Câu 4 so sanh lò PWR và BWR

1.    Giống nhau:

-                     Đều sử dụng UO2 làm nhiên liệu với độ làm giàu 2-5%

-                     Đều có hệ số Doppler âm

-                     Đều có hệ số  lỗ trống âm

-                     Sử dụng nước nhẹ làm chất làm chậm và tải nhiệt

2.    Khác nhau:

-   Về nhiên liệu:

+  Các thanh nhiên liệu của NMDHN với lò BWR về hình thức cũng giống như các thanh nhiên liệu của lò PWR, chỉ khác là chúng có đường kính to hơn và vỏ bọc dày hơn.

+  Các bó nhiên liệu được bố trí và sx khác nhau

BWR: sử dụng 350 – 800 bó, mỗi bó từ 91-96 thanh nhiên liệu với cách bố trí 6x6, 7x7, 8x8.

PWR: sử dụng 121 -193 bó, mỗi bó 179 – 264 thanh nhiên liệu, với cách bố trí 14 x 14, 15 x 15, 17x17.

-   Về thùng lò:

    Thùng lò của  lò BWR lớn hơn thùng lò PWR do có bộ phận tách hơi và bộ sấy khô bên trong.

-   Sự khác nhau cơ bản của 2 lò PWR và BWR là:

    + Lò BWR có sơ đồ CN 1 vòng, nhờ vậy cấu trúc đơn giản và tính kinh tế cao. Vì các thông số của hơi nước khi đi vào Tuabin và ở trong lò gần như bằng nhau (chỉ hơn kém nhau ở phần tiêu hao trên đường ống). Cũng do cấu trúc 1 vòng nên tất cả các thiết bị phải làm việc trong điều kiện có phóng xạ, vì vậy việc vận hành phức tạp hơn và lượng chất thải phóng xạ cũng nhiều hơn.

    + Lò PWR: hoạt động với 2 vòng tuần hoàn, vì vậy cấu trúc phức tạp hơn. Nước trong vùng hoạt có thể đạt tới nhiệt độ 325 độ C, khi đó nước cần phải ở mức áp suất 150 lần áp suất khí quyển, gấp 2 lần áp suất lò BWR,để ngăn chặn việc làm nước sôi.

Trong chu trình vòng 1 nước vừa đóng vai trò của chất tải nhiệt, vừa là chất làm chậm nên nếu nước trở thành hơi thì sẽ làm cho phản ứng phân hạch bị giảm xuống. Vòng thứ cấp được duy trì ở áp suất thấp hơn để nước sôi trong các bộ trao đổi nhiệt của bình sinh hơi

-    Sự hình thành hơi nước

+   Đối với lò BWR: nước trong vùng hoạt LPU được làm sôi nhờ phản ứng phân hạch và sinh ra hơi nước trực tiếp. hơi nước được đưa qua bộ phận tách hơi và sấy khô để loại bỏ hoàn toàn phần nước, chỉ còn lại hơi quá nhiệt được đưa đến Tuabin làm quay Tuabin và máy phát điện tạo ra điện năng

+  Đối với lò PWR: nước không được sôi trong vùng hoạt. Để truyền được nhiệt từ vòng 1 sang vòng 2 cần phải có chênh lệch nhiệt độ giữa nước vòng 1 và nước sôi thuộc vòng 2. Lò PWR có thêm SG là 1 thiết bị cần thiết cho việc sinh ra hơi nước. SG cách ly sự lan truyền chất phóng xạ từ vòng 1 sang vòng 2, giúp cho việc vận hành nhà máy được thuận tiện hơn. Nhung mặt khác, trong SG có hàng ngàn ống trao đổi nhiệt, nhiều hỏng hóc thường hay xảy ra với các ống này như tắc nghẽn, đứt gãy, thủng do ăn mòn và cọ xát gây rò rỉ nước có phóng xạ từ vòng 1 sang vòng 2

-    Điều chỉnh công suất lò

+   Lò PWR sử dụng bình điều áp để điều chỉnh công suất lò

+  Lò BWR sử dụng bơm để trao đổi lưu lượng nước tuần hoàn qua vùng hoạt để điều chỉnh công suất lò

-    Hệ thống điều khiển và bảo vệ lò

+   Do đặc thù sơ đồ CN khác với lò PWR, phía trên vùng hoạt có bộ tách hơi và bộ sấy khô nên hệ thống điều khiển và bảo vệ của lò BWR được bố trí ở phía dưới của lò. Động cơ của các thanh điều khiển và bảo vệ nằm ngoài vỏ thùng lò luôn có năng lượng dự trữ để thắng lực trọng trường và đưa các thanh này vào vùng hoạt ngay khi xảy ra sự cố.

+   Ở lò PWR: khối các ống bảo vệ và hệ thống điều khiển được bố trí ở phía trên vùng hoạt, sử dụng năng lượng từ trường của nam châm điện. Khi có sự cố mất điện, các thanh điều khiển dưới tác dụng của trọng lực sẽ rơi tự do vào vùng hoạt để dập lò khẩn cấp.