ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Баланс нейтронов из "Химическая технология ядерных материалов" Чтобы поддерживать в реакторе баланс нейтронов, не обязательно добавлять поглотители нейтронов или увеличивать утечку. Теоретически продолжительность облучения каждого элемента может быть больше, чем время одного цикла работы реактора (см. рис. 3. 4, а). [c.73] Непрерывное питание в реакторах не практикуется, так как они должны прекращать работу при замене тепловыделяющих элементов. [c.73] Изменение состава топлива происходит настолько медленно во времени, что периодическая загрузка свежих тепловыделяющих элементов и разгрузка отработанных через несколько недель будет с достаточным приближением воспроизводить условия непрерывного питания. [c.73] Режим циклического облучения при циклической работе реактора, когда у тепловыделяющих элементов времена облучения различны, схематически изображен на рис. 3. 4, а. В этом случае каналы разгружаются последовательно, причем в реакторе всегда имеется некоторое количество свежих элементов с реактивностью больше средней и отработанные тепловыделяющие элементы с реактивностью меньше средней. [c.73] Таким путем достигается продление облучения каждого элемента. [c.73] В ядерном реакторе при постоянном выделении энергии количество образующихся нейтронов должно соответствовать количеству исчезающих. При таком условии скорости появления и поглощения тепловых нейтронов всегда равны. Условия поддержания цепной реакции определяют из уравнений для тепловых нейтронов, которые легко можно вывести из схемы нейтронного цикла в реакторе (рис. 3. 5). [c.73] Быстрые нейтроны рассеиваются при столкновениях, энергия их уменьшается, постепенно они начинают диффундировать в направлении наружной поверхности реактора и уходят за его пределы. [c.74] Если энергия нейтронов, оставшихся в реакторе, уменьшилась до нескольких киловольт, они могут быть поглощены или имеющими резонансные сечения захвата нейтронов в этой области энергий. [c.75] Количество быстрых нейтронов, которые не выходят за пределы реактора из-за уменьшения их энергии до резонансной, зависит от размеров реактора и свойств замедлителя. Рг — вероятность избежать утечки нейтронов, замедляющихся от энергии деления до резонансной. [c.75] Следовательно, количество быстрых нейтронов, энергия которых уменьшается до резонансной, будет в-ц М а ФРх. Эти резонансные нейтроны могут быть захвачены ТЬ но могут и избежать резонансного поглощения, претерпевая упругие столкновения с замедлителем, что снижает их энергию. [c.75] Величина р, называемая вероятностью избежать резонансного захвата, определяется как доля резонансных нейтронов, которые не были захвачены из-за уменьшения энергии. Эта величина р является функцией относительных размеров и взаимного расположения замедлителя и топлива. Следовательно, (1—р) нейтронов в единицу времени претерпевают резонансное поглощение в единице объема, а энергия вт уМ о ФР р нейтронов уменьшается до более низких уровней. Часть этих нейтронов, диффундируя, выходит за пределы реактора, часть (Рч) остается и переходит в тепловые нейтроны. Рп — вероятность избежать утечки нейтронов, замедляющихся от резонансной до тепловой энергии. [c.75] Наконец, tl N fФPгpP нейтронов переходят в тепловые. Величину Р1Р2 — вероятность избежать утечки нейтронов, замедляющихся от энергии деления до тепловой энергии, — обозначим Р(11. [c.75] При проектировании реакторов обычно рассматривают реактор условной конструкции, в котором активная зона равномерно загружена свежим топливом и поддерживаются условия, необходимые для сохранения баланса нейтронов. [c.75] Рассмотрим часть такого реактора, имеющую все характерные элементы активной зоны. [c.75] Для иллюстрации рассмотрим большой энергетический реактор с графитовым замедлителем и с натриевым охлаждением, работающий на слабообогащенном уране. [c.76] Ниже приводятся характеристики такого реактора условной конструкции. [c.77] Рабочий канал (содержит тепловыделяющие элементы и натриевый теплоноситель). . [c.77] Решетка рабочих каналов. [c.77] Число рабочих каналов. [c.77] Общее количество урана, кг. ... [c.77] Вернуться к основной статье