Эксплуатация и ремонт оборудования предприятий атомной промышленности. Брус И.Д - 131 стр.

UptoLike

Составители: 

131
активной зоны уменьшается при увеличении толщины отражателя. При этом
наиболее эффективно действует первый слой отражателя толщиной порядка
длины миграции быстрого нейтрона в отражателе. Для отражателя из воды
эта толщина около 6 см, для отражателя из графита примерно 50 см, для бетона
около 30 см. Дальнейшее увеличение толщины отражателя приводит к
незначительному уменьшению критических параметров.
Рассмотрим две критические системы, у которых активные зоны
имеют форму сфер, причем составы активных зон у обеих систем одинаковы.
Системы различаются тем, что одна из них имеет отражатель, а другая нет.
Тогда вследствие наличия отражателя критический радиус активной зоны у
первой системы будет на γ см меньше, чем у второй. Если отражателем
является слой воды толщиной более 20 см, а активная зона заполнена
раствором обогащенного урана, величина γ равна 3,3 см. Причем значение
слабо зависит от концентрации урана в растворе при изменении ее в пределах
от 20 до 300 г/л. При изменении кривизны поверхности активной зоны
величина γ изменяется, но при тех радиусах кривизны, которые наиболее часто
встречаются на практике (от 15 см до бесконечности), этим изменением
можно пренебречь. При малых толщинах отражателя, например при толщине
водяного или стального отражателя менее 1 см, величина γ прямо
пропорциональна толщине отражателя.
Эффективность действия отражателей возрастает с уменьшением
размеров активной зоны, так как при малых размерах роль утечки нейтронов
возрастает. Для металлического U
235
и плутония лучшими материалами для
отражателя служат бериллий, окись бериллия, естественный уран. Так,
критическая масса системы из металлического урана 93,5%-ного обогащения
равна 52 кг без отражателя и 8,9 кг, когда эта система имеет отражатель из
окиси бериллия. Для систем, активная зона которых заполнена водными
растворами делящихся веществ, лучшими материалами для отражателя
являются бериллий, окись бериллия, вода, тяжелая вода, графит. Отражатели
из тяжелой воды и графита менее эффективны, чем вода, при небольших