
dopatka_r_perepechko_a_kniga_o_sudah
.pdf








К энергетической установке судна с атомным двигателем относятся реактор, парогене ратор и турбинная установка, приводящая в движение су довой движитель.
Реактор (рис. 118) — это установка для получения ядерных цепных реакций, во время которых возникает энергия, преобразуемая далее в меха ническую. В ядерном реакторе созданы такие условия, что число расщеплений ядра за единицу времени является величиной постоянной, т. е, цепная реакция происходит постоянно.
Ядерное топливо содержит делящийся материал, как пра вило, уран или плутоний. При расщеплении ядер атомов, ко торые распадаются на так на зываемые фрагменты или на свободные нейтроны высоких энергий, освобождается очень много энергии, Для уменьше ния высокой энергии нейтро нов служит замедлитель: гра фит, бериллий или вода.
Для того чтобы свести к ми нимуму возможность потери нейтронов, устанавливают отражатель. Он состоит в ос новном из бериллия или гра фита. Во избежание слишком
сильного потока нейтронов в реакторе на соответствующей глубине устанавливают регу лирующие стержни из погло щающих нейтроны материалов (кадмия, бора, индия). Энерго обмен в реакторе происходит с помощью теплоносителей, воды, органических жидкостей, сплавов из легкоплавких ме таллов и т. д.
В настоящее время на су дах применяют, как правило, реакторы, охлаждаемые водой под давлением. Схема машин ного отделения судна с реак тором такого типа дана на рис. 119. Эта установка имеет два контура циркуляции.
Первый контур — циркуля ция воды под высоким давле нием. Вода первого контура служит одновременно тепло носителем ядерного реактора и имеет давление приблизи тельно от 5,8 до 9,8 МПа. Она протекает через реактор и на гревается, например на судах «Отто Хан» (ФРГ) и «Мутсу» (Япония), до 278°С. При этом давление воды противодей ствует испарению.
Горячая вода первого кон тура, протекая через нагрева тельный змеевик, отдает свое тепло парогенератору, затем
она снова возвращается к реак тору. К парогенератору из вто рого контура низкого давления подается конденсат. Нагрева емая в парогенераторе вода испаряется. Этот пар с относи тельно низким давлением (на пример, на американском суд не «Саванна» оно составляет 3,14 МПа) служит для питания турбин, которые через редук тор приводят во вращение гребной винт.
Ядерный реактор изолиро
ван от окружающей среды защитным экраном, не пропус кающим вредные радиоактив ные лучи. Обычно применя ются двойные экраны. Первый (первичный) экран окружает реактор и изготовляется из свинцовых пластин с полиэти леновым покрытием и из бето на. Вторичный экран окружает парогенератор и заключает внутри себя весь первый кон тур высокого давления. Этот экран в основном изготовляют из бетона толщиной от 500 мм («Отто Хан») до 1095 мм
Рис. 120. Атом ная энергетическая установка.
1 — |
м аш инное |
о тд е л е н и е ; 2 — контейнер с |
|||
р е а к т о р о м ; |
2 — |
о тсе к |
всп ом огате льн ы х |
меха |
|
низм о в; |
4 — |
хранилищ е |
о т р а б о т м ш и к |
ТВЭЛ, |
119