Navegação e serviço
diagrama Esquemático de um reator de água fervente (BWR) – em alemão Fonte: Deutsches Atomforum e. V.
Como reatores de água pressurizada, reatores de água fervente (BWR) pertencem ao design de luz-água-reator.
em comparação com o reator de água pressurizada (PWR), há uma pressão relativamente baixa no vaso de pressão do reator de água fervente (cerca de 70 bar, portanto cerca de metade tão alto quanto no PWR).
a água de arrefecimento flui através do núcleo do reactor de baixo para cima, descarregando o calor produzido nos elementos do combustível. Parte dela evapora-se acima do núcleo do reactor a aproximadamente 290°C (cúpula de vapor). O vapor emergente é diretamente levado à turbina, dirigindo-a. Isto é feito através de secadores de vapor que separam a umidade contida no vapor.Sistema de água de Arrefecimento
Info: reactores de água leve
a diferença entre os vários tipos de reactores está no líquido de arrefecimento utilizado (água, gás ou metal líquido) e no moderador utilizado (uma substância que abranda neutrões rápidos, permitindo assim e mantendo a reacção em cadeia – fissão térmica). A água ou o carbono sob a forma de grafite podem ser utilizados como moderadores.Atualmente, reatores de água leve são usados na Alemanha, que são os tipos mais comuns de reatores usados em todo o mundo. Entre os reatores de água leve estão reatores de água pressurizada e reatores de água fervente. Em reatores de água leve, água normal (água leve) é usada como refrigerante. Ao mesmo tempo, a água serve como moderador.
uma molécula de água (H2O) consiste em dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio. Se ambos os átomos de hidrogênio (H) têm apenas um próton (módulo carregado positivamente) no núcleo, mas nenhum nêutron (módulo não carregado do núcleo), a combinação com oxigênio é chamada de “água leve”.
no caso da “água pesada”, por outro lado, ambos os átomos de hidrogênio no núcleo têm um próton e um nêutron cada. Estes átomos de hidrogênio também são denominados deutério – um isótopo do hidrogênio.
o número de prótons e nêutrons no núcleo determina o número de massa de um núcleo. Os átomos de hidrogênio da água pesada mostram uma massa maior (u≈2) do que os átomos de hidrogênio na água leve (u≈1).
O “gasto” de vapor que transferiu a maior parte de sua energia para a turbina, é resfriado no condensador com a ajuda de outro (circuito de água de resfriamento do sistema), condensa a água novamente e é alimentado de volta para o núcleo do reator através de bombas.
os materiais radioactivos atingem a turbina
os oleodutos (principais linhas de vapor e linhas de água de alimentação) levam do confinamento para a central eléctrica. Uma vez que o vapor de água pode conter materiais radioativos, as principais linhas de fluxo, a turbina, o condensador e as linhas de água de alimentação podem conter depósitos radioativos. É por isso que, no caso do BWR, a casa de energia também faz parte da área de controle da planta e é protegido correspondentemente (por exemplo, blindagem da turbina).Foram instalados vários dispositivos de segurança para separar imediatamente o reactor da Central eléctrica em caso de acidente (o chamado isolamento de penetração).As bombas de Circulação integradas no recipiente de pressão do reator misturam a água de alimentação bombeada do condensador com a água no recipiente de pressão do reator que não evaporou. Dependendo do volume circulado, a temperatura do fluido de arrefecimento que flui através dos elementos do combustível muda. Isso também influencia a participação do vapor na área do núcleo do reator.
o vapor tem um efeito de moderação inferior ao da água. Quanto mais vapor há na área do núcleo do reator, menos fissões nucleares ocorrem. Assim, a potência do reator diminui (coeficiente de bolha de vapor negativo). Ao mudar a velocidade das bombas de circulação, a potência do reator pode, assim, ser influenciada através da participação de bolhas de vapor na água do refrigerante. Um menor fluxo de fluido de resfriamento reduz a potência do reator, aumentando a participação de bolhas de vapor, e vice-versa.
as varetas de controle do reator contendo material absorvente de nêutrons (os chamados venenos de nêutrons) são carregadas no núcleo do reator a partir de baixo e regulam o reator. No caso de uma viagem do reator, as varetas de controle são pneumaticamente “atiradas” para o núcleo do reator, terminando assim a reação em cadeia.Reactores de água pressurizada