bericht forschungs· und entwicklungsarbeiten im jahre ... - Bibliothek

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Legende
1 Kern
2 Umwälzpumpe
3 Rückschlagklappe
4 . Druckleitung
..
5 Gelenkkompensator "
6 Überströmkanal RP
7 Querkanal -1
8 Überlaufkante
(
9 Axialkompensator
10 Schiebemuffe
11 Druckhaltegebläse /6
12 Druckausgleichsleitung
13 Wellend ichtung
14 abgeschirmte Zelle
15 2. Hülle
16 Hilfskühlsystem
RP Reaktor-Pool
3
CP Komponenten-Pool
IHX Zwischenwärmeaustauscher
V'IHX Kühlmittelspiegel im IHX
V'RP Kühlmittelspiegel im RP
V'CP Kühlmittelspiegel im CP
I
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..
Abb. 4:
Prinzipbild eines Multipool-Reaktors
takte und die Wechselwirkung mit der Industrie sind
auf diesem Gebiet besonders wichtig und wurden intensiv
gepflegt.
Zur Klärung des Entwicklungspotentials ökonomischer
natriumgekühlter Brutreaktoren wurden alternative
Ausführungsformen des primären Kühlsystems
untersucht. Im Mittelpunkt dieser Arbeiten stand ein
Konzeptentwurf für eine Multipool-Bauweise. Auf der
Basis der 1968/69 veröffentlichten amerikanischen
1.000 MWe LMFBR-Follow on Studies und der
SNR-Unterlagen wurden die Eigenschaften von Poolbzw.
Loop-Ausführungen für den Primärkreislauf mit
der Multipool-Bauweise verglichen. Eine frühere Multipool-Ausführung
bot den Vorteil einer gleichmäßig
niedrigen Temperatur der Behälter-Außenwände. Sie
hatte aber den Nachteil, daß die Außenwand teilweise
mit Pumpendruck beaufschlagt war (Natriumverlust
bei Leck). Unter Verzicht auf die einheitlich niedrige
Wandtemperatur wurde die in Abb. 4 dargestellte
neue Ausführung konzipiert, die den sicherheitstechnischen
Forderungen voll Rechnung trägt (3944).
Diese Konzeption wurde ,auf der IAEA-Konferenz in
Monaco im März 1970 veröffentlicht und später auch
mit dem SN R-Konsortium eingehend diskutiert.
Das Institut hat weiterhin an der Ausarbeitung eines
Abschlußberichtes über die bisher ausgeführten Arbeiten
zur Entwicklung eines dampfgekühlten Brutreaktors
mitgewirkt. Ein zusammenfassender Beitrag
über die im IRE ausgeführten Arbeiten wurde hierfür
zusammengestellt.
Die vom IRE, IAR und INR durchgeführte Studie zur
Coreauslegung eines fortschrittlichen Oxidbrüters
wurde abgeschlossen. Die wichtigsten Daten eines Referenzreaktors
sind die folgenden:
Höhe des Cores 70 cm
Durchmesser des Cores 246,5 cm
Volumenanteile
(Brennstoff/Stahl/Na/Ta) 40,7/20,8/35,2/3,3
Brennstabdurchmesser/
Teilung
Abstandshalter
Spaltstoff
Brutrate
Brennstoffzy kl us kosten
6/7,2 mm
3 Rippen
1.700 kg
1,34
0,29 DPf/KWh
v/o
Die Auslegung dieses Reaktors hatte das Ziel, gleichzeitig
ein möglichst geringes Spaltstoffinventar und
möglichst niedrige Brennstoffkosten zu erreichen. Die
folgenden Punkte sind hervorzuheben.
1. Es ist möglich, Brutreaktoren mit oxidischem
Brennstoff und einer Leistung von 1.000 MWe so
auszulegen, daß das Spaltstoffinventar deutlich unter
2.000 kg liegt.
2. Die sich ergebenden Brennstoffzykluskosten liegen
unter 0,3 DPf/KWh. Dies setzt allerdings eine etablierte
Brennstoffzyklusindustrie voraus.
Der Abschlußbericht befindet sich in Vorbereitung.
Zur thermischen und festigkeitsmäßigen Auslegung
von Na/Na-Zwischenwärmeaustauschern wurde ein
Programmsystem aufgestellt. Die zur Berechnung notwendigen
Stoffwerte des Kühlmittels und der Strukturmaterialien
wurden durch entsprechende Unterprogramme
temperaturabhängig berücksichtigt. Neben
der automatisierten Ausgabe in graphischer Form
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