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Research paper thumbnail of Reator Nuclear: troca térmica e circulação de fluídos em Reatores Nucleares

Resumo: Este Paper tem como principal objetivo, ilustrar a troca térmica na circulação de fluídos... more Resumo: Este Paper tem como principal objetivo, ilustrar a troca térmica na circulação de fluídos em Reatores Nucleares. Destaca-se também, as funções específicas de cada elemento que constituem os reatores, assim como os cálculos termodinâmicos envolvidos neste processo. Como não poderia deixar de citar; os cuidados devidos no que se refere à segurança dos Reatores Nucleares, fato que é vital quando se trata de geração de energia a partir de fissão nuclear. Palavras-chave: Reator Nuclear. Varetas de Combustível. Vaso de Pressão. Contenção. Edifício Reator. Segurança. De uma forma simplificada, um Reator Nuclear é um equipamento onde se processa uma reação de fissão nuclear, assim como um reator químico é um equipamento onde se processa uma reação química. Um Reator Nuclear para gerar energia elétrica é, na verdade, uma Central Térmica, onde a fonte de calor é o urânio-235, em vez de óleo combustível ou de carvão. É, portanto, uma Central Térmica Nuclear. A grande vantagem de uma Central Térmica Nuclear é a enorme quantidade de energia que pode ser gerada, ou seja, a potência gerada, para pouco material usado (o urânio). Para que se possa ter uma idéia do volume de material combustível necessário para gerar a mesma quantidade de energia, destacamos a seguir os valores de energia gerados a partir dos combustíveis como exemplificados: Urânio 235 = 10g; Óleo = 700kg; Carvão = 1.200kg. O urânio-235, por analogia, é chamado de combustível nuclear, porque pode substituir o óleo ou o carvão, para gerar calor. Não há diferença entre a energia gerada por uma fonte convencional (hidroelétrica ou térmica) e a energia elétrica gerada por um Reator Nuclear. A bomba ("atômica") é feita para ser possível explodir, ou seja, a reação em cadeia deve ser rápida e a quantidade de urânio muito concentrado em urânio-235 (quer dizer, urânio enriquecido acima de 90%) deve ser suficiente para a ocorrência rápida da reação. Além disso, toda a massa de urânio deve ficar junta, caso contrário não ocorrerá reação em cadeia de forma explosiva. Um Reator Nuclear, para gerar energia elétrica, é construído de forma a ser impossível explodir como uma bomba atômica. Primeiro, porque a concentração de urânio-235 é muito baixa (cerca de 3,2%), não permitindo que a reação em cadeia se processe com rapidez suficiente para se transformar em explosão. Segundo, porque dentro do Reator Nuclear existem materiais absorvedores de nêutrons, que controlam e até acabam com a reação em cadeia, como, por exemplo, na "parada" do Reator Nuclear.

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Resumo: Este Paper tem como principal objetivo, ilustrar a troca térmica na circulação de fluídos... more Resumo: Este Paper tem como principal objetivo, ilustrar a troca térmica na circulação de fluídos em Reatores Nucleares. Destaca-se também, as funções específicas de cada elemento que constituem os reatores, assim como os cálculos termodinâmicos envolvidos neste processo. Como não poderia deixar de citar; os cuidados devidos no que se refere à segurança dos Reatores Nucleares, fato que é vital quando se trata de geração de energia a partir de fissão nuclear. Palavras-chave: Reator Nuclear. Varetas de Combustível. Vaso de Pressão. Contenção. Edifício Reator. Segurança. De uma forma simplificada, um Reator Nuclear é um equipamento onde se processa uma reação de fissão nuclear, assim como um reator químico é um equipamento onde se processa uma reação química. Um Reator Nuclear para gerar energia elétrica é, na verdade, uma Central Térmica, onde a fonte de calor é o urânio-235, em vez de óleo combustível ou de carvão. É, portanto, uma Central Térmica Nuclear. A grande vantagem de uma Central Térmica Nuclear é a enorme quantidade de energia que pode ser gerada, ou seja, a potência gerada, para pouco material usado (o urânio). Para que se possa ter uma idéia do volume de material combustível necessário para gerar a mesma quantidade de energia, destacamos a seguir os valores de energia gerados a partir dos combustíveis como exemplificados: Urânio 235 = 10g; Óleo = 700kg; Carvão = 1.200kg. O urânio-235, por analogia, é chamado de combustível nuclear, porque pode substituir o óleo ou o carvão, para gerar calor. Não há diferença entre a energia gerada por uma fonte convencional (hidroelétrica ou térmica) e a energia elétrica gerada por um Reator Nuclear. A bomba ("atômica") é feita para ser possível explodir, ou seja, a reação em cadeia deve ser rápida e a quantidade de urânio muito concentrado em urânio-235 (quer dizer, urânio enriquecido acima de 90%) deve ser suficiente para a ocorrência rápida da reação. Além disso, toda a massa de urânio deve ficar junta, caso contrário não ocorrerá reação em cadeia de forma explosiva. Um Reator Nuclear, para gerar energia elétrica, é construído de forma a ser impossível explodir como uma bomba atômica. Primeiro, porque a concentração de urânio-235 é muito baixa (cerca de 3,2%), não permitindo que a reação em cadeia se processe com rapidez suficiente para se transformar em explosão. Segundo, porque dentro do Reator Nuclear existem materiais absorvedores de nêutrons, que controlam e até acabam com a reação em cadeia, como, por exemplo, na "parada" do Reator Nuclear.