Polttoaineniput ja hidastin tärkein erottava tekijäLuonnonuraanissa on kahta eri uraanin isotooppia: uraani 235 ja uraani 238. Uraani 235:ttä on 0,7 prosenttia ja uraani 238:aa 99,3 prosenttia. Rikastetulla uraanilla tarkoitetaan sitä, että termisessä reaktorissa halkeavan isotoopin uraani 235:n osuutta on lisätty luonnonuraaniin nähden. Polttoaineena termisissä reaktoreissa käytetään uraanidioksidia (UO2), jossa uraani 235 -pitoisuus on tyypillisesti 2 - 4 prosenttia. Poikkeuksen tekevät MAGNOX- ja CANDU-reaktorit, joissa polttoaineena käytetään luonnonuraania.
Uraanidioksidista puristamalla valmistetut keraamiset tabletit sijoitetaan päällekkäin zirkoniumista valmistettujen sormenvahvuisten putkien sisään. Kaasutiiviisti suljetuista putkista eli polttoainesauvoista kootaan polttoainenippuja. Reaktori koostuu vierekkäin ladottavista polttoainenipuista ja niiden lomaan jäävästä hidastin- ja jäähdytinaineesta. Kevytvesireaktoreissa poikkileikkaukseltaan neli- tai kuusikulmion muotoiset polttoaineniput muodostavat yhtenäisen kennomaisen hilan, jossa vesi pääsee virtaamaan kaikkien polttoainesauvojen ympärillä. Koko reaktori on sijoitettu paineastiaan. AGR-, CANDU- ja RBMK-reaktoreissa sylinterinmuotoiset polttoaineniput ladataan erillisiin hidastimen ympäröimiin polttoainekanaviin. Kuhunkin polttoainekanavaan ladataan reaktorityypistä riippuen 2 - 8 polttoainenippua. Jäähdyte virtaa kanavassa polttoainesauvojen ympärillä aivan samoin kuin kevytvesireaktorissa. Päivitetty 27.4.2009
|
|
