Эксплуатация и ремонт оборудования предприятий атомной промышленности. Брус И.Д - 134 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

134

элементов, как водород, бериллий, углерод. При достаточно малой

относительной концентрации делящегося вещества и малом сечении

поглощения нейтронов в замедлителе практически все нейтроны

поглощаются только после того, как они достигнут теплового равновесия со

средой. Дальнейшее уменьшение концентрации делящегося вещества не

приводит к уменьшению средней энергии нейтронов, а лишь увеличивает

относительный захват нейтронов неделящимися изотопами.

Сечения поглощения нейтронов ядрами делящегося изотопа и

последующий процесс деления этого ядра сильно зависят от энергии

нейтронов. Обычно чем меньше энергия нейтронов, тем больше сечение

деления, что приводит к существенному уменьшению критической массы

системы. Так, например, для уран-водных систем в зависимости от

содержания водорода в активной зоне критическая масса изменяется от 22 кг

(металл) до 0,8 кг (растворы), несмотря на существенное уменьшение

плотности делящегося вещества в активной зоне.

Действие поглотителей. Для систем с замедлителем введение

поглотителей в активную зону увеличивает критические размеры. Поглотители

можно вводить как гомогенным способом в виде различных растворов и

порошков, так и гетерогенным способом в виде всевозможных поглощающих

вставок (стержни, пластины, змеевики и т. д.). Почти в каждом делящемся

веществе, поступающем на переработку, имеются элементы, поглощающие

нейтроны. Например, U

238

может рассматриваться как поглотитель тепловых

нейтронов. Для сильно разбавленных растворов существенным становится

поглощение нейтронов водородом среды. Однако для значительного

увеличения критических размеров применяют элементы, обладающие

большой способностью поглощать нейтроны, в частности бор, кадмий и др.

Гомогенно введенный поглотитель более эффективен по своему

действию, чем гетерогенный, при одинаковых их весах. Это связано с тем, что

в гетерогенном поглотителе существует так называемый эффект блокировки,

который заключается в том, что наиболее эффективно работают только