Warum werden in Siedewasserreaktoren die Steuerstäbe von unten eingefahren und in Druckwasserrea. von oben?

Answer 1

Eigentlich logisch oder?
Beim Siedewasserreaktor ist das Reaktorgefäs nicht immer ganz gefüllt. Es könnte also sein: Die Steuerstäbe fahren ein Stück, können aber keine Steueraufgaben wahrnehmen weil nicht im Wasser eingetaucht sind.
Dann wäre keine Regelbarkeit über die Steuerstäbe gegeben.
Deshalb die Stäbe von unten.

Beim Druckwasserreaktor könnte man die Stäbe auch von unten in den Reaktor einfahren, es spräche nichts dagegen, die Anordnung von oben hat aber viele Vorteile:
Also die Stäbe können über die Erdanziehungskraft in den Reaktor fallen usw....

Answer 2

soweit ich weiß wird in einem Siedewasserreaktor ein Dampfabscheider zur Dampfaufbereitung benötigt daher ist oberhalb der Brennstäbe kein Platz für die Steuerstäbe
und in dem Druckwasserreaktor werden sie von oben eingfahren da dies die bessere alternative ist, da in einem Störfall die Steuerstäbe halt nur nach unten "fallen" müssen

Answer 3

ja das hat er schön von www.kostenlose-referate.de kopiert...

Answer 4

King of AKW
hat das toll erklaert......

Answer 5

Die Brennelemente, die das Urandioxid enthalten, befinden sich in dem zu etwa zwei Drittel mit Wasser gefüllten Druckbehälter. Das Wasser strömt von unten nach oben durch den Reaktorkern und führt dabei die in den Brennstäben entwickelte Wärme ab. Ein Teil des Wassers verdampft. Nach einer Dampf-Wasser-Trennung im oberen Teil des Druckbehälters wird der Sattdampf mit einer Temperatur von 287°C und einem Druck von ca. 69 bar direkt der Turbine zugeführt. Es sind bis zu 5000 t Dampf pro Stunde. Die Turbine ist mit einem Drehstromgenerator gekoppelt, der an den Abnehmern eine Leistung von 900 Megawatt bei einer Spannung von 27 kV liefert! Das im Druckbehälter nicht verdampfte Wasser fließt in dem Ringraum zwischen Druckbehälter und Reaktorkern wieder nach unten, wobei es sich mit dem aus dem Kondensator zurückgepumpten Speisewasser vermischt. Die im Druckbehälter vorhandenen Pumpen wälzen das Kühlmittel um. Durch eine Veränderung der Drehzahl dieser Pumpen kann die Umwälzmenge des Kühlmittels geändert und dadurch die Reaktorleistung gesteuert werden. Bei der Nennleistung des Reaktors strömen pro Stunde 37300 t Kühlmittel durch seinen Kern. Der aus der Turbine austretende Dampf wird im Kondensator verflüssigt. Dazu sind pro Stunde etwa 140500m³ Kühlwasser erforderlich, die meist Flüssen entnommen werden. Das Speisewasser wird durch Vorwärmanlagen auf eine Temperatur von 215°C gebracht und dem Reaktor wieder zugeführt. Die 145 Steuerstäbe, die das neutronenabsorbierende Material (Borcarbid + Hafnium / B4C ) enthalten, werden elektromotorisch (bei Normalantrieb) oder hydraulisch (für Schnellabschaltung) von unten in den Reaktorkern eingefahren oder wieder herausgezogen.

Aus dem Sicherheitsbehälter führen die Rohrleitungen nach außen in das Maschinenhaus. Da der Dampf nicht frei von radioaktiven Verunreinigungen ist, muss auch das Maschinenhaus in eine Sicherheitsabschirmung einbezogen sein. Außerdem sind eine Reihe weiterer Sicherheitsvorrichtungen eingebaut, um bei einer Störung eine sofortige Unterbrechung des Dampfstromes zum Maschinenhaus zu erreichen. Das Reaktordruckgefäß mit den Brennelementen ist ein zylindrischer Stahlbehälter. Er ist mit einem Betonschild abgeschirmt und befindet sich zusammen mit einer Reihe weiterer Anlagenteile und Sicherheitseinrichtungen in einem kugelförmigen Sicherheitsbehälter.

Druckwasserreaktor

Durch das Wasser wird die in den Brennelementen erzeugte Wärme abgeführt. Um ein Sieden zu verhindern, wird der Betriebsdruck im Hauptkühlkreis auf ca.158 bar heraufgesetzt und durch einen Druckhalter geregelt. Das Kühlmittel tritt mit einer Temperatur von 291°C in den Reaktor ein und verlässt ihn wieder mit einer Temperatur von 326°C. Etwa 67680 t Kühlmittel werden je Stunde durch den Reaktor bewegt. Das erhitzte Wasser gibt seine Wärme in 4 Dampferzeugern an das Wasser eines Sekundärkreises ab. Aufgrund der hohen Temperatur und des niedrigeren Druckes verdampft es im Sekundärkreis und liefert pro Sekunde 2,061 t Sattdampf von 284.5°C und einem Druck von ca. 66 bar. Durch ein solches Zweikreissystem wird erreicht, dass die im Reaktorkühlmittel auftretenden radioaktiven Stoffe auf den ersten Kühlkreislauf beschränkt bleiben und nicht in die Turbine und den Kondensator gelangen. Mit Hilfe des erzeugten Dampfes wird eine Turbine (Hochdruckteil, Niederdruckteil) betrieben, die direkt mit einem Drehstrom-Synchrongenerator gekoppelt ist. Der Generator liefert an den Klemmen eine Leistung von 1362 Megawatt bei einer Spannung von 27 kV. Im Kondensator wird der aus der Turbine austretende Dampf wieder verflüssigt. Dazu sind etwa 208008 t Kühlwasser pro Stunde erforderlich. Das Kondensat wird durch eine Speisewasserpumpe einer Vorwärmanlage zugeführt, auf 218°C vorgewärmt und anschließend in den Dampferzeuger zurückgeleitet. Für die Steuerstäbe des Reaktors wird z. B. eine Legierung aus Silber, Indium und Cadmium als Absorbersubstanz verwendet, da sie eine große Neigung zur Absorbtion von Neutronen besitzt. Für schnelle Steuervorgänge können 61 Steuerstäbe ganz oder teilweise in den Reaktor eingefahren und wieder herausgezogen werden. Für langsame oder langfristige Regelvorgänge wird Borsäure als Neutronenabsorber dem Reaktorkühlwasser zugesetzt. Die Brennelemente befinden sich in einem Druckbehälter aus Spezialstahl (Wandstärke 25 cm), der zusammen mit dem Primärkreislauf in einem doppelwandigen Sicherheitsbehälter untergebracht ist.

Der Kühlturm

Um den Abdampf der Turbine wieder in Wasser zurückzuverwandeln, muss dem Wasser die sogenannte Kondensations Wärme entzogen werden. Dazu wird durch die Kondensatorrohre ständig Kühlwasser geschickt. Zur Anpassung des Kraftwerks Betriebes an alle auftretenden Verhältnisse sind verschiedene Kühlmöglichkeiten vorgesehen. Bei Frischwasserbetrieb (Entnahme ca. 60m³/s) wird das Hauptkühlwasser von den Hauptkühlwasserpumpen über die Kondensatoren im Maschinenhaus gefördert und strömt über das Kraftschlussbecken, den offenen Ablaufkanal und das Wiedereinleitungsbauwerk in das Gewässer zurück. Für den Kühlturmbetrieb ist der Kraftwerksblock mit einem Naturzug Nasskühlturm ausgestattet, der sowohl im Ablauf- als auch im Rückkühlbetrieb gefahren werden kann. Bei Ablaufbetrieb (Entnahme von ca. 60m³/s) wird das Wasser vor Rückgabe in den Fluss über den Kühlturm geleitet und dabei in Abhängigkeit vom jeweiligen Zustand der Atmosphäre abgekühlt.
Beim Rückkühlbetrieb wird die Wärmeabgabe in den Fluss im wesentlichen unterbunden, da hierbei das über den Kühlturm geführte Wasser aus der Kühlturmtasse in den Kühlwasserkreislauf zurückgeleitet wird. Dem Kühlkreislauf wird kontinuierlich eine Zusatzwassermenge von 23m³/s zur Deckung der Verdunstungsverluste und der Abschlämmwassermenge aus dem Fluss zugeführt.