Experimental Breeder Reactor-II EBR-II

El Experimental Breeder Reactor-II (EBR-II) és un reactor refrigerat per sodi en una taxa d'energia tèrmica de 62,5 megavats (MW), un circuit tancat intermig secundari de sodi, i una planta de vapor que produïx 19 MW d'energia elèctrica a través d'un generador de turbina convencional. L'intenció original en el disseny i funcionament del EBR-II era la de demostrar una planta d'energia d'un reactor de complet de realimentació en un reprocesado en la mateixa planta de combustible metàlic. La demostració va ser portada a terme en èxit des de 1964 a 1969. L'objectiu principal va ser llavors canviat a la prova de combustibles i materials per a futurs reactors de metal líquit majors en l'entorn de radiació del núcleu del reactor EBR-II. Va funcionar com un prototip de Reactor integral ràpit. En un cost de més de $32 millons, va alcançar el seu criticidad per primera volta en 1965 i va estar en funcionament durant 30 anys. Se li va fer funcionar per a produir prop d'un megavat de calor i 300 quilovats d'electricitat, encara que era capaç de produir molt més.

Disseny
El combustible es compon de varetes d'urani de 5 milímetros de diàmetro i 33 cm (13 polzades) de llongitut. l'urani enriquit al 67% d'urani-235 inicial lo estava a aproximadament el 65% al substituirlo. També conté 10% de zirconio. Cada element de combustible s'inserta en un tubo de parets primes d'acer inoxidable en el que també s'inserta una chicoteta cantitat de metal de sodi, El tubo és tancat en la seua part superior per mig de soldadura per a formar una unitat de 73 cm (29 polzades) de llongitut. La finalitat del sodi és la de funcionar com un agent de transferència de calor. A mida que l'urani incrementa la seua fissió, es generen fissures que el sodi reblix. S'obté un important producte de fissió, el cesi-137, lo que ho convertix en intensament radiactiu. El buit per damunt de l'urani arreplega els gasos de fissió, principalment criptón-85. Els espais de les agulles dins de bolics hexagonals d'acer inoxidable de 2,34 m (92 polzades) de llarc estan disposts en forma de colmena; cada unitat té prop de 4,5 kg (10 lliures) d'urani. En total, el núcleu conté prop de 308 kg (680 lliures) de combustible d'urani, i a esta part li la coneix com el “driver”.
El núcleu del EBR-II pot acomodar fins a 65 subconjunts experimentals per a proves de radiació i fiabilitat de funcionament, alimentats en una varietat de combustibles metàlics i ceràmics – els òxits, carburs o nitrurs d'urani i plutoni, i aleacions metàliques de combustible tals com el combustible d'urani-plutoni-zirconio per al Reactor integral ràpit. Atres posicions de subconjunts poden contindre experiments de materials estructurals.

Ventages en seguritat
El disseny del Reactor integral ràpit obté ventages de seguritat a través d'una combinació de combustible metàlic (una aleació d'urani, plutoni i zirconio), i de la refrigeració per sodi. En proporcionar un combustible que ràpidament conduïx la calor del combustible al refrigerant, i que funciona a temperatures relativament baixes, el reactor integral ràpit conseguix la seua màxima ventaja de l'expansió del refrigerant, combustible i estructura, en les situacions d'anormalitat en els que s'incrementa la temperatura. L'expansió del combustible i de l'estructura en una situació anormal provoca l'apagat del sistema inclús sense que siga necessària l'intervenció humana. En abril de 1986, es varen realisar dos proves especials en el EBR-II, en les quals les bombes principals de refrigeració primàries varen ser desconectades quan el reactor es trobava a la seua màxima potència (62,5 megavats tèrmics). Sense que es permetera que els sistemes normals d'apagat interferiren l'energia de reactor baix fins a casi zero en un determini de 300 segons, sense que es produïra cap dany no en el combustible ni en el reactor. Esta prova va demostrar que inclús en el cas d'una pèrdua de tota l'energia elèctrica i la capacitat d'apagat del reactor utilisant els sistemes normals, el reactor s'apagaria senzillament sense perill o danys. El mateix dia, esta prova va ser seguida d'una atra important: en el reactor una atra volta a plena potència, es va detindre el fluix en el sistema de refrigeració secundari. Esta prova va provocar un increment de temperatura, ya que no hi havia cap escape d'eixida per a la calor generada. En quant el sistema de refrigeració primari es recalentó, el combustible, el sodi refrigerant i l'estructura es varen expandir i el reactor es va apagar. La prova va demostrar que el reactor de tipo integral ràpit, s'apagaria utilisant la seua característica inherent d'expansió tèrmica, inclús en el cas de que la capacitat de retirar la calor del sistema primari s'haguera perdut.
El EBR-II està ara sense combustible. L'activitat d'apagat del EBR-II també inclou el tractament del seu combustible usat descarregat utilisant un procés de tractament del combustible electrometalúrgico en l'instalació d'acondicionament de combustible situades prop del EBR-II.
El procés de neteja del EBR-II inclou la retirada i processat del refrigerant de sodi, la neteja dels sistemes de sodi del EBR-II, la retirada i desactivació d'atres riscs químics i la colocació dels components desactivats i de l'estructura en una condició segura.
Vore també
- Este artícul conté una traducció derivada de «Experimental Breeder Reactor-II EBR-II» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.