Obieg parowo-wodny reaktorów BWR

 

Reaktory BWR mają jeden obieg parowo-wodny, zwany również obiegiem bezpośrednim. Woda dostarczana do reaktora, chłodzi go, a sama zamienia się w parę przesyłaną wprost na turbiny poruszające generatory prądu. Po przejściu praez turbina, schłodzona para, zamienia się w wodę i wraca do reaktora.

Obieg parowo-wodny reaktora BWR
Zamknięty obieg parowo-wodny (obieg bezpośredni) reaktora BWR: (70 atm, temp. pary na wyjściu z reaktora ok. 280oC) oraz otwarty, zewnętrzny obieg wody chłodzącej

  • pompy zasilające dostarczają wodę do górnej części zbiornika
  • pompy strumienicowe wtłaczają ją pod rdzeń reaktora
  • podczas wymuszonego przejścia przez rdzeń część wody odparowuje (ok. 13%)
  • separator pary oddziela parę od wody
  • osuszacz pary usuwa resztkę wody
  • sucha para (0,3% wilgotności, 280oC) obraca turbiny
  • para skroplona w skraplaczu wraca do pompy zasilającej

Użycie pomp strumienicowych umieszczonych wewnątrz zbiornika pozwala zmniejszyć ilość wody przepompowywanej przez pompy cyrkulacyjne w zewnętrznym obiegu do 1/3 całkowitego przepływu przez rdzeń. Zwykle stosuje się 2 pompy cyrkulacyjne i 18-34 pomp strumienicowych, rozmieszczonych na obwodzie rdzenia.

Niektóre firmy zamiast pomp strumienicowych stosują dodatkowe pompy cyrkulacyjne umieszczone wewnątrz rdzenia.

Pompy cyrkulacyjne mogą służyć do regulacji mocy reaktora. Zmniejszenie wydatku wody powoduje spowolnienie przepływu wody przez rdzeń i zwiększenie zawartości pary. Oznacza to zmniejszenie gęstości i efektywności moderatora, maleje zdolność spowalniania neutronów, intensywność reakcji rozszczepiania i moc cieplna reaktora.

Obieg parowo-wodny reaktora BWR