Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1959, H. 30 - En mekanists syn på några atomkraftproblem, av Alf Lysholm
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Material och konstruktion
En stor besparing kan ernås med användande
av billiga material. För värmeväxlare bör man
vid måttlig moderatortemperatur (200—220°C)
kunna använda en aluminiumlegering.
De helkapslade pumpar, som nu offereras, är
fantastiskt dyra. Tendensen tycks gå mot
användning av billigare okapslade pumpar.
Härigenom får man även en betydligt mindre
pumpförlust. Man måste givetvis i detta fall ta
hand om läckningen från packningarna samt
kyla vätskan för att undvika ångbildning. Den
kan renas kontinuerligt. Man måste ju i varje
fall ha en reningsanläggning av något slag och
det förefaller då naturligt att använda
pump-läckningen härtill. Själva pumphusen böra
göras av smide samt utan horisontalskarv för att
man skall få mindre läckning.
Turbinen bör placeras i närheten av
reaktorn, så att man ej som i Ågesta behöver
använda 100 m rörledningar för ångan och
dessutom flera kilometer långa kanaler för
kylvattnet.
För R3/Adam varierar enligt Pershagen6’7
reaktiviteten med moderatortemperaturen på
följande sätt:
Modera tortemperatur . . °C 20 170 200 220 240
Reaktivitetsminskning. . % 0 4 5,8 7 8,7
Ur de värden, som av Pershagen beräknats för
utbränningen eller D20-vikten vid olika
moderatortemperaturer, har olika samband
approximativt uppskattats, tabell 2.
Av tabell 2 kan man dra den slutsatsen,
att verkningsgraden av ångprocessen spelar en
underordnad roll relativt den vid högre
moderatortemperatur starkt sjunkande
utbränningen. Med samma utbränning ökar D„0-vikten
mycket starkt med temperaturen. Man kan väl
ej gärna offra 12,5 Mkr för nöjet att ha ett
25 at a ångtryck i stället för 15 at a. Det är intet
tvivel att den ekonomiska lösningen ligger
under 10 ata. Då kan man spara 16,5 Mkr
enbart på DX).
För större reaktorer på ca 100 MW eleffekt
är neutronläckningen ej så stor. Det blir
härigenom lättare att få överskottsreaktivitet. En
motsvarande utredning har jag ej gjort.
Slutord
Sammanfattningsvis måste man säga, att många
förenklingar av atomkraftprocessen synes
möjliga. En lågtrycksprocess bör medföra
avsevärda besparingar för reaktorer på ca 100 MW
värmeeffekt och kanske till och med göra en
dylik storlek ekonomisk. Såväl för denna som
för reaktorer på ca 100 MW eleffekt är det
viktigare att åstadkomma en billig, driftsäker
anläggning med låg underhållskostnad än en
med hög termisk verkningsgrad. Frågan är
dock, om man ej för värmeändamål bör göra
en reaktor för ca 100 MW eleffekt och avtappa
erforderligt värme. Detta kan utnyttjas i
framtiden, när tillräcklig vattenkraft ej är
tillgäng-lig.
Fig. 8. Bränsleförbrukning vid fuktig ånga vid olika
tryck; 1 Carnot-cykel, 2 Rankine-cykel, 3 BBC, 4
cykel med 1,4 % förlust per % fukthalt.
Litteratur
1. Lundgren, C-E & Seippel, C: Thermische Probleme der
Atomenergieanlage. Brown Boveri Mitt. 43 (1956) s. 7—15.
2. Chambadal, P & Roux, J P: Récupération de chaleur à la
sortie d’un réactor. Fifth World Power Conference, Vienna
1956, Bd 14 s. 4929—4948.
3. Zöller, R E: Sleam cycles and nuclear power plant.
Instn Mech. Engrs 28 mars 1956.
4. Elston, C W: First large steam turbine for operation
with a boiling reactor. American Power Conference, 26—28
mars 1958, Chicago III.
5. Lalive d’Epinay, J & Lütiii, W: Die Dampfturbine im
Atomkraftwerk. Brown Boveri Mitt. 41 (1954) s. 101—107.
6. Pershagen, B, Margen, P II m.fl.: R3-A natural
ura-nium fuel heavy water moderated reactor for combined
electricily produktion and district heating. Bapp. från
Ge-nève-konferensen 1958 A/CONF. 15/P/135.
7. Margen, P H m.fl.: R3/Adam. Tekn. T. 88 (1958) s. 1077
—1084
Tabell 2. Avrundade, delvis extrapolerade värden för relativ
utbränning och D,O-vikt för R3/Adam (D,O-reflektor)
Ångtryck at a 5 10 15 25
Mättningstemperatur ............ °C 150 180 200 220
Moderatortemperatur ............°C 170 200 220 240
Relativ bränsleförbrukning (BBC) ... 1,2 1,08 1,04 1
Antagen utbränning 72 000 MWh/t vid
15 at a
Differens i reaktivitet ............ % 2,7 1,2 0 —1,7
Utbränning ................ MWh/t 89 000 72 000 43 200
korrigerad ................. MWh/t 86 400 72 000 45 600
Skillnad i D„0-vikt vid samma
utbränning ........................ t —13 0 +38
Kostnadsskillnad för D.O ...... Mkr — 4 0 + 12,5
Antagen utbränning 72 000 MWh/t vid
10 at a
Differens i reaktivitet ............°/o 1,5 0
Utbränning ................ MWh/t 91 200 72 000
korrigerad ................. MWh/t 81 600 72 000
Skillnad i D,0-vikt vid samma
utbränning ........................ t —16 0
Kostnadsskillnad för D.20 ...... Mkr —5,5 0
TEKNISK TIDSKRIFT 746 7 29
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
