ВЫСОКОТЕМПЕРАТУ́РНЫЙ РЕА́КТОР

ВЫСОКОТЕМПЕРАТУ́РНЫЙ РЕА́КТОР (ВТР), ядер­ный ре­ак­тор, у ко­то­ро­го ра­бо­чая темп-ра в ак­тив­ной зо­не св. 750–800 °С. ВТР по­зво­ля­ет соз­дать энер­ге­тич. ус­та­нов­ку с пря­мым цик­лом, в ко­то­рой ре­ак­тор и тур­би­на свя­за­ны не­по­сред­ст­вен­но. Раз­ли­ча­ют вы­со­ко­тем­пе­ра­тур­ные га­зо­ох­ла­ж­дае­мые ре­ак­то­ры (ВТГР) и ядер­ные ре­ак­то­ры, пред­на­зна­чен­ные в ка­че­ст­ве ис­точ­ни­ка энер­гии для ра­кет­ных дви­га­те­лей (ЯРД).

В ВТГР съём те­п­ла в ак­тив­ной зо­не (АЗ) осу­ще­ст­в­ля­ет­ся с по­мо­щью про­кач­ки га­зо­об­раз­но­го те­п­ло­но­си­те­ля – ге­лия. Темп-ра вы­хо­да те­п­ло­но­си­те­ля из АЗ дос­ти­га­ет 850 °C, что оп­ре­де­ля­ет не­об­хо­ди­мость при­ме­не­ния жа­ро­проч­ных ма­те­риа­лов (гра­фит, кар­би­ды, ке­ра­мич. ком­по­зи­ции и др.). Ис­поль­зо­ва­ние ВТГР по­зво­ля­ет по­лу­чить вы­со­ко­по­тен­ци­аль­ное тех­но­ло­гич. те­п­ло (напр., для ре­ге­не­ра­ции тя­жё­лых фрак­ций неф­ти, её ра­фи­ни­ро­ва­ния, га­зи­фи­ка­ции бу­ро­го уг­ля, па­ро­вой кон­вер­сии ме­та­на, вос­ста­нов­ле­ния же­лез­ной ру­ды, тер­мо­хи­мич. раз­ло­же­ния во­ды).

В ЯРД ис­поль­зу­ет­ся те­п­ло­та, вы­де­ля­ю­щая­ся в ре­ак­то­ре в ре­зуль­та­те цеп­ной ре­ак­ции де­ле­ния, или энер­гия ра­дио­ак­тив­но­го рас­па­да. АЗ ре­ак­то­ра пред­став­ля­ет со­бой ге­те­ро­ген­ную (не­од­но­род­ную) струк­ту­ру: ци­лин­д­ри­че­ский твёр­дый за­мед­ли­тель (гид­рид цир­ко­ния), в ко­то­ром име­ют­ся ка­на­лы для раз­ме­ще­ния ци­лин­д­рических те­п­ло­вы­де­ляю­щих сбо­рок (ТВС), вы­пол­нен­ных из кар­би­да или ди­кар­би­да ура­на. Те­п­ло­но­си­тель ох­ла­ж­да­ет сна­ча­ла клад­ку твёр­до­го за­мед­ли­те­ля, а за­тем по­па­да­ет в ТВС, где на­гре­ва­ет­ся до вы­со­ких тем­пе­ра­тур.