أصل تقني

المفاعل النووي

Nuclear Reactor

وعاء فولاذي سميك يحتوي وقود اليورانيوم، تنشطر فيه الذرات فتولد حرارة ينقلها ماء مضغوط إلى مولد البخار.

نظرة عامة

تشغّل محطة براكة في الإمارات أربعة مفاعلات من نوع الماء المضغوط، وتوفر نحو ربع كهرباء الدولة. ويُبنى في محطة الضبعة بمصر مفاعلات من النوع نفسه.

كيف يعمل المفاعل النووي

مخطط ثلاثي الأبعاد يوضح طريقة عمل المفاعل النووي غطاء الوعاء المكونات الداخلية قلب المفاعل — مجموعات الوقود آليات دفع قضبان التحكم أجهزة القياس داخل القلب الفرع البارد ~290°م الفرع الساخن ~325°م إلى مولد البخار مضخة المبرد من الانشطار إلى الحرارة Q = ṁ · cp · ΔT بعد الإيقاف تبقى حرارة الاضمحلال ≈ 6–7 % ثم تتناقص بمرور الوقت وعاء المفاعلقلب المفاعلقضبان التحكمالغطاءالمبردحرارة الاضمحلال
اضغط على الرقم لعرض الخطوة · اسحب المخطط جانبيًا لرؤيته كاملًا
ماء مضغوط
  1. وعاء المفاعل

    وعاء من الفولاذ يزيد سمكه على 20 سنتيمترًا، يتحمل ضغطًا يقارب 155 بارًا ويحتوي القلب والمبرد.

    وعاء المفاعل
  2. قلب المفاعل

    تنشطر ذرات اليورانيوم في أعواد الوقود فتولد حرارة كبيرة، تنتقل من سطحها إلى الماء المار بينها.

    قلب المفاعل / مجموعة الوقودمعدل انتقال الحرارة
  3. قضبان التحكم

    تمتص القضبان النيوترونات، فتُدخل جزئيًا لخفض القدرة، وتسقط كلها في ثوانٍ لإيقاف المفاعل.

    آلية دفع قضبان التحكم
  4. الغطاء

    يُثبت الغطاء بمسامير كبيرة فوق الوعاء، وتمر عبره آليات دفع القضبان، ويُرفع عند تبديل الوقود.

    غطاء وعاء المفاعل
  5. سريان المبرد

    تدفع المضخة الماء البارد إلى الأسفل حول القلب، فيصعد عبره ساخنًا إلى مولد البخار، وتوجهه المكونات الداخلية.

    مولد البخار النوويمضخة مبرد المفاعلالمكونات الداخلية وهيكل دعم القلبالقانون الأول للديناميكا الحرارية
  6. القياس وحرارة الاضمحلال

    تقيس أجهزة داخل القلب توزيع القدرة، وبعد الإيقاف تستمر حرارة الاضمحلال فيجب أن يستمر التبريد.

    أجهزة القياس داخل القلبالاضمحلال الإشعاعي وسمك نصف القيمة
محتوى الأصل

اختر نوع الكيان لاستعراض المحتوى المرتبط.

المكونات الرئيسية

وعاء المفاعلReactor Vessel
قلب المفاعل / مجموعة الوقودReactor Core / Fuel Assembly
آلية دفع قضبان التحكمControl Rod Drive Mechanism (CRDM)حسب التكوين
غطاء وعاء المفاعلReactor Vessel Head / Closureحسب التكوين
المكونات الداخلية وهيكل دعم القلبCore Internals / Support Structureحسب التكوين
أجهزة القياس داخل القلبIn-Core Instrumentationحسب التكوين

يُستخدم في المنشآت

المنشآت التي يدخل فيها هذا الكيان كأصل أو نظام.

محطة طاقة نوويةNuclear Power Plant

الأنظمة المرتبطة

المبادئ المرتبطة

الاضمحلال الإشعاعي وسمك نصف القيمةRadioactive Decay & Half-Value Layer
معدل انتقال الحرارةHeat Transfer Rate
القانون الأول للديناميكا الحراريةFirst Law of Thermodynamics