Cтраница 4
Не изменяя режима работы наиболее напряженных - центральных каналов агрегата ( а его нельзя изменять, т.к. это снизит живучесть), можно поднять производительность агрегата за счет выравнивания нейтронного поля, что приведет к повышению мощности, выделяемой в периферийных каналах. Для этого нужно снизить коэффициент размножения нейтронов в центральной час-ти агрегата путем введения в центральную часть поглотителей нейтронов или обедненного металла ( что, конечно, выгоднее) и поднять мощность агрегата настолько, чтобы энерговыделение в центральных каналах осталось прежним. [46]
Быстрое развитие цепной реакции сопровождается выделением большого количества тепла и перегревом реактора. Для поддержания стационарного режима реактора, при котором коэффициент размножения нейтронов k ( VI.4.12.2) ( критический режим реактора), в активную зону реактора вводятся управляющие ( регулирующие) стержни из материалов, сильно поглощающих тепловые нейтроны, например из бора или кадмия. [47]
Среда, в которой происходит процесс размножения нейтронов, называется активной зоной. Чтобы характеризовать интенсивность размножения нейтронов, вводят физическую величину k - коэффициент размножения нейтронов в среде. Этот коэффициент представляет собой отношение количества нейтронов в одном поколении к их количеству в предыдущем поколении. [48]
Поэтому все графитовые материалы, предназначенные для атомных котлов, должны подвергнуться специальной рафинировке, в процессе которой удаляется основная масса зольных примесей. Абсолютное удаление примесей невозможно, однако оставшаяся часть должна быть настолько ничтожной, чтобы коэффициент размножения нейтронов был выше единицы. Графит рафинируют реакционными газами ( хлор и фтор) при температуре выше 2500 С. Обычно зольность реакторного графита составляет несколько тысячных долей процента. Ниже приводится характерный состав реакторного графита, / о Ю-6: 0 3 В; 60 Са, 15 Н2, 15 Fe, 0 1 Мп, 23 V, 17 Ti, 0 1 редкоземельных элементов. [49]
Более значимым недостатком являлось изначально завышенное графитоурановое отношение для активной зоны, достигавшее 120 и обусловливающее максимальное значение коэффициента размножения нейтронов именно в обезвоженной активной зоне. В рабочем состоянии, когда по каналам активной зоны двигалась пароводяная смесь, а по каналам системы управления и защиты - вода автономного контура охлаждения СУЗ, коэффициент размножения уменьшался и реактор работал устойчиво. Обезвоживание ( запаривание) технологических каналов или обезвоживание каналов СУЗ могло приводить к росту коэффициента размножения, а следовательно, к росту мощности, средств для компенсации которого было предусмотрено недостаточно. [50]
Если внутри некоторого объема ядерного горючего началась неуправляемая цепная реакция, количество энергии, выделяющейся за ничтожные доли секунды, будет столь велико, что последует взрыв, так как число нейтронов, а вместе с ним и количество выделившейся энергии в каждый последующий момент будет больше, чем в предыдущий. Чтобы в некотором объеме выделить энергию, количество которой поддается регулированию, необходима установка, в процессе работы которой можно управлять величиной коэффициента размножения нейтронов. Такие установки называются ядерными реакторами. Цепную реакцию в таких реакторах необходимо начинать при коэффициенте размножения, незначительно превышающем единицу. [51]
Развитие ( ряда отраслей обуславливает все более широкое применение вольфрама, являющегося одним из наиболее тугоплавких металлов. При этом нередко предъявляются высокие требования к чистоте вольфрама, так как увеличение содержания примесей резко снижает ряд характеристик, в частности, эмиссионную способность и коэффициент размножения нейтронов. [52]