Bó nhiên liệu

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Buớc tưới chuyển hướng Bước tới tìm kiếm
Vỏ bọc các bó nhiên liệu

Bó nhiên liệu viết tắt là BNL — là thành phần chính trong vùng hoạt của lò phản ứng hạt nhân, chứa các đồng vị phân hạch (235U, 239Pu,...) và có nhiệm vụ truyền tải nhiệt năng được sinh ra từ phản ứng dây chuyền có điều khiển ở bên trong nó.

Thông thường các BNL có dạng lục giác, được sản xuất từ thép không gỉ hoặc hợp kim Zirconi Zr, chứa các thanh nhiên liệu với chiều dài từ 2,5—3,5 m (chiều dài này gần tương đương với chiều cao vùng hoạt của lò phản ứng) và đường kính từ 30–40 cm.

Các thanh nhiên liệu được xếp thành bó nhiên liệu nhằm mục đích dễ dàng sắp xếp và cố định, đồng thời đơn giản hóa việc tính toán khối lượng nhiên liệu hạt nhân cần thiết trong quá trình vận hành lò phản ứng. Một bó nhiên liệu thường chứa từ 150—350 thanh nhiên liệu, và trong vùng hoạt của lò phản ứng thường chứa từ 200—450 BNL tùy vào từng kiểu lò phản ứng cụ thể.

Các Tập đoàn sản xuất BNL[1][2][sửa | sửa mã nguồn]

Phần trên của BNL

Bó nhiên liệu do Nga sản xuất[sửa | sửa mã nguồn]

BNL cho lò phản ứng VVER-440[sửa | sửa mã nguồn]

BNL của lò VVER-440 bao gồm các thanh nhiên liệu, đầu bó nhiên liệu, chuôi bó nhiên liệu và vỏ bọc. Các thanh nhiên liệu được sắp xếp theo mạng lưới tam giác và được ghép vào nhau nhờ các vòng cố định theo từng tầng. BNL chứa 126 thanh nhiên liệu.

BNL-2М, Bó nhiên liệu của lò VVER-1200 (AES-2006-Nga)
  • BNLА
Đây là BNL với cấu trúc thay thế cung vài điểm khác biệt nhỏ so với cấu trúc ban đầu: bộ khung vững chắc nhờ được giữ chặt bởi sáu vòng cố định. Mục đích chính của thiết kế này nhằm tăng độ bền vững của cấu trúc và hiệu suất sử dụng nhiên liệu hạt nhân. Việc sử dụng BNLA cho phép kéo dài thời gian vận hành của nhà máy thêm 4-5 năm.
  • BNLA-ALPHA
Một biến đổi đột phá của cấu trúc BNLA. BNLA-ALPHA gồm tám vòng cố định với chiều dài gia tăng, mạng lưới sắp xếp thanh nhiên liệu tối ưu, độ dày lớp vỏ thanh nhiên liệu giảm bớt và đặc biệt là các viên nhiên liêu không còn lỗ hổng ở giữa.
  • BNLA-T
  • BNLA-U
Đây là kiểu BNLA được tăng chiều dài.
  • BNLA-PLUS
Đây là BNLA được cải tiến, thiết kế sử dụng trong chu trình nhiên liệu 18 tháng khi nhà máy vận hành với công suất bằng 104% công suất định mức.
  • RK-3
BNL thế hệ thứ ba - cấu trúc không còn vỏ bọc.

BNL cho lò phản ứng VVER-1000[sửa | sửa mã nguồn]

BNL của lò VVER-1000 được cấu tạo từ 312 thanh nhiên liệu (có một phiên bản gồm 313 thanh) được cố định chặt chẽ trên sườn khung, chứa 18 kênh điều khiển, 15 vòng cố định và một vòng phía dưới cùng. Trong thành phần của thanh nhiên liệu của BNL VVER-1000 có thể chứa tới 27 thanh hấp thụ đốt dần (Oxit Gd - dần dần hấp thụ neutron trong quá trình hoạt động của lò và giải phóng nhiên liệu hạt nhân).

Mặt cắt ngang của BNL VVER-1000 của Nga có hình lục giác. Đây là điểm khác biệt rõ rệt nhất so với BNL cùng loại được sản xuất bởi nước khác (mặt cắt hình vuông). Trong cùng một điều kiện, BNL có mặt cắt hình lục giác đảm bảo phân bố thanh nhiên liệu đông đều hơn, vận chuyển thuận tiện và ổn định hơn.

Một số kiểu BNL sử dụng trong VVER-1000:

  • BNL-U
  • BNL-2
  • BNL-2М

Bó nhiên liệu do một số nước khác sản xuất[sửa | sửa mã nguồn]

  • BNL-W
BNL-W — là tên gọi chung cho BNL VVER được sản xuất bởi Công ty Westinghouse, phân phối cho NMĐHN Loviisa (Flag of Finland.svgPhần Lan), NMĐHN Temelín (Flag of the Czech Republic.svgCộng hòa Séc) và NMĐHN Nam Ukraine (Flag of Ukraine.svgUkraina). Đối với từng nhà máy, cấu trúc BNL đều có dạng khác nhau.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ “Nuclear fuel processing & services” (bằng tiếng Anh). World Nuclear Association. Bản gốc lưu trữ ngày 8 tháng 2 năm 2012. Truy cập ngày 1 tháng 11 năm 2010.  Đã bỏ qua tham số không rõ |lang= (trợ giúp)
  2. ^ “Westinghouse World View” (bằng tiếng Anh). Westinghouse Electric Company. Tháng 4 năm 2005. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 8 tháng 2 năm 2012. Truy cập ngày 18 tháng 10 năm 2010.  Đã bỏ qua tham số không rõ |lang= (trợ giúp)
  3. ^ “LE BUSINESS GROUP AMONT” (bằng tiếng Pháp). Areva. Bản gốc lưu trữ ngày 8 tháng 2 năm 2012. Truy cập ngày 1 tháng 11 năm 2010.  Đã bỏ qua tham số không rõ |lang= (trợ giúp)
  4. ^ “Метрологическое обеспечение Топливной компании «ТВЭЛ»”. ТВЭЛ. Tháng 5 năm 2010. Bản gốc (PDF) lưu trữ ngày 8 tháng 2 năm 2012. Truy cập ngày 1 tháng 11 năm 2010. 
  5. ^ “Welcome” (bằng tiếng Anh). BelgoNucléaire. Bản gốc lưu trữ ngày 8 tháng 2 năm 2012. Truy cập ngày 1 tháng 11 năm 2010.  Đã bỏ qua tham số không rõ |lang= (trợ giúp)
  6. ^ “Use of Mixed Oxide Fuel in Power Reactors” (bằng tiếng Anh). Nuclear Regulatory Commission. Bản gốc lưu trữ ngày 8 tháng 2 năm 2012. Truy cập ngày 1 tháng 11 năm 2010.  Đã bỏ qua tham số không rõ |lang= (trợ giúp)

Liên kết[sửa | sửa mã nguồn]