dampgenerator (kjernekraft)

Dampgenerator er en type varmeveksler som omdanner vann til damp. I et kjernekraftverk brukes dampgeneratoren til å produsere damp under høyt trykk for bruk i en dampturbin.

Dampgeneratorer blir i særlig grad brukt i trykkvannsreaktorer, der den plasseres mellom den primære og sekundære kjølekretsen.

I den primære kjølekretsen blir varme fra reaktorkjernen fraktet til dampgeneratoren ved hjelp av vann. Det oppvarmede vannet sirkulerer i en krets som er lukket slik at vann under høyt trykk ikke skal koke.

Dampgeneratoren inngår i den sekundære kjølekretsen. Her blir utvekslet varme fra den primære kretsen brukt til å omdanne vann til damp som føres videre til en dampturbin. Deretter kondenseres dampen til vann og returneres til dampgeneratoren for igjen å bli omdannet til damp. Kjølevann som skal til for å kondensere dampen hentes fra hav eller elv.

Bruk av to kjølekretser har en sikkerhetsmessig betydning, siden det sørger for en effektiv barriere mellom den radioaktive og ikke-radioaktive delen av kraftverket. I en kokvannsreaktor blir dampen produsert direkte i reaktorkjernen.

I andre typer reaktorer, som for eksempel i en formeringsreaktor, brukes flytende metall (natrium, bly) til å transportere varmen bort fra reaktorkjernen. I et slikt tilfelle vil dampgeneratoren sørge for varmeveksling mellom et flytende metall i den primære kjølekretsen og vann i den sekundære. Fordelen med å bruke flytende metall er at varmetransporten i den primære kjølekretsen kan skje under lavt trykk, siden kokepunktet til flytende metall ligger høyere enn det aktuelle temperaturområdet.

I kommersielle kjernekraftverk kan en dampgenerator være opptil 20 meter høy og veie opptil 800 tonn. Vannet som leveres fra den primære kjølekretsen har typisk en temperatur på 315 grader celsius (°C) og et trykk på 15,5 megapascal (MPa). På den sekundære siden avgis damp med et trykk på 6,2 MPa og temperatur på 275 °C.