- •Превышение величины эффективного коэффициента размножения над единицей:
- •2. Величина:
- •5. Часть общего запаса реактивности, компенсируемая одними подвижными поглотителями в реакторе, называется оперативным запасом реактивности
- •11. Константа "этта" - есть среднее число получаемых нейтронов деления, приходящееся на каждый поглощаемый делящимися нуклидами топлива тепловой нейтрон.
- •29.30. Образуется теллур, у которого очень маленький период полураспада, а из теллура образуется уже йод 135
Превышение величины эффективного коэффициента размножения над единицей:
kэ = kэ – 1
называется избыточным коэффициентом размножения.
2. Величина:
kэ = ni/ni-1 = ni+1/ni,
представляющая собой отношение чисел нейтронов рассматриваемого и непосредственно предшествующего ему поколений, называется эффективным коэффициентом размножения нейтронов в реакторе.
3. Вторая мера отклонения реактора от критичности, представляющая собой отношение величин избыточного коэффициента размножения к эффективному:
= kэ/kэ = (kэ-1)/kэ = 1 - (1/kэ),
называется реактивностью реактора.
4. Общий запас реактивности реактора - это та величина положительной реактивности, которая создаётся за счёт загрузки в активную зону сверхкритического количества ядерного топлива и одновременно нейтрализуется введением в активную зону компенсирующих поглотителей и предназначается для обеспечения требуемой кампании реактора.
5. Часть общего запаса реактивности, компенсируемая одними подвижными поглотителями в реакторе, называется оперативным запасом реактивности
6. Общий запас реактивности реактора нужен для поддержания реактора в критическом состоянии при работе его на постоянном уровне мощности в течение всей кампании и для компенсации потерь реактивности реактора в процессе его работы.
Конечно, если представить, что реактор всю кампанию работает на постоянном уровне мощности, то может показаться, что изменения потерь реактивности должны нарастать очень медленным темпом. Однако некоторые процессы в реакторе протекают, наоборот, очень быстро и требуют столь же быстрых мер по компенсации возникающих изменений реактивности. Следовательно, в величине общего запаса реактивности должна быть такая его часть, которая позволяла бы оператору (или системе автоматики) быстро реагировать на любые быстропротекающие изменения реактивности реактора и компенсировать их с целью поддержания критического режима работы реактора на заданном уровне мощности.
7. тем-рный эффект реактивности при данной средней тем-ре а.з. реактора - это изменение реактивности реактора при изменении его средней температуры от комнатной до данной
8. температурный коэффициент реактивности реактора при данной средней температуре его активной зоны - это изменение реактивности реактора при разогреве а.з. на 1 градус С сверх данной величины
9. мощностной эффект реакт-сти реактора на данном уровне его мощности - это изменение реактивности реактора вследствие повышения его мощности от МКУМ до данного уровня
10. мощностной коэф. реак-сти реактора на данном уровне его мощности - это изменение реактивности реактора, приходящееся на 1 МВт повышения его мощности сверх данного уровня.
11. Константа "этта" - есть среднее число получаемых нейтронов деления, приходящееся на каждый поглощаемый делящимися нуклидами топлива тепловой нейтрон.
12. Доля тепловых нейтронов, поглощаемых делящимися под действием тепловых нейтронов ядрами топлива, от всех тепловых нейтронов поколения (поглощаемых всеми компонентами активной зоны) называется коэффициентом использования тепловых нейтронов ().
13. Число , показывающее, во сколько раз число нейтронов деления, полученных в делениях ядер топлива нейтронами всех энергий, больше числа нейтронов деления, полученных в делениях ядер 235U только тепловыми нейтронами, называется коэффициентом размножения на быстрых нейтронах.
14. Доля нейтронов, избежавших резонансного захвата при замедлении, от числа нейтронов поколения, замедляющихся в пределах активной зоны реактора, называется вероятностью избежания резонансного захвата.
15. выравнивание поля ТН в а.з. в результате снижения утечки ТН и, как следствие, - уменьшение критических размеров а.з.
16. Плотность потока нейтронов-это отношение числа нейтронов ежесекундно падающих на поверхность элементарной сферы к величине диаметра сечения этой сферы.
Ф [нейтр\см2 · с]
17. 6 - 600 эВ
18. Каждый из сильных резонансов при повышении температуры топлива (в котором находятся ядра 238U) слабеет, то есть становится ниже и шире, но таким образом, что площадь под его графиком (зависимости sc8(E)) остаётся неизменной.
Результатом такой трансформации сильных резонансных уровней является не столько уменьшение величин их пиковых значений, сколько именно их уширение. С увеличением эффективной ширины сильного резонансного уровня замедляющемуся нейтрону становится сложнее преодолевать его при соударениях с ядрами 238U, и вероятность резонансного захвата замедляющегося нейтрона на сильном уровне растёт, а вероятность избежания резонансного захвата, наоборот, падает.
19.Мгновенные нейтроны — это нейтроны, испускаемые осколками деления практически мгновенно после деления составного ядра, в отличие от запаздывающих нейтронов, испускаемых продуктами деления через некоторое время после этого. Испускание нейтронов осколками деления — одна из важнейших особенностей процесса деления тяжёлых ядер. Именно она позволяет создать при определённых условиях цепную реакцию деления. Количество нейтронов, испускаемых в одном акте деления — случайная величина, распределённая примерно по закону Гаусса около среднего значения (2—3 нейтрона на одно делящееся ядро). Мгновенные нейтроны составляют более 99% нейтронов деления.
20.Запаздывающие нейтроны — это нейтроны, испускаемые продуктами деления через некоторое время (от нескольких миллисекунд до нескольких минут) после реакции деления тяжёлых ядер, в отличие от мгновенных нейтронов, испускаемых практически мгновенно после деления составного ядра. Запаздывающие нейтроны составляют менее 1% испускаемых нейтронов деления, однако, несмотря на столь малый выход, играют огромную роль в ядерных реакторах. Благодаря большому запаздыванию такие нейтроны существенно (на 2 порядка и более) увеличивают время жизни нейтронов одного поколения в реакторе и тем самым создают возможность управления самоподдерживающейся цепной реакции деления. В результате деления тяжелых ядер нейтронами образуются осколки деления в возбуждённом состоянии, претерпевающие β−-распады. В очень редких случаях в цепочке таких β−-превращений образуется ядро с энергией возбуждения, превышающей энергию связи нейтрона в этом ядре. Такие ядра могут испускать нейтроны, которые называются запаздывающими. Испускание запаздывающего нейтрона конкурирует с гамма-излучением, но если ядро сильно перегружено нейтронами, более вероятным будет испускание нейтрона. Это значит, что запаздывающие нейтроны излучаются ядрами, находящимися ближе к началам цепочек распада, так как там особенно малы энергии связи нейтронов в ядрах. Ядро, образовавшееся при испускании запаздывающего нейтрона, может находиться либо в основном, либо в возбуждённом состоянии. В последнем случае возбуждение снимается гамма-излучением.
21. величина порядка 10-4с.
22.23. Мгновенной критичностью реактора называется такое его состояние, когда он
критичен только на одних мгновенных нейтронах. При мгновенной критичности
должно соблюдаться равенство kэф мгн=(1-βэф)kэф=1. Отсюда βэф= (kэф-1)/ kэф=ρ,то
есть мгновенная критичность наступает при высвобождении реактивности ρ= βэф.
24. Шлакование применяется в случае стабильных осколков при ядерной реакции деления, а отравление- в случае радиактивных осколков. Отравление, процесс обратимый и быстропротекающий процесс.
Шлакование, не имеет обратного процесса, и длительнопротекающий.
25.26. В практике эксплуатации реактора остановка реактора с попаданием в йодную яму – частный случай перехода с одного большего уровня мощности на другой. Действительно, в общем случае йодная яма возникает всегда, когда мощность реактора заметно снижается. При этом вследствие уменьшения плотности потоков нейтронов интенсивность выгорания ксенона уменьшается скачком, в то время как образование его в первый момент, в первый момент когда концентрация йода не успела снизится, продолжается с прежней скоростью. В результате сразу же после снижения мощности начинается возрастание концентрации ксенона135, а следовательно, и отравление. Однако, т.к концентрация йода135 постепенно уменьшается, приближаясь к новому стационарному значению, соотвецтвующему меньшей плотности потока нейтронов Ф2, концентрация ксенона, достигнув максимума, начинает также убывать. При этом и концентрация квенона135, и отравление стремится к стационарному значению, соотвецтвующему плотности пока Ф2.Т.к. Ф2<Ф1, то новое стационарное значение отравления ниже, чем исходное. При скачкообразном изменении мощности, на пример с Ф2 до Ф3, в первый момент наблюдается интенсивное уменьшение отравления. Происходит так называемое выедание ксенона. Объясняется это тем, что с увеличением плотности потока нейронов интенсивность выгорания ксенона135 увеличивается скачком. Образование же ксенона в первый период, пока концентрация йода135 заметно не увеличилась, происходит с прежней скоростью. Однако по истечению некоторого времени в следствии увеличения концентрации йода135 скорость образования ксенона начинает превосходить скорость его убывания. По этому отравление, пройдя некоторое минимальное значение, начинает возрастать ,
Приближаясь к стационарному значению, соотвецтвующему новой плотности потоков нейронов Ф3.
Это явление по аналогии с термином «йодная яма» называется «йодный горб». Характер изменения отравления при перехода реактора с мощности на мощность, иллюстрирующий приведенную выше физическую интерпретацию процессов.
27. Глубина выгорания ядерного топлива – энерговыроботка, приходящаяся на еденицу массы первоначально загруженного в активную зону урана( )
Выгорание ядерного топлива характеризуют суммарной энергией, выделившейся в реакторе на 1 тонну топлива. Эта величина составляет:
˜ 10 Гвт·сут/т — реакторы на тяжёлой воде;
˜ 20-30 Гвт·сут/т — реакторы на слабообогащённом уране (2—3 % 235U);
до 100 Гвт·сут/т — реакторы на быстрых нейтронах.
Выгорание 1 Гвт·сут/т соответствует сгоранию 0,1 % ядерного топлива.
По мере выгорания топлива реактивность реактора уменьшается. Замена выгоревшего топлива производится сразу из всей активной зоны или постепенно, оставляя в работе ТВЭЛы разных «возрастов».
28. Так как увеличивается темп концентрации йода, вследствии чего происходит резкое увеличение концентрации ксенона, при этом увеличивается отрицательная реактивность ЯР!Поэтому и называется «йодной ямой»