которому Советский Союз обязался оказать Болгарии содействие в проектировании, строи

тельстве и поставке основного оборудования для первой болгарской атомной электростанции.

Строительство началось 6 апреля 1970 года недалеко от города Козлодуй на Дунае. По генеральному плану АЭС, разработанному болгарскими специалистами, здесь начали возводиться корпуса станции, гидротехнические сооружения, цехи хим-водоочистки и т. д. Все эти сооружения возводились на лёссовом грунте, недостаточно плотном для создания требуемой несущей способности. Чтобы увеличить плотность грунта, было решено создать под реакторным чорпусом и турбинным залом лёссоцемэнтную подушку по методу, предложенному профессором Минко Минковым.

Для этого на дно вырытых котлованов укладывали слоями толщиной по 15 см попеременно лёсс и бетон, тщательно перемешанный с

лёссом и уплотненный катками. Таким путем под реакторным корпусом была создана подушка толщиной 3,5 м, а под турбинным залом — толщиной 1 м. Плотность подушки составила 1,7 т/м³, а несущая способность — 12—16 кг/м². Укрепление грунта лёссоцементом применялось в Болгарии и раньше, но на строительстве атомной станции в Козлодуе этот метод впервые использовался в таких больших масштабах.

Достаточно сказать, что в общем на создание подушки пошло около 140 тыс. т лёс»:оцемента.

Сердце атомной станции — хорошо проверенный в практике эксплуатации Нововоронежской станции в СССР водо-водяной реактор ВВЭР-440. Это корпусной реактор на тепловых нейтронах тепловой мощностью 1375 МВт, в котором замедлителем и теплоносителем служит

ТРИ ЦВЕТА

ЯДЕРНОЙ

ЭНЕРГЕТИКИ

(К 4-й стр. обложим)

При первом ознакомлении с современным энергетическим реакторо-строением поражает обилие схем атомных установок. Здесь и водо-водяные, и гр^фито-водные, и кипящие, и тяжеловодные, и газоохлаж-даемые. Как разобраться во всем этом многообразии? Как научиться быстро и свободно ориентироваться во множестве возможных схем?

Оказывается, все многообразие типов гетеро! енных ядерных реакторов на тепловых нейтронах — а именно такие реакторы составляют основу современного энергетического реакторостроения — легко укладывается всего в четыре возможные схемы. В самом деле, для преобразования энергии ядерного горючего в механическую работу необходимо сочетать в конструкции атомной установки три обязатель

ных компонента: замедлитель, теплоноситель, раЬочее тело. На обложке каждый из этих компонентов обозначен своим цветом: замедлитель — желтым, теплоноситель — синим, рабочее тело — красным.

Какие же функции выполняют эти компоненты?

Замедлитель нужен для того, чтобы замедлить быстрые нейтроны, образующиеся при делении ядерного горючего, до энергий, соответствующих энер| ии теплового движения. Благодаря такому замедлению сильно повышается эффективность реакции деления урана-235 и появляется возможность вместо сильно-обогащенного ядерного топлива использовать слабообогащенный, а то и природный уран. Задача теплоносителя — отвести из активной зоны реактора выделяющуюся в ней теплоту, а задача рабочего тела — с помощью тепловой машины преобразовать эту теплоту в работу. Отсюда ясно, что идеальный замедлитель должен состоять из самых легких атомов, которые при этом должны совершенно не поглощать нейтроны. Идеальный теплоноситель также не должен поглощать нейтроны и должен хорошо отнимать и передавать теплоту. Идеальным раоочим телом должен быть газ или пар, могущий эффективно срабатывать в цилиндрах поршневого двигателя или в проточной части турбины.

Если бы в природе существовали только «однофункциональные» ве

щества, способные быть либо замедлителем, либо теплоносителем, либо рабочим телом, все атомные устансвки были бы разновидностями одной-единственной двухконтур-ной схемы, обозначенной на обложке цифрой 3. Однако в окружающем нас мире есть вещества, в которых совмещается больше чем одно из указанных свойств. Наличие таких «многофункциональных» веществ увеличивает число возможных схем до четырех. Так, если одно и то же вещество служит сразу и замедлителем и теплоносителем, получается тоже двух-контурная схема 1. Если теплоноситель одновременно и рабочее тело, оеализуется одноконтурная установка по схеме 4. Наконец, одно и то же вещество можег выполнять сразу все три функции и быть одновременно и замедлителем, и теплоносителем, и рчбочим телом. Тогда становится возможной одноконтурная установка, работающая по схеме 2.

Теперь нетрудно указать место любой ядерной установки на тепловых нейтронах в разработанной нами классификации. Но прежде чем заняться этим посмотрим, какие вещества применяются чаще всего в качестве замедлителя, теплоносителя и рабочего тела.

Самый ограниченный выбор предоставляют нам рабочие тела. В сущности, их всего два: водяной пар и гелий. Более широк набор замедлителей. Здесь могут применяться

44