NÜKLEER REAKTÖR ÇEŞİTLERİNDE KULLANILAN MALZEMELERİN İNCELENMESİ: KAYNAR SU VE BASINÇLI SU REAKTÖRLERİ
INVESTIGATION OF MATERIALS USED IN DIFFERENT TYPES OF NUCLEAR REACTORS: BOILING WATER AND PRESSURIZED WATER REACTORS
Abstract views: 21 / PDF downloads: 4
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.14576866Keywords:
Keywords: Reactor Materials, BWR and PWR Reactors, Reactor Vessel Design.Abstract
This review study examines the significance of materials used in Boiling Water Reactors (BWR) and Pressurized Water Reactors (PWR) in terms of safety and efficiency. While nuclear energy offers advantages such as low carbon emissions in electricity generation, it also involves risks such as radioactive waste management. Material selection in BWR and PWR reactors is made considering factors such as resistance to high temperatures and pressure, neutron moderation and absorption properties, as well as environmental impacts. Concrete and steel are used for radiation shielding and structural durability.
Engineering analyses, such as the Finite Element Method, are employed to optimize the performance of materials in the design of these reactors, ensuring safe and long-lasting operation. The study also explores the materials to be used in nuclear power plants planned in Turkey. It comprehensively addresses the importance of various materials and engineering methods used in nuclear power plants in terms of safety, efficiency, and environmental impact.
References
Wkipedia, Nükleer Enerjinin Tanımı, (Son Erişim Tarihi: 10.12.2024)
https://tr.wikipedia.org/wiki/N%C3%BCkleer_enerji
Özdemir, N., Çobanoğlu, N.O., 2008. Türkiye’de Nükleer Santrallerin Kurulması ve Nükleer Enerji Kullanımı Konusundaki Öğretmen Adaylarının Tutumları, Hacettepe Üniversitesi Eğitim Fakültesi Dergisi, 34(34), 218-232.
Bayraç, H.N., 2009. Küresel Enerji Politikaları ve Türkiye: Petrol ve Doğal Gaz Kaynakları Açısından Bir Karşılaştırma, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 10(1), 115 – 142.
T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar bakanlığı, (2014a), Nükleer Santraller ve Ülkemizde Kurulacak Nükleer Santrale İlişkin Bilgiler, Nükleer Enerji Proje Uygulama Dairesi Başkanlığı, Yayın No:1, 1-61.
Çelik, İ., Çeker, A., Belge, R., 2015. Nükleer Enerji: Türkiye ve Dünya Ölçeğinde Bir Değerlendirme, Yeni Fikir Dergisi, Cilt 7, Sayı 15, 2015, 55 – 68.
İncitaş, Nükleer Enerji, (Son Erişim Tarihi: 10.12.2024)
Yurt, S., 2021. Nükleer Reaktör Çeşitlerinin Araştırılması ve VVER-1200 Reaktör Tipinin Çalışma Prensibi, Muş Alparslan Üniversitesi, Fen bilimleri enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 83 s., Muş.
Giraldo, J.S., Gotham, D.J., Nderitu, D.G., Preckel, P.V., Mize, D.J., December 2012. Fundamentals of Nuclear Power, State Utility Forecasting Group, 76 pp.
chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://www.purdue.edu/discoverypark/sufg/docs/publications/SUFG%20nuclear%20report.pdf
Türkiye Enerji, Nükleer ve Maden Araştırma Kurumu (TENMAK) https://www.tenmak.gov.tr/2016-06-09-00-43-55/135-gunumuzde-nukleer-enerji-rapor/838-bolum-02-nukleer-enerjinin-temel-prensipleri.html
Güngör, Ö., 2021. Nükleer Güç Santrallerinin Ulusal Güvenlik Unsurları Yönünden İncelenmesi ve Nükleer Güç Santrallerinde Kolluk Uygulamaları, Muş Alparslan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 34 s., Muş.
Karagülle, E.C., 2021. Sinop Nükleer Güç Santralinin Ulusal Güvenlik İlkelerinin Belirlenmesi: Tasarım, İşletim ve İşletimden Çıkarılması, Sinop Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Sinop, 125 s.
Mandi, M., Popov, R., Pioro, I. And Asme,. 2018, Research On Thermal Efficiencies Of Various Power Cycles For Gfrs And Vhtrs, Amer Soc Mechanical Engineers, 2018 26th International Conference on Nuclear EngineeringNew York. DOI: 10.1115/ICONE26-81618
K. F. Galiev, S. V. Yaurov, Y. V. Goncharov and A. S. Volnov, 2017. Experience of Commissioning of the V-392M Reactor Plant Passive Heat Removal System, Nuclear Energy and Technology, 3(1), 291-296.
Yılmaz, M. 2012. Türkiye’nin Enerji Potansiyeli ve Yenilenebilir Enerji Kaynaklarının Elektrik Enerjisi Üretimi Açısından Önemi, Ankara Üniversitesi Çevrebilimleri Dergisi, 2, 33-54.
Topaloğlu, F., 2024. Analytic Network Process (ANP) Based Decision Support Tool for Nuclear Power Plant Location and Reactor Type Selection, Nuclear Engineering and Technology, https://doi.org/10.1016/j.net.2024.09.031
Hakkıoğlu Tüylüoğlu, E., Türkan, N., 2023. Nükleer Güç Santrallerinin Türkiye’de ve Dünyada Çevresel Etkileri, OHS Academy İş Sağlığı ve Güvenliği Akademi Dergisi, 6(1), 50-58.
Kahraman, Z., Yürüten Özdemir, K., 2022. Nükleer Enerjinin Riskleri ve Nükleer Santrallerde İş Sağlığı ve Güvenliği, Karaelmas İş Sağlığı ve Güvenliği Dergisi, 6(1), 53-65. DOI: 10.33720/kisgd.1090500
Alwaeli, M., Mannheim, V., 2022. Investigation into the Current State of Nuclear Energy and Nuclear Waste Management—A State-of-the-Art Review, Energies, 15(12):4275, 1-15. DOI: 10.3390/en15124275
Fernández-Arias, P., Vergara, D., Sancho, Á.A., 2023. Global Review of International Nuclear Waste Management, Energies, 16(17), 6215. DOI: 10.3390/en16176215
Terranova, M.L., Tavares, O.A.P., 2024. Trends and Perspectives on Nuclear Waste Management: Recovering, Recycling, and Reusing, Journal of Nuclear Engineering, 5(3), 299-317. DOI: 10.3390/jne5030020
Nükleer Enerji Raporu, 2011. TMMOB FİZİK MÜHENDİSLERİ ODASI, Ankara, (Son Erişim Linki: 07.12.2024)
chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://www.fmo.org.tr/wp-content/uploads/2015/02/FMO_Nuk_Enr_Rap_2011_aralik_son.doc1_.pdf
TENMAK, Nükleer Enerjinin Temel Prensipleri, (Son Erişim Linki: 07.12.2024)
Khan, B., et al., 2024. Various Types Of Nuclear Reactor Analysis, Thesis, DOI: 10.13140/RG.2.2.23714.03529
Murakami, T., 2021. A Historical Review and Analysis on The Selection of Nuclear Reactor Types and Implications to Development Programs for Advanced Reactors; A Japanese study, Energy Reports, 7(11), 3428-3436. DOI: 10.1016/j.egyr.2021.05.049
Kornecki, K., Wise, C.F., 2024. The Role of Advanced Nuclear Reactors and Fuel Cycles in A Future Energy System, PNAS Nexus, 3(2), 1-12. DOI: 10.1093/pnasnexus/pgae030
Frepoli, C., et al., 2023. A Demonstration of the Risk-Informed NEI 18-04 Design Evaluation Model for the Modular High Temperature Gas Reactor, 20th International Topical Meeting on Nuclear Reactor Thermal Hydraulics (NURETH-20), Washington, D.C., DOI: 10.13182/NURETH20-40251
Cheng, J., Liu, J., Chen, S., Li, Y., Wang, J., Wang, F., 2022. A New Method for Safety Classification of Structures, Systems and Components By Reflecting Nuclear Reactor Operating History Into Importance Measures, Nuclear Engineering and Technology, 54(4), 1336-1342. DOI: 10.1016/j.net.2021.09.039
Gebremichael, D.D., Jung, Y., 2020. Structuring Facility Classification for a Nuclear Power Plant's (NPP's) Life-cycle Management, The 26th Winter Conference of Society for Computational Design and Engineering, JEJU, Conference Paper, South Korea, 1-5.
Evolution of nuclear power. (Son Erişim Tarihi: 07.12.2024)
http://www.gen-4.org/Technology/evolution.htm 12/18/12
Nükleer Reaktör Nedir?, (Son Erişim Tarihi: 07.12.2024)
https://www.encazip.com/bilgi/enerji/nukleer-reaktor-nedir
Tüysüz, H., 2006. Nükleer Reaktör Malzemelerinin Araştırılması, Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik ve Fizik Mühendisliği Bölümü, Yüksek Lisans Tezi, 66 s.
Stosic, Z.V., et al. 2008. Boiling Water Reactor With Innovative Safety Concept: The Generation III+ SWR-1000, Nuclear Engineering and Design, 238(8), 1863-1901. Doi: 10.1016/j.nucengdes.2007.12.014
Nükleer güç reaktörlerinin tanımı (Son Erişim Tarihi: 07.12.2024)
Reza, S., 2022. Pressurized Water Reactor (PWR) Nuclear Engineering report Pressurized Water Reactor (PWR), American International university, Thesis, bangladesh, DOI: 10.13140/RG.2.2.34700.18562
Yixin, S., 2023. Discussion on The Development of Nuclear Energy and Nuclear Power Plants, Theoretical and Natural Science, 13(1), 181-186. DOI: 10.54254/2753-8818/13/20240839
Vogt, D.K., 2024. Nuclear Fission Reactors: Boiling Water and Pressurized Water Reactors, Encyclopedia of Energy, 4(1), 333-340.
Öngü, S., 2014. Nükleer Reaktörler, Yakıt Tipleri ve Mersin Akkuyu Nükleer Santrali, Niğde Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, 100 s.
Sayyaadi, H., Sabzaligol, T., 2009. Various approaches in optimization of a typical pressurized water reactor power plant, Applied Energy 86 (2009), 1301–1310. Doi: 10.1016/j.apenergy.2008.10.011
Ayanoğlu, M., 2013. Süper Kritik Su Reaktörlerinde Alumina Oluşturan Östenitik Çelik Yakıt Zarf Malzemesinin Radyasyon Hasar Parametrelerinin Belirlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Hacettepe Üniversitesi, Nükleer Enerji Mühendisliği Anabilim Dalı, Ankara, 74 s.
Emanet, H., 1998. Bir Basınçlı Su Reaktöründe Kaza Sırasında Reaktör Kabında Oluşan Kalp Enkazının Soğumasının Sayısal Olarak İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul, 82 s.
PWR ve BWR reaktörlerinin Karşılaştırılması, (Son Erişim Linki: 07.12.2024)
Lindgren, K., Efsing, P., Thuvander, M., 2023. Elemental Distribution in A Decommissioned High Ni and Mn Reactor Pressure Vessel Weld Metal From a Boiling Water Reactor, Nuclear Materials and Energy, 36 (101466), 1-15.
Murtaza, U.T., Javed Hyder, M., 2015. Design by Analysis Versus Design by Formula of a PWR Reactor Pressure Vessel, Proceedings of the International Multi Conference of Engineers and Computer Scientists 2015 Vol II,IMECS 2015, March 18 - 20, 2015, Hong Kong.
Prof. Dr. Meral Eral, Ege Üniversitesi Nükleer Bilimler Enstitüsü Nükleer Teknoloji Anabilim Dalı 12/1/2015. (Son Erişim Linki: 07.12.2024)
chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://www.kmo.org.tr/resimler/ekler/1423037b0f99b51_ek.pdf
Öngü, S., 2014. Nükleer Reaktörler, Yakıt tipleri ve Mersin Akkuyu Nükleer Santrali, Yüksek Lisans Tezi, Niğde Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Ana Bilim Dalı, Niğde, 100 s.
Doç. Dr. Şule Ergün, Nükleer enerji ve nükleer santraller, Nükleer Mühendisler Derneği;
chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://enerji.mmo.org.tr/wp-content/uploads/2019/02/Do%C3%A7.-Dr.-%C5%9Eule-Erg%C3%BCnHacettepe-%C3%9Cniv.-Enerji-M%C3%BCh.Bl_.-%C3%96%C4%9Frt.%C3%9CyesiN%C3%BCkleer-M%C3%BChendisler-Derrne%C4%9Fi-Y.K.%C3%9CyesiN%C3%BCkleer-Enerji-ve-N%C3%BCkleer-Santrallar.pdf
Kahraman, Z., Yürüten Özdemir, K., 2022. Nükleer Enerjinin Riskleri ve Nükleer Santrallerde İş Sağlığı ve Güvenliği, Karaelmas İş Sağlığı ve Güvenliği Dergisi, 6(1), 53-65.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 ARCENG (INTERNATIONAL JOURNAL OF ARCHITECTURE AND ENGINEERING) ISSN: 2822-6895
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.