Объем - активная зона
Cтраница 1
 |
Схема гетерогенного теплового. [1] |
Объем активной зоны варьируется от десятых долей литра в некоторых реакторах на быстрых нейтронах до десятков кубометров в больших тепловых реакторах. [2]
С ростом объема активной зоны утечки нейтронов уменьшаются и при достижении определенного объема будет обеспечен требуемый баланс нейтронов, сопровождаемый самоподдерживающейся цепной реакцией деления ядер 92 U. Этот объем называют критическим, а соответствующую ему массу - критической массой. Поэтому загрузка реактора должна в несколько раз превышать критическую. Для обеспечения требуемых потоков нейтронов и, следовательно, поддержания тепловыделения ( мощности) реактора на заданном уровне в его активной зоне предусмотрены специальные устройства, которые также осуществляют пуск, останов и защиту реактора при различных аварийных ситуациях. Рабочими органами СУЗ являются подвижные управляющие стержни /, проходящие через активную зону и приводимые в движение специальными приводами. По мере выгорания ядерного топлива управляющие стержни постепенно выводятся из активной зоны. В аварийных ситуациях они быстро опускаются ( падают) в активную зону, прекращая цепную реакцию деления за счет поглощения нейтронов. [3]
Интеграл от S1 по всему объему активной зоны дает суммарное производство быстрых нейтронов, поэтому можно просто отождествить w с относительной долей всех произведенных быстрых нейтронов, которые после замедления в отражателе возвращаются в активную зону и здесь уводятся уже из тепловой группы. Более того, уравнение (8.211) утверждает, что из активной зоны эти нейтроны выводятся пространственно однородно. [4]
Основным гидромеханическим показателем осаждающей способности отстойников является объем активной зоны VaKTf под которым понимается объем фиктивного отстойника с па-раллельноструйным движением воды и осаждающей способностью, соответствующей естественному. По величине активного объема может быть установлен коэффициент использования отстойника К. [5]
Отличия заключаются в значительном паросодер-жании теплоносителя в объеме активной зоны и наличии в корпусе реактора блока паросепараци-онных устройств. Данные реакторы могут работать как в режиме естественной, так и в режиме принудительной циркуляции теплоносителя и, как правило, в прямом цикле - с подачей пара непосредственно в турбину. [6]
Реализация этого принципа позволяет выравнить температуры топлива в объеме активной зоны, уменьшить разницу между температурами топлива и гелия, добиться увеличения объемной плотности теплового потока. [7]
В реакторе на быстрых нейтронах нет замедлителя, что резко уменьшает объем активной зоны. Но, как мы знаем, из-за закона 1 / и сечения реакций на быстрых нейтронах очень малы по сравнению с соответствующими сечениями на медленных нейтронах. Поэтому критическая масса горючего ( но не всей активной зоны) в реакторе на быстрых нейтронах значительно больше, чем на медленных. Удельная мощность реакторов на быстрых нейтронах примерно в пять раз ниже, чем тепловых. Удельная мощность вместе с коэффициентом воспроизводства и временем задержки топлива в процессе его переработки определяют практически важную характеристику реактора-размножителя, называемую временем удвоения. Время удвоения - это промежуток времени, за который количество топлива в системе удваивается. Согласно оценкам реальное значение времени удвоения составляет примерно 10 лет. [8]
В реакторе на быстрых нейтронах нет замедлителя, что резко уменьшает объем активной зоны. Но, как мы знаем, из-за закона I / O сечения реакций на быстрых нейтронах очень малы по сравнению с соответствующими сечениями на медленных нейтронах. Поэтому критическая масса горючего ( но не всей активной зоны) в реакторе на быстрых нейтронах значительно больше, чем на медленных. Удельная мощность реакторов на быстрых нейтронах примерно в пять раз ниже, чем тепловых. Удельная мощность вместе с коэффициентом воспроизводства и временем задержки топлива в процессе его переработки определяют практически важную характеристику реактора-размножителя, называемую временем удвоения. Время удвоения - это промежуток времени, за который количество топлива в системе удваивается. Согласно оценкам реальное значение времени удвоения составляет примерно 10 лет. [9]
Исключительно высокая интенсивность теплообмена жидких металлов обеспечивает съем больших мощностей с единицы объема активной зоны реактора. [10]
Однако на практике применяют значительно большую концентрацию, что позволяет существенно уменьшить критическую массу и объем активной зоны. Более мощный ( на 1000 кет) исследовательский гомогенный реактор АН СССР характеризуется критической массой U238 менее 1 кг, загрузкой ( для воспроизводства U288) тория до 160 кг и тяжелой воды как растворителя-замедлителя 200 - 300 кг. [11]
Умножим это уравнение на грт ( г, Е) и проинтегрируем полученное выражение по всему объему активной зоны. [12]
Из вышеприведенных выражений ясно, что так как в отражателе нет источников нейтронов, пространственное интегрирование распространяется только по объему активной зоны. [13]
Недостаточное понимание явления радиационного охрупчивания и возможных его последствий в настоящее время компенсируется эксплуатацией реакторов в далеко не оптимальном режиме, принятием мер по снижению нейтронного потока на стенки корпуса ( что приводит к нерациональному использованию объема активной зоны), а также реализацией дорогой системы инспекции состояния материала корпуса. [14]
Интенсивность И процесса смешивания при известных начальной и конечной однородности смеси, задаваемых регламентом на состав и качество смеси, определяется только значением / см. Время tcm можно уменьшить увеличением скорости циркуляции материала внутри смесителя или объема активной зоны смесителя, соответствующей организацией потока материала в циркуляционном контуре. Каждый из этих способов связан в той или иной степени с увеличением энергозатрат и стоимости изготовления смесителя. Таким образом, параметры И, Мтл, гр и С оказываются взаимосвязанными через гсм. [15]
Страницы: 1 2 3