MKER
MKER (rusky: МКЭР, Многопетлевой Канальный Энергетический Реактор: Mnogopetlevoj Kanalynyj Energetičeskij Reaktor, v překladu mnohosmyčkový kanálový energetický reaktor ) je ruský jaderný reaktor třetí generace.[1] Jednalo se o nástupce známého reaktoru RBMK.[2] Žádný reaktor typu MKER nebyl nikdy postaven, protože Minatom v roce 2005 vývoj zastavil ve prospěch evoluce reaktoru VVER-1200 a VVER-1000.
Charakteristika
[editovat | editovat zdroj]MKER je tlakový kanálový reaktor s pokročilými bezpečnostními prvky včetně budovy kontejnmentu a pasivních jaderných bezpečnostních systémů. Palivo lze měnit, když je reaktor v provozu stejně, jako tomu je u reaktoru RBMK, čímž se zlepšuje účinnost paliva. Vertikální kanály podporují přirozené proudění lehké vody primárního okruhu v aktivní zóně reaktoru. Grafitové bloky v aktivní zóně reaktoru slouží jako moderátor neutronů.[3]
Existuje několik výkonových variant tohoto reaktoru. MKER-800, MKER-1000 a MKER-1500.
Výstavba žádného reaktoru MKER nikdy nezačala.[4] Existoval však pokus implementovat grafitový moderátor reaktoru MKER do reaktoru RBMK za účelem docílení negativního koeficientu reaktivity. Toto proběhlo v 90. let ve stavěném RBMK bloku Kursk-5, kdy bylo původní jádro rozebráno a grafit byl nahrazen. Tento blok tedy má částečně jádro a část primárního okruhu z reaktoru MKER. Z tohoto důvodu je Kursk-5 někdy uváděn jako fyzický prototyp reaktoru MKER, ale vzhledem k tomu, že je v RBMK budově bez kontejnmentu, není možné jej za MKER považovat. Výstavba reaktoru započala v roce 1985, ale již v roce 1990 byla zastavena. V 90. letech byla sice obnovena, ale tempo stavby bylo velice pomalé. V roce 2012 byla výstavba definitivně zrušena.[5]
MKER-800
[editovat | editovat zdroj]MKER-800 má hrubý výkon 800 MW.[6] Automatizovaný systém řízení procesů pro MKER-800 byl vyvíjen ve společném projektu společností Westinghouse a NIKIET. Plány pro MKER-800 byly zrušeny. Pro Leningradskou jadernou elektrárnu II byly původně plánovány čtyři jednotky MKER-800 a jeden VVER-640.[7] Později byl tento plán změněn na jeden VVER-1500 a VVER-640. V roce 2005 však byly i tyto plány zrušeny a upřednostněna výstavba čtyř VVER-1200.
MKER-1000
[editovat | editovat zdroj]MKER-1000 má tepelný výkon 2845 MW a elektrický výkon 1000 MW. V aktivní zóně reaktoru jsou čtyři okruhy a 1832 palivových článků. Celkový štěpný materiál v reaktoru je 163 tun. Primární okruh vyrábí Izhora v Petrohradě a dodavatelem turbín je Leningradsky Metallichesky Zavod. Hlavní budova a kontejnment reaktoru jsou navrženy společností Atomenergoproekt.[8]
Reaktorovou budovu MKER tvoří dvojitá kontejnmentová konstrukce o vnitřním průměru 55,5 metru. Vnitřní část určená k zamezení úniku radioaktivního materiálu do atmosféry odolá vnitřnímu tlaku 2,5 baru. Ochranu před vnějším poškozením zajišťuje vnější betonová vrstva. Tyto dvě struktury jsou nezávislé a fyzicky oddělené jedna od druhé na společném základě. Kontejnment by měl odolat zemětřesení až o síle 8 stupňů.[9][10]
Automatické řízení je nedílnou součástí konstrukce MKER. Velín, který se nachází mezi budovou reaktoru a strojovnou, dohlíží na automatický řídicí systém a různé bezpečnostní systémy elektrárny.[9]
Jádro MKER-1000 zahrnuje tlakový kanálový reaktor a osm čerpadel chladiva. Z celkové tepelné kapacity 2845 MW lze získat výrobu elektřiny 1 000 MW plus dalších 130 MW tepelné energie pro vytápění budovy. Turbína typu K-1000-6 1/3000 pracuje při 3000 ot/min s alternátorem typu TZV-1100-2UZ. Reaktor mohl používat ke chlazení otevřený okruh nebo chladicí věže, obě možnosti byly zváženy a každá má své výhody a nevýhody.[10]
Je specifikováno nízko obohacené palivo oxidu uraničitého s koncentracemi 2,0 až 2,4 % U235. Palivo se mění pomocí dálkově ovládaného jeřábu a vyhořelé palivové tyče by před dalším zpracováním strávily až pět let v chladicí nádrži umístěné v reaktorové hale. Nepřetržitý cyklus doplňování paliva přináší výhodu spalování paliva; jednotlivé tyče mohou být ponechány déle v reaktoru místo toho, aby byly hromadně vyměňovány, jak je tomu v tlakovodním reaktoru.[10]
MKER-1500
[editovat | editovat zdroj]Dalším vývojem MKER je MKER-1500 s odpovídající kapacitou výroby elektrické energie 1500 MW. V tomto provedení byl vylepšen přenos tepla z aktivní zóny reaktoru s primárními smyčkami rozdělenými do čtyř nezávislých okruhů. Průměr kanálů chladicí kapaliny je rozšířen na 600 mm a je změněna konfigurace čerpadla. MKER-1500 byl také navržen pro Leningradskou jadernou elektrárnu.[11]
Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Reference
[editovat | editovat zdroj]V tomto článku byl použit překlad textu z článku MKER na anglické Wikipedii.
- ↑ IAEA - RUSSIAN FEDERATION
- ↑ WNA - Nuclear Power in Russia. world-nuclear.org [online]. [cit. 2023-03-04]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2013-02-13.
- ↑ MULTILOOP PRESSURE TUBE POWER REACTORS (MKER) – CONSOLIDATION OF EXPERTISE IN DESIGN OF DOMESTIC PRESSURE TUBE REACTORS
- ↑ World Nuclear Association - "This design too has been shelved"
- ↑ COMMENT: Rosatom scraps ancient Chernobyl reactor project at Kursk: Right decision, wrong message. Bellona.org [online]. 2012-03-06 [cit. 2023-03-04]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ E.O., Adamov,; S.V., Bryunin,; I.I., Grozdov,. Reactor MKER-800 of increased safety with multi circuit boiling system of 800 MW(e) capacity. inis.iaea.org. Dostupné online [cit. 2023-03-04]. (Russian)
- ↑ Bellona - Statistics from Leningrad Nuclear Power Plant. www.bellona.org [online]. [cit. 2023-03-04]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2009-07-04.
- ↑ LAES - Main contractors and suppliers. www.lnpp.ru [online]. [cit. 2023-03-04]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2013-09-30.
- ↑ a b LAES - The proposed NPP design meets the following requirements. www.lnpp.ru [online]. [cit. 2023-03-04]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2016-03-04.
- ↑ a b c LAES - The MKER-1000 reactor unit incorporates as follows. www.lnpp.ru [online]. [cit. 2023-03-04]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2016-03-04.
- ↑ THE PRESSURE-TUBE LINE IN RUSSIAN NUCLEAR ENGINEERING. www.nikiet.ru [online]. [cit. 2023-03-04]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2006-10-11.
