הפיזיקה של שינוי מים כבד

מים כבדים, או דוטריום חמצני (D2O), מחליפים את המימן במים רגילים עם נזלת, איזוטופ עם פרוטון אחד ונוטריון אחד.היתר הזה כמעט מכפיל את המשקל המולקולרי, אבל ההבדל הקריטי הוא בפיסיקה גרעינית, כאשר נויטרון מהיר יותר מ fissionides מתנגשים עם גרעין, הוא מאבד אנרגיה קינטית ביעילות רבה כאשר המטרה יש מסה קצרה יותר מ- 2 קמצום (R) אבל גם כן, אך הוא איטי יותר ממטרון מהיר של דלקת רגל (R) הוא יכול להיות איטי יותר ממטרון איטי יותר ממטרון איטי יותר ממטרון איטי יותר ממטרון (Ric) הוא גם ממטרון (Ric) הוא גם ממטרון איטי יותר ממטרון (Ric) עם גרעין של 2 קמולידיים (Ric) עם גרעין של 2 קמוליד) עם גרעין של 2.

על ידי ההשלכות של כור מים אור (LWR), מפעילי הקליטה של המארגן להעשיר אורניום ל-35% אורניום-235. A CANDU, באמצעות מים כבדים, יכול להשיג קריטיות עם 0.7% אורניום-235 שנמצא אורניום טבעי אורניום, תוך חיסול הצורך במתקני העשרה ואנרגיה הקשורים, הון וסיכון לתפוצה גבוהה יותר של 238 ליטרים של אנרגיה, אשר מגיע פעם אחת למחזור אנרגיה נוזלית דלק טיפוסית של 1⁄2 ליטרים של ליטרים של דלק רגיל של עד 30 ליטרים של דלק יעיל יותר של עד 0.

יחסו המתפתל של מים כבדים – היחס של כוח איטי לקליטת חצי-סעיף – גבוה משמעותית מזו של מים קלים או גרפיט. זה קוקטיוויאלי כמה יעיל מאיץ מנטרן איטי מבלי לספוג אותם.יחס הממתינות של מים כבדים הוא בערך 4,000, בהשוואה ל-70 עבור מים ו-70 עבור גרפיטי.

עיצוב הליבה של CANDU: בנוי סביב מים כבדים

כור CANDU הוא כור כבד מחוסן (PHWR) עם תצורה אופקית ייחודית.מרכזי הליבה על כלי שיט צילינדרים גדול הנקרא FLT:0calandriaFLT:1, אשר מחזיק את המכשול הכבד ביותר בטמפרטורה נמוכה (כ 60-70C) ולחץ כמעט אטמוספירי.

חבילות דלק קצרות (בערך 0.5 מטרים) כמו סטיות של כדורי אורניום טבעיים דו אגן אגן על סגסוגת zirconium. כי אורניום טבעי דורש ספקטרום נויטרונים מעוגל, הליבה היא נדיבות בגודל נדיבות.המכשף המים הכבד תופס כ 80% של נפח הליבה, סביב כל לחץ עם שמיכה של D2O כי מסמיך ביעילות מערכות בקרה נמוכה יותר, מתאים לדלקת מים נוזלית (מזרקה כבדה) עבור נוזל מים נוזלית מים צלולה, מתקן נמוך יותר, מתקן נמוך יותר, אשר מקוטב.

calandria הוא בדרך כלל עשוי נירוסטה פלדה או פלדה פחמן דל כלוי, עם עוביים קיר שנועד לעמוד על העומס הקטן הגדול בלחץ נמוך.כל צינור לחץ עשוי סגסוגת zirconium-niobium (Zr-2.5Nb) שנבחר בשוליים נמוכים שלה דבקה מוטציות נקבוביות מעולה בטמפרטורות גבוהות.

נוהלי סטארט-אפ: איזון של פעילות

תנאי מוקדם של טיהור מים כבדים

סטארט-אפ של יחידת CANDU מתחיל זמן רב לפני הכפלה של ה-Nutron. המפעילים מאשרים את השלמות של שני המאמנים ואת מעגלי מים כבדים מגניבים, בדיקת רמות מלאי, טוהר איזוטופי (בדרך כלל ⁇ 99.75% D2O), ופרמטרים כימיה (הפונקציונליות, pH, ריכוזי הפחתת כוח כבדים) אפילו עקבות של מים קלים (H2O) יכולים לגרועים על ידי תחבורה מימן, לאחר שעדיין מופעלת, לאחר מזערית, לאחר שעדיין מופעלת, לאחר טמפרטורות מתוחכמות גבוהה יותר, או מחוספסעת, מופעלת, לאחר שעדיין מופעלת, לאחר שעדיין מופעלת, היא סגורה, לאחר שעדיין מופעלת, היא סגורה, או מחוספסת, לאחר שעדיין מופעלת, היא סגורה, לאחר טוהר חום חזק.

השגת אחריות ראשונית

עם תנאי מים כבדים יציבים, מקור נויטרונים מוכנס או ליד הליבה.מרבית תחנות CANDU להשתמש antimony-bery-beryllium (Sb-Be) או californium-252 (Cf-252) מקורות לספק כוח ניטרון קבוע מורעל על ידי מכשיר הסטארט-אפ.

מפעילי לפקח על ערוצי כוח וגלאי נויטרונים רחבים תוך כדי התקרבות קריטית.השיטה הסטנדרטית CANDU מביאה את הבקר ביקורתי על זמן מאוד איטי (בדרך כלל 50-100 שניות) קצב זהיר מאפשר למחשבים הבקרה הדיגיטלית (DCC) לעקוב אחר שטף נייטרון בזמן אמת ויזום מסעות הגנה אם כוח עולה במהירות רבה מדי.

בדיקות פיזיקה בעוצמה נמוכה והתעלות כוח

לאחר קריטיות ראשונית, סוויטות של בדיקות פיזיקת כוח נמוך מאמתות את ההתנהגות של הליבה: ערך שליטה, טמפרטורה וריק פיגור של יעילות, ואת מדידות ההפצה של פלוקס. בדיקות אלה מאשרות כי מתווך המים הכבד פועל כמו חזו וכי נומונים התפתחו במהלך המעברים מלאים של גלימות.רק כאשר תוצאות בדיקה תואמים עם דוח הבטיחות המבצעית מתחילה כוח מבוקר, כי מים כבדים יכולים לגרום להפחתה מלאה של מספר שלבים של כוח, ורק לאחר שינויים אינטנסיביים, עם עומסי כוח, עם שינויים אינטנסיביים, עם שינויים אינטנסיביים, עם רמות הכוח, עם רמות גבוהות יחסית, רק כאשר בדיקות אינטנסיביות, הם שינויים אינטנסיביות, עם רמות הכוח, רק כאשר בדיקות אינטנסיביות, עם עלייה מהירה יותר, עם עלייה מהירה יותר, עם עלייה מהירה של אנרגיה, עם עלייה מהירה יותר, עם עלייה מהירה של אנרגיה, עם עלייה מהירה של אנרגיה, עם שינויים אינטנסיביות, עם רמות כוח, עם רמות כוח חזק, עם רמות כוח, עם שינויים אינטנסיביות מלאה של אנרגיה, עם עלייה מהירה יותר, עם רמות כוח חזק, עם רמות כוח חזק, עם רמות כוח, עם רמות כוח, עם רמות כוח, עם רמות כוח, עם רמות כוח, עם עלייה מהירה יותר, עם שינויים אינטנסיביות מלאה של אנרגיה, רק כאשר בדיקות

היבט מפתח של בדיקות כוח נמוך הוא המדידה של מוטה המתאם שווה. מכוונן מוטות, עשוי נירוסטה המכיל כמויות קטנות של אלמנטים של נייטרון-אבסורינג, לעצב את ה-Nutron flux לפצות על כוויות.ערך שלהם בדולרים חייב להיות ידוע בדיוק כדי להבטיח כי הכור נשאר בתוך שולי תגובה בטוחים במהלך תמרונים, כמו גם את רטיבית מגניבה נמדדת עם כמה קירור נמוך, כלומר, הוא בדרך כלל לא יעיל כי הוא מסוגל לתקן את ה-קלרקטינים אופיינית של תאים CU-קלינטים.

יעילות מקבל שורשים במים כבדים

כלכלה ניוטרון

(היעילות המגדירה של כל מחזור גרעיני היא כלכלת נויטרונים – האיזון בין נויטרונים המיוצרים לבין אלה שאבדו לקליטה או דליפה.ב-LWRs, כ -10-15% מאזרחי הטרומטרונים נספגים על ידי המנטריום (CANDU), פליטה של דלק ממוחזר של מים כבדים (LVol-Rlun) הוא כל כך נמוך, עד שהפסדים צנחים עד כמה אחוזים.

דלק אורניום טבעי וגמישות אספקה

ביטול ההעשרה משחררים את מפעילי CANDU מתלות בשירותי ההעשרה.מדינות עם כריות אורניום מקומיות יכולות לדלק את הכור שלהם לחלוטין ממקורות מקומיים, להפחית את הסיכון הגיאופוליטי וחשיפה מטבעית.כלכלת נויטרונים המצוינת עושה גם CANDU פלטפורמה למחזורי דלק חלופיים - דלקים מבוססי אורניום נבדקו בכורים מחקריים, ועיצובים עתידיים עשויים להשתמש בשמיכות עם שיתוק של צמיגים כדי לייצר פחות מטווחי פסולת רדיואקטיביים.

גורמי יכולת גבוהה ודלק באינטרנט

דלקים מקוונים מבטלים את העיכובים המחזוריים, המולטי-שבועיים הדרושים כדי להחליף דלק בתחנות LWRs. CANDU באופן שגרתי להשיג גורמי שקיפות לאורך החיים מעל 90%, עם כמה יחידות מעל 95% במבצע השנתי.לדוגמה, יחידתו של ברוס כוח 3 השיגה שיא עולמי של 594 ימים של פעולה רציפה ללא ניתוח מתוכנן, כאשר תחזוקה נדרשת, פריסת דלק אופקית דלק אופקית מאפשרת פיקוח אישי, לחץ, לחץ חם, ואפילו מחזור חיים של תאים קרירים, כמו תאים חמים של תאים, אפילו יותר, ללא שינוי כימי, ללא טיפול סטנדרטיים, ללא טיפול סטנדרטיים, ללא טיפול חוזר ללא טיפול סטנדרטיים, כולל, כולל מחזור חיים סטנדרטיים, ללא טיפול סטנדרטיים, ללא טיפול סטנדרטיים, ללא טיפול סטנדרטיים אחרים, כולל מחזור חיים קבוע, ללא טיפול סטנדרטיים, ללא טיפול סטנדרטיים, ללא טיפול חוזר של תאים מתקדמים, ללא טיפול חוזר ללא טיפול חוזר ללא טיפול חוזר ללא טיפול חוזר ללא טיפול חוזר ללא טיפול קבוע ללא טיפול סטנדרטיים, ללא טיפול חוזר ללא טיפול קבוע, ללא טיפול קבוע של תאים מתקדמים ללא טיפול סטנדרטיים, ללא טיפול קבוע, ללא טיפול סטנדרטי ללא טיפול קבוע, ללא טיפול חוזר ללא טיפול קבוע, ללא טיפול קבוע, ללא טיפול קבוע, ללא טיפול קבוע.

היעילות התרמית של צמחי CANDU, בדרך כלל בסביבות 30-32%, נמוכה במקצת מזו של LWRs המודרנית בשל הטמפרטורה הקרנית התחתונה במעגל הראשי.עם זאת, זה מסתכם על ידי ניצול הדלק העליון וגורמי קיבולת גבוהה.פעילות דלק שנתי כרוך בטיפול אלפי חבילות, אבל הטבע המקוון פירושו כי הכור לעולם לא צריך לסגור עבור דלק, לתרום אנרגיה כוללת לכל תפוקה של יחידת חשמל מותקנת לעתים קרובות יותר מאשר שימוש באנרגיה דומה של מערכת אנרגיה.

שילוב בטיחות: יתרונות חמורים של מים כבדים

בטיחות בעיצוב CANDU אינה תוספת; היא מוטבעת בפיסיקה של מים כבדים. כי המכשול מופרד פיזית מן הרעל הקר, אובדן של תאונה (LOCA) אינו מסיר באופן מיידי את המדיום המסובך (Cerron נשאר מלא מים כבדים קרירים, בלחץ נמוך, המספקים מצב חירום משקע חירום ולהבטיח כי התגובה של שרשרת קירור נמוך כמו גם לחץ דם שלילי יכול להגיב על ידי לחץ דם קצר.

הסרת חום עוברית היא עוד היבט של היתרון הכבד מים.בתחנת Blackout, המנטר לבדו יכול לספוג חום חיסוני במשך שעות, מתן תקופת חסד נדיבה לפני קירור פעיל צריך להיות משוחזר.תכונה זו הודגמה במהלך רעידת האדמה של 2011 ביפן, כאשר הפעלת יחידות CANDU באונטריו עוברת דרך הפרעות רשת ללא אירוע.

מערכת ההשבתה הכפולה היא תכונה של בטיחות מבדילה.סגורה מערכת 1 (SDS1) משתמשת מוטות מכניות סתום- off כי טיפות לתוך הליבה על ידי הכבידה, בעוד מערכת סגורה 2 (SDS2) מזרקת גדולון מרוכז פתרון גרוטאלי למודולטור בלחץ גבוה.שני המערכות מופעלות באופן עצמאי על ידי פרמטרים מגוונים כגון דלקת ריאות גבוהה, לחץ קר, או טמפרטורה גבוהה זה לא יכול למנוע את הפחתת כוח זה אפילו להפחית את צריכת מים כבדים.

ניהול מים כבד ובקרת טריטיום

הפעלת כור CAND9.7U דורשת מלאי גבוה של מים כבדים - 250 עד 300 טון ליחידה אחת של 700 מ"נו מבחינה היסטורית, קנדה בנתה צמחי מים כבדים ייעודיים במפרץ גאז'ה, נובה סקוטיה, ולאחר מכן ברוס, אונטריו, שבו צמח המים הכבד המופעל עד שנות ה-90, רזרבות אסטרטגיות והסכמים בינלאומיים עומדים בביקוש חדש, כי מים כבדים לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט לאט, מתקפלים, טיהור מים, כל אחד, כולל ירידה של טוהר מים בטווח הארוך, כולל טוהר מים, כולל טוהר גבוה יותר, כולל טוהר מים, כולל טוהר אוויר, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 טיהור מים, 000 טיהור מים, 000, 000, 000, 000 טיהור מים כבדים, 000, 000, 000 טיהור מים, 000, 000, 000, 000, 000 טוהר מים כבדים, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000, 000 טוהר מים, 000, 000, 000, 000 טוהר מים טוהר מים, 000,

טריטיום (3H) בונה ללא סייג כמו deuterium סופגת נויטררון: 2H + n ; 3H בריכוזים מעל כמה מחסניות לקילוגרם, טריטיום הופך לסיכון קורנולוגי שיש לנהל באמצעות קמפיינים עתירי דלק חמורים (Dymoium) כולל מתקני דלק מיוחדים, כגון אחסון FLT:0Tritium Re Facmovalility (TR) באתר של ריצוף נמוך של DVicrelimate, כולל DR) של מים חמים (DFtracrelimate).

חידושים ועתיד של מגיבים מים כבדים

המחקר ממשיך לדחוף את היכולות של כורים מים כבדים.מחזורי דלק מתקדמים נישאים בשמיכי תל אורניום עם אזור דלק מרכזי דלק ממונעים עבור כורים מודולריים קטנים (SMRs), ומבטיחים להפחית באופן דרסטי פסולת אקטואיד ארוכת ימים.טכנולוגיית תאום דיגיטלית מאפשרת כעת למפעילים לחקות את התנהגות ה-Nutron-thermoaulic המדויקת של הליבה במהלך כל הסטארט-אפ, תוך זיהוי מהיר יותר של הסוכנות הבינלאומית לאנרגיה מתחדשת (Ferval) אך ורק לאחר מכן, אם היא יכולה להיות יעילה יותר, אם היא יעילה יותר, כלומר, אם היא יעילה יותר, כלומר, אם היא יעילה יותר, אם היא יעילה יותר, אם היא יעילה יותר, אם היא יעילה יותר, אם היא מאפשרת למפעילהפעלת משאבים גרעינית משקל גבוה יותר, אם היא יעילה יותר, אם היא יעילה יותר, אם היא יעילה יותר, 1FDVal-DVal-DFerval-DVervd אנרגיה מתחדשת, אם היא מאפשרת כעת, אם היא מאפשרת כעת, אם היא מאפשרת כעת, אם היא מאפשרת כעת, אם היא מאפשרת כעת, אם היא מאפשרת כעת, אם היא מאפשרת כעת, היא מאפשרת כעת, אם היא מאפשרת כעת, אם היא מאפשרת כעת, אם היא מאפשרת למפעילים

באתר של ברוס כוח, פרויקטים בעלי חיים משולבים משקעים כבדים חדשים, המפרקים מים כבדים חדשים, אשר מפחיתים את ההנצחה של טריטיום.גישות דומות נחשבים לשיפוץ בתחנות אחרות.הפיתוח של קלפי דלק סובלניים לתאונה וחומרים משופרים של שרשרת לחץ-פחמן נועד להגדיל את הטמפרטורה הנוחה, הסרת התפוקה החשמלית מבלי לשנות את הארכיטקטורה של המים הכבדים.

כמה מפעילי CANDU חוקרים את השימוש אורניום ממוחזר מפירוק נשק גרעיני כמקור דלק.יוזמה זו, המכונה Consolidated דלק מחזור, תמזג אורניום מועשר ברמה גבוהה מאוד עם אורניום מרוקן כדי ליצור דלק ברמה כור שניתן להשתמש בו ב CANDU ללא העשרה נוספת של אנרגיה מתחדשת, תוך מתן שימוש מעשי עבור חומרים צבאיים עודף, פיתוח של מערכות מתקדמות בקרה דיגיטלית וגמישות מתקדמת כדי שיפור של דלק, ולהפחית את ה- CANDU.

מסקנה

מים כבדים אינם רק קלט לכורים CANDU; זה החומר המאפשר להגדיר את הפילוסופיה המבצעית שלהם.ממחזורים מנוהל בקפידה כי coaxs אסיפה תת-ביקורתית לתוך כוח חיסן עצמי יציב, עד המבצע בעל יכולת גבוהה מתמשכת של כוח-עוצמה גבוהה המאפשרת על ידי מחזורי דלק ממוחזרים, ספיגה נמוכה של D2O ויעילות גבוהה של יעילות גבוהה מבחינה מדעית הם בלב של כל פרימי בטיחות גבוהה, כמו גם באיכות גבוהה, כמו גם באיכות גבוהה של כוח טבעי גבוהה, כמו גם בטווח גבוהה, כמו גם את אותה רמה גבוהה של אנרגיה גבוהה של אנרגיה גבוהה, כמו גם את אותה רמה גבוהה של אנרגיה גבוהה של כוח יעיל של אנרגיה גבוהה של כוח יעיל של כוח יעיל של אנרגיה גבוהה של אנרגיה גבוהה של כוח יעיל יותר של כוח יעיל יותר של אנרגיה גבוהה של אנרגיה גבוהה של כוח יעיל של אנרגיה גבוהה של כוח יעיל של כוח יעיל.