ВО́ДО-ВОДЯНО́Й РЕА́КТОР

ВО́ДО-ВОДЯНО́Й РЕА́КТОР (ВВР), ядер­ный ре­ак­тор, в ко­то­ром за­мед­ли­те­лем ней­тро­нов и те­п­ло­но­си­те­лем слу­жит во­да. Раз­ли­ча­ют ВВР энер­ге­ти­че­ские (ВВЭР) – для при­ме­не­ния на АЭС и атом­ных те­п­ло­фи­ка­ци­он­ных стан­ци­ях (АСТ); ядер­ные па­ро­про­из­во­дя­щие ус­та­нов­ки (ЯППУ) транс­порт­но­го на­зна­че­ния – су­до­вые и ко­ра­бель­ные; ис­сле­до­ва­тель­ские. Кон­ст­рук­тив­но ВВР пред­став­ля­ет со­бой ре­зер­ву­ар, за­пол­нен­ный во­дой, в ко­то­рую по­гру­же­ны те­п­ло­вы­де­ляю­щие эле­мен­ты (твэ­лы). Про­хо­дя­щий че­рез них по­ток во­ды, соз­да­вае­мый цир­ку­ляц. на­со­са­ми, от­во­дит вы­де­ляю­щее­ся те­п­ло. ВВР со­сто­ит из ак­тив­ной зо­ны (АЗ), от­ра­жа­те­ля, сис­тем ох­ла­ж­де­ния, управ­ле­ния, ре­гу­ли­ро­ва­ния и кон­тро­ля, кор­пу­са ре­ак­то­ра и био­ло­гич. за­щи­ты. Ядер­ное то­п­ли­во раз­ме­ща­ет­ся в ви­де твэ­лов в АЗ, где не­по­сред­ст­вен­но про­ис­хо­дит ядер­ная ре­ак­ция и вы­де­ле­ние те­п­ла. Для удоб­ст­ва мон­та­жа и пе­ре­груз­ки то­п­ли­ва твэ­лы ком­плек­ту­ют­ся груп­па­ми в еди­ную кон­ст­рук­цию – те­п­ло­вы­де­ляю­щую сбор­ку (ТВС), в ко­то­рой пре­ду­смат­ри­ва­ют­ся ка­на­лы для те­п­ло­но­си­те­ля, осу­ще­ст­в­ляю­ще­го съём те­п­ла с по­верх­но­сти твэ­лов. Дви­же­ние те­п­ло­но­си­те­ля в АЗ мо­жет осу­ще­ст­в­лять­ся по од­но-, двух- и мно­го­кон­тур­ной схе­ме (см. Атом­ная элек­тро­стан­ция).

Наи­боль­шее рас­про­стра­не­ние в атом­ной энер­ге­ти­ке по­лу­чи­ли ВВЭР. Напр., ВВЭР-1000 (РФ) име­ет те­п­ло­вую мощ­ность 3000 МВт, дав­ле­ние в кор­пу­се реак­то­ра 16 МПа, темп-ру во­ды на вхо­де в АЗ 289 °С, на вы­хо­де 322 °С, рас­ход во­ды че­рез АЗ 76000 м³/ч; выс. АЗ 3,5 м, мас­са су­хо­го ВВЭР 468,2 т. Су­ще­ст­ву­ет тех­но­ло­гич. воз­мож­ность соз­да­ния те­п­ло­фи­ка­ци­он­ной стан­ции, ори­ен­ти­ро­ван­ной толь­ко на вы­ра­бот­ку те­п­ло­вой энер­гии (без ком­би­ни­ро­ва­ния вы­ра­бот­ки элек­тро­энер­гии и те­п­ла, как на атом­ных ТЭЦ). Напр., ус­та­нов­ка АСТ-500, где АЗ ВВЭР объ­е­ди­не­на с па­ро­ге­не­ра­то­ром в один кор­пус (ин­те­граль­ная ком­по­нов­ка), обес­пе­чи­ва­ет на­грев се­те­вой во­ды.

В ВВР в со­ста­ве ЯППУ транс­порт­ного на­зна­че­ния (для атом­ных ле­до­ко­лов, лих­те­ро­во­зов, гражд. су­дов, атом­ных под­вод­ных ло­док, над­вод­ных во­ен. ко­раб­лей и др.) для умень­ше­ния мас­со­га­ба­рит­ных ха­рак­те­ри­стик при­ме­ня­ет­ся обо­га­щён­ное то­п­ли­во, су­ще­ст­вен­но пре­вос­хо­дя­щее обо­га­ще­ние обыч­ных ВВЭР.

Ис­сле­до­ва­тель­ские ВВР пред­на­зна­че­ны для раз­ра­бо­ток пер­спек­тив­ных то­плив­ных ком­по­зи­ций, кон­ст­рук­тив­ных ма­те­риа­лов для разл. ти­пов ре­ак­то­ров. С этой це­лью в АЗ пре­ду­смат­ри­ва­ет­ся воз­мож­ность ими­та­ции разл. па­ра­мет­ров ВВР (по тем­пе­ра­тур­ным по­лям, уров­ню ней­трон­ных по­то­ков и др.).