Регулирующие стержни

Большая часть добываемого цинка используется для оцинкования железа (предохранения от ржавления), а также для получения различных сплавов. Из последних наиболее известны латунь (60% Си, 40% Zn), томпак (90% Си, 10% Zn), нейзильбер (65% Си, 20% Zn, 15% Ni). Из кадмия изготовляют регулирующие стержни атомных реакторов. Его применяют для получения легкоплавких сплавов, гальванических покрытий, электродов щелочных аккумуляторов, механически прочных медно-кадмиевых сплавов для электро- [c.633]

Наиболее важной частью атомного реактора (слева на рис. У.22) являются топливные стержни, регулирующие стержни и система охлаждения. [c.342]

Рис. У.23. Шахта управления регулирующими стержнями.

Регулирующие стержни - замедлители ядерной реакции - сделаны из материала, хорошо поглощающего нейтроны, например кадмия. Напомним, что именно число нейтронов нарастает в цепной реакции. Поглощение нейтронов нерасщепляемым материалом уменьшает ту их часть, которая вызывает дальнейшее деление. Скорость цепной реакции регулируется подниманием или опусканием этих стержней между топливными (рис. V.23). [c.343]

Во всех серийных реакторах топливо и регулирующие стержни окружены системой с циркулирующей водой. В более простых реакторах топливные стержни нагревают гту воду до кипения и получающийся пар вращает лопасти турбин электрогенераторов. В реакторах другого типа вода под давлением перегревается, но не кипит. Напротив, она поступает в теплообменник, где доводит до кипения воду во втором цикле охлаждения. Этот тип реактора показан на рис. V.22. [c.343]

ТЕОРИЯ РЕГУЛИРУЮЩИХ СТЕРЖНЕЙ [c.533]

Чтобы, насколько это возможно, освободиться от громоздких математических преобразований, остановим свой выбор на реакторе наиболее простой конструкции, а именно, на голом цилиндрическом реакторе. Однако необходимо отметить, что применимость полученных результатов необязательно ограничивается этой частной конструкцией. Для реактора иной формы можно подобрать эквивалентный цилиндрический реактор без отражателя с помощью соответствующих лапласианов. Так, еслп реактор имеет отражатель, его можно заменить соответствующим реактором, введя экстраполированные добавки для соответствующих поверхностей. Однако необходимо проявлять определенную осторожность при выборе эквивалентного реактора, если регулирующие стержни расположены вблизи границы активной зоны и отражателя. В этом случае можно занизить эффективность регулирующего стержня, так как в действительном реакторе с отражателем регулирующие стержни могут находиться в существенно больших тепловых истоках, чем в модели реактора без отражателя (см. рис. 8.23). [c.533]

Эффективность регулирующего стержня, если это не оговорено особо, измеряется реактивностью реактора с постоянной загрузкой горючего. При проведении вычислений предполагается, что реактор с полностью введенными стержнями является точно критическим, а реактор без стержней не имеет пустот на месте расположения стержней. [c.533]

Рис. 11.1. Цилиндрический реактор с центральным регулирующим стержнем.

Обычно расчет регулирующего стержня сводится к расчету радиуса стержня, способного компенсировать данный избыток реактивности. [c.534]

Эффективность регулирующего стержня, определяемая по этому уравнению, измеряется в единицах избыточного коэффициента размножения реактора до введения стержня. Если предположить, что после извлечения стержня не остается пустот , то коэффициент размножения определяется из уравнения (6.81). Обычно эффективность стержня измеряют в процентах реактивности, которую он может компенсировать, т. е. ве- [c.535]

В. Цилиндрический реактор с черным регулирующим стержнем. Рассмотрим цилиндрический реактор, содержащий черный регулирующий стержень. [c.535]

На рис. 11.2 показано локальное распределение потока вблизи черного регулирующего стержня, расположенного в центре реактора. Размер Ъ является истинным размером радиуса стержня, а величина е равна длине экстраполяции внутри стержня (ср. с рис. 5.10). Размер Ъщ. определяется соотношением [c.535]

Рис. 11.2. Длина экстраполяции для черного регулирующего стержня.

Радиус регулирующего стержня Ь/ [c.536]

Аналогичным образом можно вычислить реактивность черного регулирующего стержня, после извлечения которого из реактора остается отверстие. Только в этом случае вместо уравнения (11.10) следует применить (11.5). [c.537]

Основная цель настоящего параграфа заключается в изложении граничных условий на новерхности регулирующего стержня. Интересно отметить, что точность вычисления в целом очень сильно зависит от правильного выбора условий на поверхности раздела для потока быстрых нейтронов. Ниже излагаются граничные условия и соответствующие критические соотношения для сплошного и для полого стержня. В заключение приводится численный пример, в котором сравниваются эффективности этих двух стержней, полностью введенных в центр цилиндрического реактора без отражателя. [c.537]

Необходимо отметить, что условие (1) в системе (11.25) по существу отражает ограниченность потока ф . Как будет видно из дальнейшего, это условие приводит к чрезмерно большому току быстрых нейтронов внутрь стержня, а это не совместимо с допущением, что стержень является сильным поглотителем только тепловых нейтронов. Такое противоречие может привести к существенному завышению эффективности регулирующего стержня и по этой причине этот метод не следует считать подходящим для практического использования. Он рассматривается здесь в основном из соображений исторического характера как первый метод расчета реактора с регулирующим стержнем. [c.539]

На рис. 11.4 показано локальное распределение потока в области центрального регулирующего стержня при условии конечности потока быстрых нейтронов внутри стержня. Можно заметить, что хотя функция [c.540]

Приведем расчет эффективности регулирующих стержней, выполненных в форме пустотелых труб из поглощающего (черного относительно тепловых нейтронов) материала. [c.541]

Рис. 11.6. Длина экстраполяции для внутренней области пустотелого регулирующего стержня.

Рис. 11.7. Распределение потока около регулирующего стержня, содержащего замедляющее вещество.

Исходя из этих предположений, выберем следующую пару функций для описания быстро меняющегося распределения потока вблизи регулирующего стержня [c.547]

Рис, 11,10, Круговая система регулирующих стержней. [c.549]

Сочетание в керметах различных, часто противоположных, качеств обусловило использование их в качестве конструкционных материалов для ракетных двигателей, тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) и регулирующих стержней ядерных реакторов, деталей насосов и сопел аппаратов, работающих в агрессивных средах, теплозащитных элементов космической техники. [c.327]

Распределение температуры, приведенное на рис. 6.26, зависит от целого ряда факторов [161. К ним относятся как существенные, так и несущественные изменения в распределении потока нейтронов в радиальном направлении, которые приводят к изменению в распределении мощности реактора, а следовательно, и температуры. Топливный элемент перегорает, а изменения положения регулирующего стержня способствуют дальнейшему увеличению местного теплового потока. Все эти факторы могут одновременно воздействовать на один или несколько топливных элементов, вызывая увеличение местных [c.135]

Природный бор состоит из двух стабильных изотопов В и В. Первый из них сильно поглощает медленные нейтронр>1. Поэтому бор и его соединения применяются в ядерной технике. Из них изготовляют регулирующие стержни реакторов, а также используют их в качестве материалов, защищающих от нейтронного облучения. [c.630]

С помощью этого метода удобно оценивать эффективность регулирующих стержней, влиянне полостей и дыр. Необходимо отметить, однако, что математический аппарат в методе Фейнберга — Галанина более сложен, чем в методе элементарной ячейки, и что, хотя этот метод и обладает многими достоинствами, больше всего он применим к небольшим гетерогенным системам и иррегулярным конфигурациям. Анализ больших систем правильной геометрической структуры с помощью этого метода не дает существенных преимуществ ио сравнению с моделью Вигнера — Зейца. [c.466]

Гетерогенный метод обычно служит для расчетов реакторов с небольшим числом блоков. Благодаря общности формулировки такая модель удобна также для оценки влияния на критичность решеток различных геометрических форм. Фейнберг исследовал случай квадратной прямоугольной, ромбической и шестиугольной ячеек. Он применил этот метод также для исследований эффекта наложения нескольких решеток, имеющих различный шаг и размеры и отличающихся ядерными свойствами блоков горючего. Практический интерес представляет, конечно, использование зернистых активных зон в гетерогенных системах. Это общее приближение было использовано также Галаниным для определения эффективности регулирующих стержней [116]. [c.519]

На первом этапе главное внимание уделяют выявлению основных физических особенносте в целом. Для этого используют односкоростную модель, которая в первую очередь служит для иллюстрации, и совсем не предполагается, что она будет принята в качестве рабочей для вывода эффективности регулирующего стержня. [c.533]

Интересно отметить, что одно из интересных последствий введения регулирующего стержня состоит в увеличении утечкп нейтронов с внешней поверхности, которая может дать больший вклад в эффективность стержня, чем добавочное поглощение нейтронов в нем. [c.537]

Несмотря на исключительно многообразные возможности применения редких металлов и их сплавов, выделим здесь лишь некоторые основные области их применения. Это прежде всего ядерная техника, где необходимы такие металлы, как бериллий, ниобий и цирконий и др., в качестве материалов оболочки ядерного горючего в различных типах реакторов. Эти металлы отличаются малым сечением захвата тепловых нейтронов, высокой твердостью при рабочих температурах, хорошей теплопроводностью, устойчивостью к коррозии и т. д. Галлий и литий предложены, кроме того, в качестве рабочих жидкостей [последний— при условии его отделения от изотопа зЫ почему ) ]. Благодаря свойству значительно поглош,ать нейтроны гафний индий и европий используют для изготовления регулирующих стержней. Значительное количество редких металлов потребляет производство стали. Наряду с чистыми легирующими компонентами (например, Мо, V, , V) ряд редких и др. металлов используется в качестве раскислителей (например, редкоземельные элементы, кремний). Для современной авиационной промышленности и космической техники необходимы жаростой- [c.589]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология