Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1960, H. 6 - Kärnkraften i Storbritannien efter 1958, av H H Gott
<< 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.
Allmänt
Ökningen av gastrycket från ca 8,9 at i de
första reaktorerna till 12,5 at i Hinkley Point och
16,2 at i Trawsfynydd har framför allt
medfört en ökning av effekten och därmed av
strålningen från gasledningarna och ångpannorna.
Tillsammans med de strängare fordringarna på
skydd för personalen har detta nödvändiggjort
skärmning av gasledningar och ångpannor i
senare anläggningar. Därför har man gjort
dessa mera kompakta för att minska kostnaderna.
Ett strålskydd av 0,5 m betong används i
Trawsfynydd.
I övrigt har bara små ändringar i
konstruktionen gjorts. Sfäriska tryckkärl används, men
cylindriska synes vara en god konkurrent.
Hittills har man inte definitivt föreslagit
användning av ett tryckkärl av armerad betong
fastän sådana utnyttjas inom andra grenar av
tekniken.
Tryckkärl
Tryckkärlets plåttjocklek har ökats från 50 mm
i Calder Hall till 75 mm för de nedre plåtarna
och 100 mm för de övre i Bradwell; 100 mm
är alltjämt den största, använda plåttjockleken.
Tillverkningen av tryckkärlen har tagit något
längre tid än beräknat, men detta beror inte
på någon svårighet att hantera den tjocka
plåten. Konstruktionen av tryckkärlen har gått
mycket bra, och de är nu avspänningsglödgade
och tryckprovade både i Berkeley och
Bradwell.
Syning av plåtarna och bestämning av
fordringarna på materialet, särskilt
omslagstemperaturen till sprött brott, har ägnats stor
uppmärksamhet och har diskuterats ingående. Man
har dock stannat vid det ursprungliga beslutet
att använda mjukt stål för hela trycksystemet.
Man reflekterar inte på att övergå till legerat
stål, då kravet på kryphållfasthet kan fyllas
genom innerisolering av tryckkärlets övre del.
Den nuvarande uppfattningen, att 100—120
mm plåttjocklek inte är långt från den
praktiska övre gränsen, är troligen mycket mer
realistisk än den som tidigare rådde för tunnare
plåt. Röntgenundersökningen på
uppställningsplatsen tar redan mycken tid, och vid 100 mm
godstjocklek är man mycket nära
känslighetsgränsen. Konstruktion av en linjär accelerator
för detta arbete är på väg, och man hoppas att
det nya instrumentet skall betyda ett avsevärt
framsteg. Man ämnar prova det i Trawsfynydd.
Av till synes mindre betydelse är stödgallret
för grafiten, men dess konstruktion är väl värd
ett ingående studium därför att det har stort
inflytande på förhållandet mellan kärnans
volym och tryckkärlets diameter. Den senare
påverkar i sin tur direkt anläggningskostnaden
och det användbara gastrycket.
Kärna och bränsle
Under de senaste två åren har grafitens
beteende i reaktorn studerats ingående. Man har
undersökt grafitens egenskaper i reaktorer i
drift. Samtidigt har man utarbetat kärnkon-
Fig. 2. Fordrad grafittemperatur och uppnådd grafittemperatur med och
utan grafithylsor för bränsleelementen. Lokal effekttäthet i MW/t uran.
struktioner genom vilka energiupplagringen i
grafiten begränsas och dimensionsstabiliteten
blir oberoende av de volymändringar som kan
uppstå hos enstaka grafitblock. Fastän en
betydande mängd experimentella data är
tillgängliga räcker de till en säker bedömning för
bara de 20 år som anses vara dessa reaktorers
livslängd.
Konstruktionsmetoderna för
dimensionsstabilitet följer klara linjer; det är svårare att
behärska energiupplagringen i grafiten,
Wigner-energin. Detta har varit särskilt besvärligt för
de reaktorer som redan var under byggnad när
problemets vidd till fullo insågs, dvs. att energi
vid låg temperatur lagras upp snabbare än som
kan tillåtas i en grafitmoderator. Vid högre
temperatur går upplagringen långsammare och
vid tillräckligt hög temperatur kan mättning
uppnås vid liten upplagrad energi (fig. 1).
Vid denna reaktortyp frigörs 5—7 % av
värmet i moderatorn på grund av
nedbromsning-en av neutroner och absorption av y-strålning.
Vanligen är denna värmeutveckling tillräcklig
för höjning av grafitens temperatur bara några
få grader över kylmedelstemperaturen. Den är
emellertid nätt och jämnt tillräcklig för
bibehållande av önskad grafittemperatur, om
kanalen isoleras. Detta gör man lämpligen genom
att göra kanalerna i moderatorn vidare och klä
in dem med grafithylsor, en metod som
används i reaktorer under byggnad (fig. 2).
Några anser att tillgängliga data inte tvingar
till en sådan åtgärd, men det är klokt att vidta
den. Naturligtvis är grafithylsorna nära
kyl-medelstemperatur; i dem upplagras därför
energi snabbare än i moderatorn men inte
otillåtligt snabbt, och Wigner-energin kan
avlägsnas genom byte av hylsorna tillsammans med
bränsleelementen.
Bränsleelementens värmeöverföringsytor tycks
nu ha fått en slutgiltig utformning, vilket kan
Temperatur
’C
Uppnådd
gratittemperatu
T
Fordrad
grafittemperatur
\
_V
Lokal
effekttäthet N
126 TEKNISK TIDSKRIFT 1960 H. 5
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
