Read and translate Text 2.
Boiling water reactors
The boiling water reactor (BWR) is a type of light water nuclear reactor used for the generation of electrical power. It is the second most common type of electricity-generating nuclear reactor after the pressurized water reactor (PWR), also a type of light water nuclear reactor.
A boiling water reactor (BWR) is a nuclear reactor design with many similarities to the pressurized water reactor, except that there is only a single circuit in which the water is at lower pressure (about 75 times atmospheric pressure) so that it boils in the core at about 285°C. The reactor is designed to operate with 12-15% of the water in the top part of the core as steam, and hence with less moderating effect and thus efficiency there.
The resulting steam is generally used directly to drive a turbine. The fuel elements containing the uranium dioxide are located in the pressure vessel, two thirds of which are filled with water. The water flows through the core from bottom to top and removes the heat developed in the fuel elements. Part of the water evaporates.
The control rods containing the neutron-absorbing material are inserted in the core from below by means of an electromotor (normal drive) or hydraulically (trip). The piping leads out of the containment into the engine house. A number of safety devices are installed to achieve immediate isolation of the reactor from the engine house in case of a malfunction.
Following steam-water separation in the upper part of the pressure vessel, the saturated steam at a temperature of about 290 °C and a pressure of approx. 70 bar (7 MPa) is fed to the turbine. This amounts to up to 7,500 t steam per hour. The turbine is coupled to a three-phase generator.
The steam exiting the turbine is liquefied in the condenser. For this purpose about 160,000 m3 cooling water per hour is required and is taken from the cooling tower circuit. The feed water is heated to a temperature of about 215°C by means of a heating system and refed into the reactor.
Vocabulary list: ________________________________________________
evaporate – испарять(ся)
control rods стержни управления
insert – вставлять, вводить
by means of – с помощью
trip
piping –трубопровод
containment – гермозона, защитная оболочка реактора
engine house – машинный зал
safety devices – защитные устройства
malfunction – авария, сбой в работе
saturated steam – насыщенный пар
approx.= approximately – приблизительно
couple – соединять
liquefy – сжижаться, превращаться в жидкость
cooling tower – градирня, охлаждающая камера
Vocabulary Section
Exercise I. Find in the Text the English for:
водо-водяной реактор, производство электрической энергии, наиболее распространенный тип, энергетический реактор, конструкция (проект) ядерного реактора, сходные черты, за исключением, одноконтурный, реактор предназначен для, верхняя часть активной зоны, замедляющий эффект, произведенный пар, двуокись урана, две трети, снизу вверх, отводит тепло, топливные элементы, вода испаряется, стержни управления, нейтроно- поглощающий материал, вставлены в активную зону, из гермозоны в машинный зал, защитные устройства, немедленная блокировка, в случае аварии, разделение водо-паровой смеси, насыщенный пар, приблизительно, турбина соединена, превращаться в жидкость в конденсаторе, заново поступает в реактор.
Exercise II. Answer the following questions:
1. What is a BWR?
2. What is the difference between a PWR and a BWR design?
3. Where is steam produced?
4. What is used for fuel?
5. Where does the coolant flow?
6. Where are control rods inserted?
7. What does the piping connect?
8. How is safety provided?
9. What process takes place in the upper part of the pressure vessel?
10. What is fed to the turbine?
11. What is the turbine connected to?
12. What happens in the condenser?
13. Where is cooling water supplied from?
14. Where does heated feed water go to?
Exercise III. Render in English:
Кипящий водо-водяной реактор BWR
(реактор на АЭС Фукусима-1)
Водо-водяной реактор BWR – самый распространенный тип реактора в мире. Такой же тип был установлен и на печально известной АЭС Фукусима-1.
В реакторах типа BWR используется деминерализованная вода как замедлитель нейтронов в управляемой ядерной реакции, а также как теплоноситель в реакторе.
Вода проходит через активную зону и закипает. Образуемый пар вращает турбину электрогенератора. Оттуда пар идет в конденсатор, где охлаждается вторым потоком воды и снова превращается в воду, снова подаваемую в активную зону.
Активная зона включает в себя тепловыделяющие элементы – уплотненные герметичные трубки из сплава циркония и олова с температурой плавление более 2200°C. ТВЭЛы заполнены таблетками делящегося вещества. В качестве делящегося вещества на АЭС Фукусима-1 использовался диоксид урана с температурой плавления около 3000°C.
Корпус реактора заключен в защитную оболочку, которая должна удержать радиоактивные вещества на случай аварии.
Реактор с остановленной цепной реакцией продолжает генерировать большое количество тепла из-за остатков радиоактивных продуктов деления. После остановки мощность составляет 6% от мощности рабочего реактора, через сутки падает до 1% и продолжает постепенно медленно снижаться.
Для этого реактор даже после выключения необходимо продолжать охлаждать. В качестве охлаждения используются насосы аварийных систем, которые, как правило, приводятся в действие либо автономными дизель-генераторами, либо внешними источниками электроэнергии.
Если охлаждение не поступает, температура в активной зоне начинает расти, что приводит к деформации ТВЭЛов и, в дальнейшем, к расплавлению. Как результат активные вещества могут попасть в грунт под зданием энергоблока. А при взаимодействии водяного пара и циркония проходит реакция, выделяющая водород, что в замкнутых пространствах может привести к взрыву.