Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции ЯЭУ и РТ весна 13.doc
Скачиваний:
5
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
8.89 Mб
Скачать

Функционирование

Для запуска СЦР достаточно 12%-15% воды. Предполагается, что реактор работал в течение 5105 лет на мощности 25 кВт. Может быть ещё в Австралии в те времена соединенной с Африкой было что-то подобное.

Если месторождение содержит воду, то могут возникнуть условия, при которых возможна СЦР. Дальнейший анализ показал, что такие условия реализовывались, по крайней мере, в 17 местах и СЦР в совокупности продолжалась порядка 106 лет. Вероятно, критичность возникала периодически по мере накопления воды в месторождении и ее последующем испарении при нагревании за счет СЦР. Нейтронный поток вероятно не превосходил 108 -109 н/см2с, флюенс – 1.51021 н/см2. Разделилось около 6 т 235U, выделилась энергия 2-3 ГВт*год при уровне мощности 10 -25 кВт. За все время образовалось 1.5-2,0 т 239Pu .

Нестационарный ядерный реактор Уравнения кинетики и реактивность.

Реактивность в % или долях эфф

= (kэф – 1)/kэф

l - время жизни нейтронов между поколениями

Задача 1.12. Определить l тепловых нейтронов в легкой воде

длина пробега до поглощения – 1/a, l = 1/va, a = 0.33 б

l = 10-5 с

Баланс за время dt при kэф 1

dn = nkэфdt/lndt/l dn/dt = (kэф – 1)n/l

Интегрируя n = n0exp(kэф -1)t/l n0exp(t/T)

Т = l/(kэф-1) – период, n0 = n(0).

В реакторе на обогащенном топливе с Н2О - замедлителем l 10-5с, kэф =1,001 T 10-2c n = n0exp(102t) Не реактор, а бомба !

Роль запаздывающих нейтронов в регулировании реактора. Более 99% - мгновенные нейтроны. Менее 1% запаздывающиие

Доля запаздывающих нейтронов - эфф, - отношение среднего числа запаздывающих нейтронов к среднему числу нейтронов, испускаемых при делении. Для 235U эфф приближенно равна 710-3.

35Br87 T1/2 = 54,5 c Eвозб

- 2%

5,8 МэВ

- 68% n n (86Kr) = 5,53 МэВ

Emax =8 МэВ 86Kr 5,4 МэВ

 

3 МэВ

- 30%

Kr T1/2 = 78 мин

Схема образования запаздывающих нейтронов при -распаде 35Br87.

Периоды полураспада предшественников или источников запаздывающих нейтронов лежит в интервале 0.2 – 56 с. термин

«быстрые нейтроны» характеризует энергию нейтронов, а термин «мгновенные» - время появления после деления

Эффективное время жизни нейтронов

lэф = (1 — эф)lмгн + эфlзап

Для 235U lэф 0,1с T 100 c