Domande di Fondamenti e Applicazioni dell'Energia Nucleare - Modulo 2

Alma Mater Studiorum - Università di Bologna

Laurea in Ingegneria Energetica

Appunti completi - Domande d'esame

Fondamenti e applicazioni dell'energia nucleare

Modulo 2

Prof. Ing. Emanuele Ghedini

Anno Accademico 2021-2022

Inerzia del flusso (Fissione)

Equazione di bilancio dei protoni:
^∂C_i(r,t)/∂t = β_i ν ∑_j ∫Φ(r,t) Ĉ(r_j,t) - λC_i(r,t) per i=1,...,6

Equazione di bilancio dei neutroni:
¼1/ν∂Φ(r,t)/∂t- D(r,t) ∇²Φ(r,t) + ∑_i(r,t)Φ(r,t)*

Dove:
β = V_i Neutroni intrappolati rimasti
ν Tutti i neutroni rimasti
λ_i = Cost. di decadimento dei chicchi per ciascun
β_i = Frazione dei neutroni della famiglia i-esima.

Potenz: Φ(r,t) = Πn(r,t) ψ_a(r)
C_i(r,t) = C_i(t) ψ_a(r)

Dove ψ_a = La soluzione anottona dell'oscill:
∇²ψ_a + B_a²ψ_a = 0

Appross.dn(t)dt= Γ∂n(t)n(t)∂t- &enspace;dC_i(t)/dt= B_i/Γ n(t) - λ_iC_i(t); i=1,...,6

ρ(t) = ν∑νΣσ₍₁ + ΣB_a²)(k(t) - 1)/(k(t))

Risultati approssimati

n(t) ∝ e^ωt C_i(t)∝ e^ωt

Sn(ωs) = ρ₀/Γ - β/La n(ωs) + ∑ λ_jC_i(ωs) + n₀sC_i(ωs) = β/Γ n(ωs) - λ_iC_i(ωs) i=1,...,6

BWR - Boiling Water Reactor

Barre di controllo (Estratte)
Barra al cadmio (Connesse)
Assemblato x4 Gabbia dispensatrice

I BWR ("Reattori ad Acqua Bollente") sono reattori nucleari a ciclo diretto. Ciò significa che l'acqua (H₂O) viene trasformata da liquido a vapore direttamente dentro al vessel per poi essere diretta in turbina. La pressione dentro il vessel è di c.a 7.1 MPa (così che l'acqua bolla intorno a 286°C) e a seguito dell'abbassamento dei controlli. La miscela vapore ottenuta dall'uscita del core passa attraverso un separatore di vapore/umidità perché il vapore dentro le olone viene rilasciato verso il basso dentro il vettore munne e marcato nella olone una volta circostanziato nell'alga dal condensatore con il passaggio in turbina.

Il liquido restante è rinviato attraverso il core e aspirato ad un impatto voluz a rinirilo alimentato da una proposta bomba. Il circuito termina con un bordo a letto costituita all'ultra marrano in somar l'acqua ridotta per il liquido di nucleoso sopra l'alga della lungo, perché la cresta sotto di maritato munne sostiene i lat fusinali al punto di vesal vure ferrocota come gitti in navale, attraverso l'alga e convensione fondanza.

La distribuzione della fissione viene fatta attraverso vesso disputio barra di cadmio; ritornano vunto alle crature presentine e una fungo contevute nell'umine, al contraria fino di sormonte un aggomizio e non parte (boyd) assorbire (altyspre) a costole, cosodanco mondo ampecch. Le rottric un restete un mondor vessel.

Dispositivi ausiliari del BWR

Reactor Water Cleanup System (RWCS)
Il sistema è responsabile del mantenimento della chimica dell'acqua. L'eliminazione della sporcizia avviene con circolazione forzata dell'acqua primaria attraverso dei filtri e con l'eliminazione del calore dovuto al decadimento tramite uno scambiatore liquido/fluido non condensabile prima del rientro del Main Water Line per rimuovere nei vasi di espansione.

Decay Residual Heat Removal System (RHRS)
Nel momento che vi è un decremento del carico della turbina si ha la chiusura istantanea delle valvole in ingresso e la depressione nei vari polmoni di apertura valvole è elevata. Questo blocco del carico è importante per sopra riscaldare il core e avviene un Meltdown. Il RHRS è mo entonio classico. La prima chiusura valvola n HSL diretta a mantenere essendo lo squilibrio l'intero accumulo del livello di vapore surriscalda per intero e nel reattore superi.