MKER ( ภาษารัสเซีย : МКЭР, М ногопетлевой К анальный Э нергетический Р еактор : Mnogopetlevoy Kanalynyi Energeticheskiy Reaktor , แปลว่า: เครื่องปฏิกรณ์พลังงานแบบท่อแรงดันหลายวงจร ) เป็นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์รุ่นที่สาม ของรัสเซีย ^{[ 1 ]}เป็นการพัฒนาต่อยอดมาจากเครื่องปฏิกรณ์พลังงานนิวเคลียร์RBMK ^{[ 2 ]}จะไม่มีการพัฒนาเครื่องปฏิกรณ์ประเภท MKER-800 (และคาดว่าประเภทอื่นๆ ด้วย) ต่อไป เนื่องจากROSATOMได้ระงับการออกแบบนี้แล้ว^{[ 3 ]}

MKER เป็นเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อแรงดันที่มีคุณสมบัติความปลอดภัยที่ทันสมัย ​​รวมถึงอาคารกักเก็บและ ระบบ ความปลอดภัยนิวเคลียร์แบบพาสซีฟสามารถเปลี่ยนเชื้อเพลิงได้ในขณะที่เครื่องปฏิกรณ์กำลังทำงานอยู่ ( การเติมเชื้อเพลิงแบบออนไลน์ ) ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของโครงข่ายและเชื้อเพลิง^{[ 4 ]}หัวฉีดแนวตั้งช่วยส่งเสริมการไหลแบบพาความร้อนตามธรรมชาติของ ของเหลววงจรหลัก น้ำเบาผ่านช่องทางที่เรียงตัวกันในแกนเครื่องปฏิกรณ์ บล็อกกราไฟต์ในแกนเครื่องปฏิกรณ์ทำหน้าที่เป็น ตัวลดความเร็ว ของนิวตรอน^{[ 5 ]}

MKER มีสามประเภทที่แตกต่างกัน ได้แก่ MKER-800, MKER-1000 และ MKER-1500 จะไม่มีการสร้าง MKER ประเภท MKER-800 ให้เสร็จสมบูรณ์^{[ 3 ]}

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า MKER-800 มีกำลังการผลิตไฟฟ้า 800 เมกะวัตต์ระบบควบคุมกระบวนการอัตโนมัติสำหรับ MKER-800 อยู่ระหว่างการพัฒนาในโครงการร่วมระหว่างWestinghouseและNIKIET ^{[ 6} ] แผนการสำหรับ MKER-800 ถูกยกเลิก^{[ 2 ]}เดิมทีมีการวางแผนหน่วย MKER-800 จำนวน 4 หน่วยสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เลนิน^{กราด[ 7 ]}

เครื่องปฏิกรณ์ MKER-1000 มีกำลังการผลิตความร้อน 3,000 เมกะวัตต์ความร้อน และกำลังการผลิตไฟฟ้า 1,068 เมกะวัตต์ มีวงจร 4 วงจร และเชื้อเพลิง 1,832 ชิ้นในแกนปฏิกรณ์ ปริมาณวัสดุฟิสไซล์ทั้งหมดในปฏิกรณ์คือ 163 ตัน ความรับผิดชอบโดยรวมในการก่อสร้างเครื่องปฏิกรณ์ MKER อยู่ภายใต้การดูแลของ Northern Construction Administration ชิ้นส่วนประกอบหลักผลิตโดยIzhorsky Zavodในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กและผู้จัดจำหน่ายกังหันคือLeningradsky Metallichesky Zavodอาคารหลักและระบบกักเก็บปฏิกรณ์ได้รับการออกแบบโดยAtomenergoproekt ^{[ 6 ]} เครื่อง ปฏิกรณ์MKER มีจุดประสงค์เพื่อทดแทนโรงงาน RBMK ที่มีอยู่ซึ่งผลิตความร้อน ไฟฟ้า และไอโซโทปทางการแพทย์โดยตรง^{[ 3 ]}

อาคารเครื่องปฏิกรณ์ของ MKER ประกอบด้วยโครงสร้างกักเก็บสองชั้นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 55.5 เมตร ชั้นในสุดออกแบบมาเพื่อป้องกันการรั่วไหลของวัสดุกัมมันตรังสีสู่บรรยากาศ สามารถทนแรงดันภายในได้ 2 บาร์ ผนังคอนกรีตชั้นนอกทำหน้าที่ป้องกันความเสียหายจากภายนอก โครงสร้างทั้งสองเป็นอิสระต่อกันและแยกออกจากกันบนฐานรากเดียวกัน ความเสียหายจากแผ่นดินไหวขนาด 8 จะถูกกักเก็บไว้ภายในโครงสร้างนี้^{[ 8 ] [ 9 ]}${\displaystyle M_{\คณิตศาสตร์ {L} }}$

การควบคุมอัตโนมัติเป็นส่วนสำคัญของการออกแบบ MKER ห้องควบคุมตั้งอยู่ระหว่างอาคารเครื่องปฏิกรณ์และห้องกังหัน ทำหน้าที่ดูแลระบบควบคุมอัตโนมัติและระบบความปลอดภัยต่างๆ ของโรงงาน ตั้งอยู่ในตำแหน่งศูนย์กลางที่ได้รับการปกป้อง ลดโอกาสที่จะเกิดความเสียหายหรือการรั่วไหล^{[ 8 ]}

แกน MKER-1000 ประกอบด้วยเครื่องปฏิกรณ์แบบท่อแรงดันและปั๊มฉีดสารหล่อเย็นแปดตัว มีวงจรสารหล่อเย็นหลายวงที่มีวงจรอิสระ 16 วงจร โดยแต่ละวงจรใช้ปั๊มร่วมกันสองวงจร^{[ 10 ]}จากความจุความร้อนโดยรวม 3,000 เมกะวัตต์ สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ 1,000 เมกะวัตต์ บวกกับพลังงานความร้อนเพิ่มเติมอีก 130 เมกะวัตต์สำหรับความร้อนในอาคารกังหันที่ระบุไว้ในการออกแบบคือชนิด K-1000-6, 1/3000 ที่ 3000 รอบต่อนาที พร้อมเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับชนิด TZV-1100-2UZ มีการเสนอทั้งการระบายความร้อนแบบระเหยและการระบายความร้อนแบบวงจรเปิด^{[ 10 ]}

เชื้อเพลิง ยูเรเนียมไดออกไซด์เสริมสมรรถนะต่ำที่มีความเข้มข้นเทียบเท่า U-235 2.0 ถึง 2.4% ได้รับการกำหนดไว้ การเปลี่ยนเชื้อเพลิงทำได้โดยใช้เครนควบคุมระยะไกล และแท่งเชื้อเพลิงใช้แล้วจะถูกเก็บไว้ในบ่อหล่อเย็นในห้องปฏิกรณ์นานถึงห้าปีก่อนที่จะนำไปแปรรูปต่อไป วงจรการเติมเชื้อเพลิงอย่างต่อเนื่องทำให้การเผาไหม้เชื้อเพลิงมีประสิทธิภาพมากขึ้น แท่งเชื้อเพลิงแต่ละแท่งสามารถอยู่ในปฏิกรณ์ได้นานขึ้น แทนที่จะต้องเปลี่ยนทั้งหมดในคราวเดียวตามที่จำเป็นในแบบPWR ส่วนใหญ่ ^{[ 9 ]}

การพัฒนาเพิ่มเติมที่เสนอสำหรับ MKER คือ MKER-1500 ซึ่งมีกำลังการผลิตไฟฟ้าที่สอดคล้องกันที่ 1500 เมกะวัตต์ การถ่ายเทความร้อนจากแกนปฏิกรณ์ได้รับการปรับปรุงในการออกแบบใหม่ โดยวงจรหลักถูกแบ่งออกเป็นสี่วงจรอิสระ เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อสารหล่อเย็นขยายเป็น 600 มม. และการกำหนดค่าปั๊มฉีดมีการเปลี่ยนแปลง วงจรระบายความร้อนถูกย้ายไปอยู่ใต้โครงสร้างกักเก็บ^{[ 5 ]} MKER-1500 ยังได้รับการเสนอสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เลนินกราดด้วย^{[ 11 ]}

• อาร์บีเอ็มเค
• พลังงานนิวเคลียร์ในรัสเซีย