3. NAČIN RADA NUKLEARNE ELEKTRANE KRŠKO  

Način rada Nuklearne elektrane Krško koju ćemo dati u nastavku teksta izuzetno je pojednostavljen, ali opisuje najbitnije korake rada elektrane.

Nuklearna elektrana Krško je energetsko postrojenje u kojem se energija fisije atoma transformira u električnu energiju, posredstvom toplinske energije.

Jezgru reaktora čine gorivni elementi, regulacijske i zaustavne šipke, moderator, rashladni fluid i konstrukcijski elementi. U reaktorskoj jezgri odvija se proces kontrolirane lančane reakcije fisije pri čemu dolazi do cijepanja jezgara fisibilnih atoma, prvenstveno U235, i oslobađanja velike količine energije.

Gorivni element Struktura 16x16 Fisibilni atomi nalaze se u gorivnim šipkama i zajedno s kosturom (konstrukcijski materijali) čine gorivne elemente. U jezgri NE Krško ima 121 gorivni element tipa 16x16. Od 256 pozicija u rešetkastoj strukturi gorivnog elementa 235 zauzimaju gorivne šipke (tamnija polja), 20 otpada na regulacijske šipke a jedna je rezervirana za instrumentacijsku šipku (bijela polja).

Gorivna šipka je cijev od cirkonijeve legure promjera oko 9,5 mm, debljine stijenke oko 0,6 mm i dužine oko 3,6 m. Ispunjena je tabletama UO2. Cijev od cirkonijeve legure naziva se oblogom gorivne šipke i spriječava ispuštanje fisijskih produkata u rashladni fluid. Prosječna temperatura goriva je oko 670°C a obloge oko 345°C.

Najveći dio energije oslobođene fisijom javlja se u obliku kinetičke energije fisijskih produkata, koji relativno brzo gube svoju kinetičku energiju sudarima unutar gorivne šipke i u oblogu gorivne šipke, povećavajući unutrašnju energiju šipke, odnosno njezinu temperaturu.

Toplinska energija prenosi se sa goriva na rashladni fluid (vodu) koji forsirano struji (tjera ga cirkulacijska pumpa)  kroz reaktorsku posudu, oplakujući gorivo. Temperatura vode na ulasku u reaktorsku posudu je oko 280 °C, a na izlasku oko 320°C. Kako je reaktorska posuda pod tlakom od 15,5 MPa ta je voda u tekućem stanju (na većem tlaku temperatura ključanja vode raste). Tlak se održava na potrebnom nivou uz pomoć tlačnika. Po izlasku iz reaktorske posude zagrijana voda ulazi u parogenerator (prostor tzv. U-cijevi) gdje predaje toplinu sekundarnom rashladnom fluidu (voda-para). Nuklearni reaktor, cirkulacijska pumpa, tlačnik, parogenerator i cjevovodi predstavljaju primarni rashladni krug nuklearne elektrane.

Parogenerator možemo podijeli na primarni i sekundarni dio.

Primarni dio pripada primarnom rashladnom krugu i sačinjavaju ga ulazno-izlazna komora i U-cijevi.

Sekundarni dio sačinjavaju plašt parogeneratora te isparivački i parni dio. Sekundarni dio parogeneratora nalazi se na tlaku od oko 6 MPa. U njega ulazi kipuća voda temperature oko 220°C, zagrijava se i isparava.

Izlazna temperatura pare je oko 270°C. Para se parovodima provodi do turbinske zgrade gdje udara u lopatice turbine i predaje im energiju. Turbina zatim pogoni generator.

Nakon turbine para dolazi u kondenzator gdje se dodatno hladi tekućom vodom iz Save (tercijarni rashladni krug).

webmaster