reactivitatea reactor

Evident, atunci când # 961; <0 реакция гаснет, при ρ = 0 идет стационарный процесс, а при ρ> 0 crește viteza de reacție. La funcționare staționară a reactivității reactorului scade treptat datorită otrăvirea zonei fragmentelor de fisiune active. Din aceste fragmente deosebit de nocive neutroni puternic absorbante a izotopilor Xe xenon 135 149 și samariu Sm. De exemplu, pentru 135 Xe neutroni secțiunea transversală de absorbție termică este egală cu 3. 10 iunie hambare. Prin urmare, pentru a asigura funcționarea continuă prelungită a reactorului, fără a schimba combustibilul necesar pentru a avea o sursă de reactivitatea inițială. Marja de reactivitate numită reactivitate (desigur, așezarea) a reactorului cu bare de control complet retrase. Marja de reactivitate scăzută compensate tije inserate care ca „otrăvire“ zonelor active treptat fragmentele derivate din miez. Pentru orientare, observăm că, în prima marja de reactivitate reactor nuclear a fost 0,13, ceea ce corespunde la k = 1,15.
Pentru funcționarea normală a valorii de reactivitate a reactorului este necesar să se mențină o precizie de 10 ~ 5 până la 10 -7 în funcție de tipul de reactor. Rețineți că reactivitatea depinde de puterea t. E. Intensitatea reacției în lanț. Această dependență este de natura feedback-ul, deoarece o modificare în intensitate depinde de reactivitatea în sine. Acest feedback este determinată de mai mulți factori și poate fi atât negativ și pozitiv. Pentru operarea convenabilă a feedback-ului negativ reactorului, în care a apărut prin puterea reactorului crește șansa scade reactivitatea, care promovează revenirea puterii la nivelul inițial. Există, totuși, și reactoare cu feedback-ul pozitiv, care a luat naștere prin creșterea șansă puterii tinde să se întărească de la sine. Astfel, de exemplu, am menționat deja primul reactor nuclear. În cazul în care feedback-ul pozitiv este necesar pentru a monitoriza în mod continuu, nu numai primul, ci, de asemenea, al doilea derivat de putere în raport cu timpul.


Fig. 1. Dependența reactivității reactorului vs. timp pentru diferite fluxuri de neutroni timp J. Raportul începe cu închiderea reactorului

În reactoare cu o valoare ridicată de neutroni flux termic (mai mult de 10 de 13 cm2 pe secundă) reactivitatea scade semnificativ după oprirea reactorului și restabilită numai după câteva zeci de ore. Fig. 1 prezintă reactivitatea timp după o oprire pentru mai multe valori ale fluxului termic de neutroni. Acest fenomen se numește „groapă de iod“. Mecanismul este ca iodul bine. Când împărțirea 235 U sau 239 Pu neutronii lent cu o probabilitate de 6% obținut fragmentul 135 Te (telur), care, după 0,5 minute # 946; dezintegrarea este convertită în izotopul iod 135 I. izotop este de asemenea # 946 ;. -Assets, dar timpul său de înjumătățire este de 6,7 ore produs decay mai lung de 135 I este izotopul 135 Xe Xe, deja menționat la început ca un absorbant puternic de neutroni termici. Izotopul 135 Xe, la rândul său suferă # 946; perioadă c dezintegrare de 9,2 ore și se transformă practic izotop stabil Cesiu 135 Cs. Timpul de înjumătățire a izotopului 135 Cs este egală cu două milioane de ani (produs - izotop stabil Bariu Ba 135). Din tot acest lanț de dezintegrare este important pentru noi doar un segment

În operarea reactorului la o viteză constantă este stabilită o concentrație de echilibru de nuclee de 135 Xe. Cu mare flux de neutroni termic, această concentrație de echilibru scăzute datorită pierderii de 135 Xe, ca urmare a absorbției de neutroni. Intensitatea absorbției este direct proporțională cu fluxul de neutroni. La oprirea reactorului de absorbție este convertit și acumulat în reactorul izotop 135 I continuă să se dezintegreze. Ca rezultat, cantitatea de 135 Xe începe să crească (vezi. Legea dezintegrarii radioactive) a până se dizolvă o fracțiune apreciabilă de iod. Aceasta conduce la o reducere temporară a reactivității reactor. Cu marja de reactivitate limitată din cauza groapă reactor de iod nu se poate rula la scurt timp după oprire. De exemplu, atunci când reactivitatea și fluxul de rezervă 0.1 neutronii lenți 14 octombrie particule per secundă per cm2, printr-o jumătate de oră după oprirea reactorului nu poate rula pentru o jumătate de zi.

articole similare