تشتغل المحطة النووية لتوليد الطاقة الكهربائية بشكل أساسي بنفس طريقة المحطات المشتغلة بالوقود الأحفوري ولكن بفارق وحيد هو مصدر الحرارة حيث أن عملية إنتاج الحرارة في المحطات النووية تكون عن طريق إنشطار ذرة اليورانيوم إلى ذرتين أخف بواسطة النيترونات وتنطلق من هذه العملية طاقة حرارية هائلة ونيترونات

(شكل 1).

تتم تهدئة النيترونات الخارجة من هذا التفاعل وتقوم بشطر ذرة يورانيوم أخرى وهكذا تتكرر العملية وهذا مايسمى بالتفاعل المتسلسل. والمفاعل النووي هو ذلك الوعاء الذي يحوي ويتحكم في التفاعل

المتسلسل والحرارة التي تنطلق من قلب المفاعل تقوم بغلي الماء ثم يتولد عنه بخار الذي يدور بدوره توربين وبالتالي تتولد الكهرباء (شكل (2) كما في محطات الوقود الأحفوري وهذا النوع من المفاعلات يسمى مفاعلات القوى في حين أن مفاعلات الأبحاث توظف النيترونات بدل الطاقة الحرارية.

هناك عدة مكونات أساسية في معظم أنواع المفاعلات وهي:

• الوقود: وهو عبارة عن كريات من ثاني أكسيد اليورانيوم مصفوفة داخل أنابيب لتكون قضبان الوقود وهذه القضبانمرتبة في مجاميع وقود داخل قلب المفاعل.
• المهدئ : وهو المادة التي تبطئ النيترونات المنطلقة من الإنشطار من أجل المزيد من الإنشطار وقد يكون المهدئ ماء خفيفاً أو ثقيلا أو غرافيت
•  قضبان التحكم : وتتكون من عناصر ممتصة للنيترونات مثل الكادميوم ، الهافنيوم أو البورون وتغمر أو تسحب من قلب المفاعل من أجل التحكم في معدل التفاعل أو وقفه. المبرد : وهو سائل أو غاز يدور خلال قلب المفاعل من أجل تبريده ونقل الحرارة منه.
•  وعاء الضغط أو أنابيب الضغط : عبارة عن وعاء حديدي صلب يحتوي قلب المفاعل والمهدئ أو سلسلة من الأنابيب تحمل الوقود وتقوم بتوصيل المبرد خلال المهدئ.
•   مولد البخار : وهو جزء من نظام التبريد حيث يتم استعمال الحرارة الخارجة من قلب المفاعل في صنع البخار اللازم لإدارة التوربينات.
•  وعاء الإحتواء : وهو البناء الذي يحتوي مكونات المفاعل ويحميه من المؤثرات الخارجية ويحمي الذين خارجه من تأثيرات الإشعاع ومن أي حادث قد يطرأ ، وهو في الغالب بسملكة متر واحد ومصنوع من الخرسانة والحديد الصلب.

هناك غرض ان أساسيان من إنشاء المفاء ـلات النووية هم ا الإستفادة منها كمصدر للنيترونات لأغراض التشعيع والبحث وإنتاج النظائر المشعة وما لها من تطبيقات مختلفة أما الغرض الآخر . موضوع هذا البحث . فهو إستخدامها كمصدر للحرارة التي تتولد في قلب المفاء ل نتيجة للإنشطار النووي حيث يستخدم المبرد بعد تسخينه وضغطه في توليد بخار في دائرة تبريد ثانوية من خلال مبادل حراري مشترك ليستخدم ذلك البخار في إدارة التوربينات في محطات توليد الكهرباء أو لإنتاج بخار يجري تكثيفه فيما بعد ليعاد ضخه إلى دوائر التبريد أو إستخدامه في عمليات إزالة ملوحة مياه البحر.