Eine Reihe von Graphitblöcken ist zwischen den senkrechten Kanälen mit dem Brennstoff und den Kanälen für die Leichtwasser-Siedekühlung platziert. Das Graphit fungiert hier als Moderator und bremst den Ausstoß von Neutronen während der Spaltung ab.

Der Wärmeaustausch zwischen den Grafikblöcken wird durch eine Mischung aus Helium und Stickstoff reguliert. Dieser Aufbau hat den Vorteil, dass kein großer Druckkörper erforderlich ist. Das Graphit erlaubt die Verwendung von Brennstoff der nur niedrig mit Uran-235 angereichert werden muss. In einem Reaktor zirkuliert das Kühlmittel in einem Kreislauf, der unter Druck steht. Der erzeugte Dampf wird direkt auf die Generatorturbine geleitet. Nachdem der Dampf die Turbine angetrieben hat, wird er kondensiert und zurückgeleitet. Es gibt zwei getrennte Kühlsysteme. Jedes von ihnen besitzt vier Pumpen. Es gibt auch ein Notkühlsystem, das in Aktion tritt, wenn ein Kühlkreislauf versagt.

Kleine Kügelchen, so genannte „Pellets“ mit Urandioxid, angereichert mit 2% Uran-235 werden in eine 3,65m lange Röhre, den „Brennstab“ eingeschlossen. Zwei Sätze von 18 Brennstäben sind zu einem Bündel von 10 Meter Länge zusammen montiert. Diese Brennelementbündel können durch die Bohrungen in den Reaktor hinein- und wieder herausgefahren werden.

Die Reaktorkonstruktion erlaubt das Ersetzen des Brennstoffes, während der Reaktor in Betrieb ist. Der Reaktorkern ist mit einem biologischen Schild in Form eines zylindrischen, koaxialen Tanks mit einem Durchmesser von ca. 20 Metern umgeben, der mit Wasser gefüllt ist. Tank und Reaktorkern sind oben und unten mit zwei zylindrischen Deckeln aus Spezialstahl verschlossen, durch die verschiedene Leitungen hindurchführen.

Das Kontroll- und Sicherheitssystem beruht im wesentlichen auf 211 Kontrollstäben, die mit Borkarbid gefüllt sind. Diese Stäbe können manuell, automatisch und in besonderen Notfällen in den Reaktorkern eingeschoben werden. Normalerweise wird das Ein- und Ausfahren der Kontrollstäbe durch besondere Detektoren im Kern automatisch geregelt. Gibt es Störungen, so können die Kontrollstäbe sofort in den Kern fallen gelassen werden. Dadurch wird dann die Spaltungsaktivität -theoretisch sofort gestoppt.

Es gibt auch ein System zum Auffangen von radioaktivem Material. Dieses dient aber nur zum Sammeln von kondensiertem radioaktivem Wasser und ist nicht für den Zusammenbruch des Kerns gedacht.

Üblicherweise befindet sich bei westlichen Kernreaktoren auch ein zusätzlicher Stahlbetonmantel, der die ganze Reaktoreinheit umgibt, und der theoretisch auch einer Zerstörung des Reaktorkerns standhalten soll.

 

 

Thomas Doblhoff,  8.c

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