Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1958, H. 41 - Atomenergin i Storbritannien, av SHl
<< 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.
moderatorn (Tekn. T. ,1957 s. 1140) inte
behöver frigöras under reaktorns livstid därför
att den lägsta grafittemperaturen är 20°C
högre än i Windscale-reaktorerna varigenom
upplagringen av energi bör bli mindre.
Bara tre bränsleelement av de 10 000 i den
första satsen har skadats på grund av "små
fel" i kapslingen varigenom koloxid läckt in
och oxiderat uranet samt klyvningsprodukter
läckt ut. Reaktorn har emellertid inte behövt
stoppas, utan de felaktiga bränsleelementen har
kunnat bytas ut på vanligt sätt (jfr Tekn. T.
1957 s. 540).
Bränsleelementens livslängd tros bli
begränsad av det tryck som klyvningsgaserna utövar.
I små gasblåsor i uranet kan tryck på flera
hundra atmosfärer uppstå. Vid 450—600°C blir
elementens volymutvidgning på grund härav
ca 10 % vid 72 000 MWh/t utbränning.
Kapslingen har dimensionerats så att den kan ta
upp utvidgningen.
Calder Hall-typens utvecklingsmöjligheter
Det arbete, som har utförts vid konstruktion
och körning av reaktorer av Calder Hall-typ,har
visat att den gaskylda, grafitmodererade
reaktorn har mycket större utvecklingsmöjligheter
än man från början hade klart för sig (jfr
Tekn. T. 1958 s. 1055).
Medan den första reaktorn var under
byggnad tillkännagavs ett utbyggnadsprogram
enligt vilket atomkraftverk för 1 500—2 000 MW
skall vara i drift vid slutet av 1965 (Tekn. T.
1955 s. 364). När Calder Hall körts ungefär ett
år hade emellertid den tekniska utvecklingen
fortskridit så långt att man kunde höja detta
mål till 5 000—6 000 MW från 19
atomkraftverk, i drift 1966.
Det har nämligen visat sig att reaktorer med
uranmetall, kapslad i magnesiumlegering, kan
göras mer ekonomiska genom höjning av
arbetstemperaturen och ökning av
värmeöverföringen. Dessa möjligheter begränsas
visserligen av den temperatur som uranmetall i
Mag-nox-kapslar tål, men förbättringar bör kunna
uppnås genom användning av nya
värmeöverföringsytor, högre gastryck och modifieringar
av konstruktionen (Tekn. T. 1958 s. 398).
Kraftverk under byggnad
AEA:s båda nästa kraftverk i Chapelcross (vart
och ett med två reaktorer, den första färdig
1959) blir liksom Calder Halls på 75 MW
eleffekt vardera. De två första av General
Elec-tricity Generating Boards verk i Berkeley och
Bradwell (färdiga 1960), beräknades först för
dubbelt så stor effekt, men de får den fyrfaldiga
(275 resp. 300 MW). Man har nämligen lärt sig
att svetsa 50 % tjockare plåt på platsen
varigenom tryckkärlet har kunnat göras så stort att
det rymmer dubbelt så mycket bränsle som
Calder Halls tryckkärl. Genom 25°C höjning av
bränsleelementens yttemperatur och genom
användning av effektivare kylfenor har
belastningen på bränslet kunnat ökas från 1,3 MW/t
uran till 2,5 MW/t.
För de övriga påbörjade verken i Hunterston
och Hinkley Point (Tekn. T. 1957 s. 964, 1120),
som man hoppas få färdiga under 19(>1 eller
1962, blir investeringen 20 % lägre än för de
båda tidigare genom att reaktoreffekten kunnat
höjas ytterligare 50 %. Detta har man uppnått
i huvudsak genom bättre kärnkonstruktion och
20 % höjning av gastrycket till ca 12 kp/cnr.
Total eleffekt blir 300 MW för Hunterston och
500 MW för Hinkley Point.
Berylliumkapslad urandioxid som bränsle
Mera betydande vinster genom höjning av
arbetstemperaturen och ökning av bränslets
utbränning bör man kunna göra genom att
använda anrikat bränsle och ett
kapslingsmate-rial som tål de mera påfrestande betingelserna.
Man studerar därför användning av urandioxid
som bränsle och beryllium som kapsling.
Denna kombination tillåter upp emot 600°C hos
utgående gas och en utbränning på ca 140 000
MWh/t uran.
Övergivandet av Calder Hall-typens
bränsleelement innebär en så betydande
konstruktionsändring att man har beslutat att bygga en
försöksreaktor innan man ger sig på fullstora
kraftverk. Prototypen, kallad AGR, skall bli en
koldioxidkyld, grafitmodererad reaktor,
arbetande vid en temperatur mellan Calder
Hallreaktorernas och den avsedda nya
kraftreaktor-typens. Den byggs troligen i Windscale och
väntas stå färdig i början av 1961.
Som bränsle i den första laddningen ämnar
man använda urandioxid av uran anrikat till
1,4 % ^U. Reaktorn konstrueras så att
bränsleelement av annat slag kan provas i
fortsättningen. Berylliumkapslade urandioxidelement
har värmts över berylliums omvandlingspunkt
och kylts flera hundra gånger utan att de
skadats. Ett element provas i Dido.
Genom anrikningen uppnår man större
utbränning som kompensation för den relativt
dyra berylliumkapslingen. Man väntar också
att en lägre anläggningskostnad per effektenhet
för denna reaktortyp skall kompensera det
fall i utnyttjningsgrad som uppstår när
atomkraftens andel av energiproduktionen växer.
AGR får 100 MW värmeeffekt och ca 28 MW
eleffekt. Den ingående gasens temperatur och
tryck blir 250—325°C resp. 19 kp/cme; den
utgående gasen får 500—575°C temperatur, och
högsta yttemperatur hos bränsleelementen blir
600°C. Neutronflödet blir inte utjämnat.
Härigenom blir det i kärnans yttre delar ungefär
lika stort som det genomsnittliga flödet i de nu
under byggnad varande kraftreaktorerna,
medan det i kärnans centrum motsvarar en
belastning av 18 MW/t uran; i genomsnitt blir
belastningen 8 MW/t.
Som bränsle åtgår 14,6 t urandioxid; till
moderatorn och till reflektorn behövs ca 200 t
grafit. Det cylindriska tryckkärlet, som får
6,3 m inre diameter och ca 18 m total höjd, blir
dubbelmantlat. Den ingående koldioxiden
passerar först mellan mantlarna, varigenom
ytterväggen hålls vid den lägre gastemperaturen.
1090 TEKN ISK TIDSKRIFT 1958
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
