Замедлитель газовый

Законы сохранения 266, 414 Замедлитель газовый 189, 193 Замораживание продольной температуры 423, 425, 427 Затухание возмущения 372, 374, 375 Захват 451 [c.488]

Рис. 24. Схематическое изображение графито-газового реактора, работающего на природном уране 1 — урановое топливо 2 — регулирующий стержень 3 — графитовый замедлитель 4 — вход газообразного теплоносителя). В первых реакторах такого типа, вырабатывающих 250—300 МВт электроэнергии, активная зона представляла собой графитовый цилиндр диаметром около 15 м и высотой 7,5 м. В них насчитывалось от 4000 до 5000 топливных каналов, содержащих 350 т уранового топлива

Тепловые реакторы, в которых вода служит и теплоносителем и замедлителем, гораздо более компактны, чем их собратья с графитовым замедлителем и газовым теплоносителем, однако не столь компактны, как быстрые реакторы. Быстрые реакторы могут быть очень компактными и обладать исключительно высокой номинальной мощностью, по крайней мере в 1000 раз превышающей номинальную мощность графито-газовых реакторов. Несомненно поэтому, что в ближайшем будущем будет строиться все больше и больше быстрых реакторов, особенно в связи с увеличением запасов искусственного топлива— плутония и урана-233. По-настоящему компактные экономичные ядерные реакторы открывают перед человечеством волнующую перспективу использования портативных атомных электростанций, которые можно перевозить на самолетах или вертолетах в далекие джунгли, пустыни или отдаленные районы Севера. [c.90]

Аналитические системы Дополнительные требования для очистки и рекомбинации в реакторах с тяжеловодным замедлителем Контроль изотопного состава и падения качества тяжелой воды Водоподготовка Извлечение газовой активности Концентрирование активных отходов Аналитические системы [c.12]

Газовые теплоносители используются и в некоторых реакторах, в которых замедлителем нейтронов служит тяжелая вода А-1 — в Чехословакии, EL-4 — во Франции, KKN — в ФРГ и др. [c.156]

По спектру нейтронов Я. р. подразделяются на быстрые (без замедлителя), в к-рых деление происходит на быстрых нейтронах (со ср. энергией порядка сотен кэВ) тепловые (с достаточным кол-вом замедлителя), в к-рых деление ядер происходит на тепловых нейтронах промежуточные (с относительно небольшим кол-вом замедлителя), в к-рых деление осуществляется на частично замедленных нейтронах—промежуточных или резонансных. По виду используемого ядерного горючего Я. р. подразделяются на урановые и плутониевые по виду замедлителя—на водяные (обычная вода), тяжеловодные, графитовые по виду теплоносителя—на водяные, натриевые (жидкий натрий), газовые (углекислый газ, гелий). [c.679]

В реакторах на тяжелой воде для охлаждения можно использовать непосредственно сам замедлитель, который при этом должен циркулировать. В реакторе с графитовым замедлителем нужно предусмотреть вспомогательное охлаждение — водяное или газовое. Кроме того, урановые блоки должны быть защищены от коррозии, например, алюминиевой оболочкой. Эта на первый взгляд простая проблема долгое время служила камнем преткновения [c.130]

Реактор, схема которого показана на рис. 19.1, а, называется канальным. Теплоносителем в нем является вода, циркулирующая в трубках (каналах), а замедлителем — графит. Реакторы корпусного типа приведены на рис. 19.1, б и в. На схеме рис. 19.1,6 показано применение газового теплоносителя, который заполняет весь объем (корпус) реактора, омывая при движении твэлы и отводя от них теплоту. Замедлителем здесь также является графит. Другой тип корпусного реактора показан на рис. 19.1, е, в котором вода одновременно является теплоносителем и замедлителем. Во всех реакторах предусмотрена биологическая защита от ионизирующих излучений. [c.372]

В главе о газовой коррозии приводился пример удаления из внешней среды агрессивной составляющей, а именно, отжиг металлов в защитной атмосфере, т. е. в атмосфере, в которой уменьшено содержание кислорода. Для борьбы с коррозией котлов, особенно работающих при высоких давлениях, в питательной воде уменьшают содержание растворенного в ней кислорода, солей. Иногда для этой же цели в воду добавляют замедлители. [c.109]

Таким образом, по виду замедлителя и теплоносителя ядерные реакторы разделяются на реакторы с графитовым или водяным (иногда — бериллиевым) замедлителем (или без него 13 случае быстрых нейтронов), с водяным, газовым или жидкометаллическим теплоносителем. [c.377]

По характеру действия применяемые замедлители атмосферной коррозии подразделяют, в зависимости от их свойств, на нелетучие и летучие замедлители. Нелетучие замедлители наносят на поверхность металла или упаковочного материала, например, бумаги, картона и других материалов, служащих для обертывания изделий при хранении. Летучие замедлители способны защищать металлы, находясь в газовой или паровой фазе. По этой причине их называют также парофазными замедлителями коррозии. [c.310]

Ядерны реакторы с графитовым замедлителем и газовым теплоносителем — наиболее ясный пример этого, поскольку рабочие характеристики таких реакторов главным образом определяются поведением нейтронов в реакторе. Следовательно, на основе статистических нейтронно-физических расчетов реакторов указанного типа можно определить такие характеристики, как температурный коэс )фициент реактивности, связанный с доплеровским уширением резонансов и сдвигом энергетического спектра тепловых нейтронов. Подобные расчеты будут подробно обсуждены в этом разделе. [c.454]

Так, если следовать морфологическому методу прогнозирования, мы должны будем рассмотреть более 4 тыс. реакторов 1) по типу деления ядер (3) — тепловыми нейтронами (до 1 эВ), промежуточными (1—10" эВ), быстрыми (выше 10 эВ) 2) по типу горючего (5) — природный уран (0,7% U-235), слабообогащен-ный уран (до 5% U-235), высокообогащенный уран (до 90% U-235), Pu-23d, U-233 3) по типу теплоносителя (4) — вода (HgO, DaO), жидкая органика (дифенил, терфенил), жидкие металлы (Na, NaK, Bi, Pb), газы (воздух, СОз, Не, H ) 4) по типу замедлителя (3) — вода (НзО, DaO), жидкая органика, твердые вещества (графит, ВеО, ZrH) 5) по типу регулирования (4) — механические стержни, выгорающие поглотители, газовое регулирование, движение замедлителя 6) по типу горючего (6) — металлическое, дисперсное, керамическое, жидкометаллическое, водные растворы, газообразное. [c.147]

Механизм зарождения и роста газовых пузырьков в металлах раскрыт не полностью, хотя для его объяснения было предложено много теорий. Наиболее часто распухание объясняют зарождением на дислокациях пузырьков и их дальнейшим ростом посредством диффузионного механизма. Отражатели нейтронов, изготовленные из бериллия и используемые в некоторых ядерных реакторах, согласно Клайборну [19], нуждаются в замене каждые шесть месяцев. Возможно, что распухание может ограничить использование бериллия в качестве замедлителя или в качестве материала оболочки тепловыделяющих элементов. Эллз и Эванс [28] вводили небольшое количество гелия в бериллий бомбардировкой а-части-цами и облучали эти образцы при температуре до 740° С. Небольшое распухание было отмечено для образцов, облученных при 605° С сильное — во время облучения при 740° С. Однако распухания не происходило во время облучения при температуре 600° С и ниже. [c.267]

В настоящее время на АЭС в США эксплуатируются только два типа энергетических реакторов реакторы с водой под давлением (PWR) и реакторы с кипящей водой (BWR). Разработан также высокотемпературный реактор с газовым охлаждением, но в США он не нашел промышленного применения. В Канаде создан ураново-дейтериевый реактор типа ANDU, который имеет определенные преимущества (как, впрочем, и недостатки) перед реакторами с водой под давлением и кипящего типа. В настоящее время ведутся работы по созданию реактора-размножителя на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем небольшой опытный реактор такого типа был сооружен в штате Мичиган (АЭС Энрико Ферми, построенная в 1963 г.). Однако этот реактор никогда не работал достаточно надежно и был выведен из эксплуатации. Реакторы с водой под давлением и с кипящей водой используют воду в качестве и замедлителя, и теплоносителя. Им часто дают общее название — легководные реакторы (LWR). [c.162]

Неудачным типом реактора является высокотемпературный газовый реактор, который будет рассмотрен ниже. Характеристики реакторов PWR и BWP очень похожи, но сильно отличаются от характеристик канадского реактора ANDU. Наибольшее различие состоит в том, что в реакторе ANDU используется природный уран, а не обогащенный. Вследствие этого на реакторах ANDU в качестве замедлителя и теплоносителя используется тяжелая вода. Во всех трех типах этих реакторов используется окисное топливо в виде таблеток. [c.171]

Авария на АЭС Виндскейл также была вызвана ошибкой оператора, но она произошла в таком типе реактора, для которого такая ошибка является уникальной. Подобный тип реактора с графитом-замедлителем и газовым охлаждением, как уже упоминалось, нуждается в периодических остановах для отжига графита, который должен производиться медленно и осторожно, иначе графит может перегреться и воспламениться. Как раз это и произошло. Датчики внутри активной зоны и шахты реактора не установили факт пожара и сортветствующую утечку радиации в течение нескольких дней. [c.188]

Представляет интерес и еще один тип графито-газо-вого реактора, в котором замедлитель и урановое топливо перемешаны, образуя огнеупорную смесь, изготовленную в виде стержней. Такие тепловыделяюш ие элементы не требуют никакой металлической оболочки. Практически они могут поглощать большинство собственных продуктов распада, а если часть последних все-таки проникает в газовый поток, они удаляются оттуда с помощью специальных фильтров, подобно тому как масляные фильтры в автомобильных моторах очищают масло в процессе его циркуляции. В то же время, поскольку прц высокой рабочей температуре в этих реак- [c.82]

В быстрых реакторах, естественно, отсутствуют замедлители нейтронов что делает активную зону весьма компактной. Такой реактор мощностью в 250 МВт имеет актавную зону величиной с ведро, в то время как для производства той же энергии активная зона первых гра-фито-газовых реакторов была размером с дом (рис. 29). При таких огромных удельных мощностях в активной зоне быстрых реакторов (сотни мегаватт на кубический метр) для отвода тепла лучше всего использовать быстро циркулирующие жидкости. Самыми подходящими из них оказались жидкие натрий и калий. Изучаются возможности применения для этих целей и расплавленных солей. Высказывалась идея и об использовании жидкой смеси теплоносителя с расщепляющимся топливом, циркулирующей под действием насоса. Однако при этом возникли трудности по обеспечению обслуживающего персонала надежной биологической защитой. [c.86]

Температура графитового замедлителя (рис. 9.43). Тепло, выделяющееся в графитовом замедлителе (его доля т ,р), отводтся к теплоносителю через газовые и контактные зазоры между графитовыми элементами и трубой, несущей давление, [c.153]

Реакторы с тяжеловодным замедлителем. Накопленный опыт различных реакторов, использующих тяжелую воду в качестве замедлителя, показывает, что радиолиз замедлителя легко контролируется [14, 23, 24]. Существенным требованием для получения низких скоростей радиолиза является поддержание высокой степени чистоты воды путем непрерывной деминерализации (удельная проводимость менее чем 1 мкмо). Системы, замедления с присоединенными газовыми объемами (защитный газ) представляют собой особую проблему. Гремучая смесь радиолитического газа может накапливаться в защитном газе. Чтобы избежать этого, защитный газ пропускается через катализатор, превращающий радиолитический газ обратно в DjO. Тогда скорость радиолиза фактически увеличивается до скорости переноса газа из замедлителя в защитный газ. Альтернативный метод добавления дейтерия в защитный газ для подавления радиолиза не применяется из-за экономических соображений. Использование водорода для этих целей технически осуществимо. Это будет вызывать, однако, деградацию тяжелой воды и может быть применено в долговременных [c.87]

Углекислотный газовый теплоноситель в настоящее время считается бесперспективным (см. гл. 3), но реакторы с гелиевым теплоносителем разрабатываются достаточно интенсивно. Отсутствие химического взаимодействия гелия с замедлителем (графитом) дает возможность проектировать с использованием этих материалов высокотемпературные газовые реакторы (ВТГР), позволяющие наряду с выработкой электроэнергии и низкопотенциальной теплоты для целей отопления решать вопросы высокопотенциального теплоснабжения промышленности (рис. 2.2). К числу недостатков гелия как теплоносителя относятся малая плотность и поэтому большие объемы для перекачки, а также необходимость принятия мер для повышения [c.15]

Реакторы типа PWR, BWR (и соответственно ВВЭР и РБМК) работают на тепловых нейтронах и требуют обогащения уранового топлива за счет изотопа (см. гл. 2). Газовый теплоноситель (СОг или Не) позволяет работать на природном уране. Как видно из табл. 3.2, с газовым теплоносителем работает некоторое число реакторов, использующих СОг,— это реакторы типа GGR (газоохлаждаемый реактор с графитовым замедлителем) и более совершенные AGR того же типа. [c.21]

Известны достоинства газовых теплоносителей небольшая аккумулирующая способность возможность получения высоких температур при относительно низких давлениях и их независимость друг от друга благоприятные ядерные и эксплуатационные свойства. Этн свойства газов обусловили их массовое применение в качестве теплоносителей в реакторах на природном уране с графитовым замедлителем в Англии и Франции. Первое поколение этих реакторов известно под названием магноксовых (ТВЭЛ имели оболочку из магниевого сплава). Второе поколение графито-газо-вых реакторов типа AGR (усовершенствованные газоохлаждаемые реакторы) характеризуется более высокой температурой теплоносителя, что потребовало применение более температуростойких оболочек ТВЭЛ и вызвало необходимость некоторого обогащения урана. В третьем поколении появились реакторы типа HTGR (высокотемпературные газоохлаждаемые реакторы). [c.155]

Высокотемпературные ядерные реакторы принципиально могут работать на тепловых, промежуточных и быстрых нейтронах [4, 52]. Топливом в реакторе служит уран-233, уран-235 или плутоний. Имеются также различные замедлители, понижающие энергию нейтронов до тепловой или промежуточных энергий. Кроме того, существуют реакторы на быстрых нейтронах, в которых замедлитель вовсе отсутствует. Реакторы этого типа могут иметь минимальные размеры и наиболее простую конструкцию. Они особенно перспективны для ПГТУ. Для охланедения таких реакторов обычно применяются жидкометаллические теплоносители, имеющие высокую теплоотдачу, но в этом случае многие конструкционные материалы не могут длительно работать в контакте с жидким металлом при высоких температурах. Более простое решение этой проблемы в высокотемпературном реакторе на быстрых нейтронах возможно при газовом охлаждении. Но при этом возникает другая проблема снятие высоких тепловых потоков (интенсификация теплоотдачи газового теплоносителя). В ПГТУ благодаря охлаждению активной зоны реактора парогазовой смесью, находящейся под высоким давлением, эта проблема может быть решена. [c.63]

Данные о суммарной мощности всех атомных станций, находящихся в эксплуатации и. вводимых в ближайшие 3—4 года в капиталистических странах (по данным уже заключенных контрактов), представлены на рис. 9-1 [Л. 179]. Из графика видно, что в 1974 г. основная доля вводимых мощностей будет базироваться на водо-водяных (ВВЭР) и кипящих реакторах. АЭС на реакторах с графитовым замедлителем (и, как правило, с газовым охлаждением) будут составлять около 18%. Следует отметить, что АЭС с графи-то-газовыми реакторами в 1969 г. составляли 60% всей установленной мощности. [c.197]

Наряду с водо- водяными реакторами в некоторых странах (Англия, Франция) получили широкое распространение АЭС с газовым теплоносителем. Такие АЭС имеют ряд преимуществ во-первых, газовый теплоноситель мало активизируется во-вторых, даже при небольших давлениях в первом контуре (р< <20 Kz j M ) во втором контуре можно получить пар с перегревом и обеспечить промежуючный перегрев, т. е. представляется возможность использовать паровые турбины на высокие начальные параметры. Атомные электростанции с газовыми теплоносителями выполняются только двухконтурными, в первом контуре обычно используется углекислота, а в качестве замедлителя применяется графит. Для циркуляции газового теплоносителя применяется газодувка, которая устанавливается на входной стороне реактора и приводится во вращение турбоприводом. Следует отметить, что определенными преимуществами в качестве теплоносителя обладают гелий и азот. [c.203]

Высокотемпературный реактор с газовым охлаждением, построенный для экспериментальных целей в Винфрисе (Англия), имеет графитовый замедлитель. В качестве тепловыделяющих элементов используются карбиды урана и тория, заключенные в графитовые оболочки. Максимальная температура оболочки приблизительно 1000° С, охладитель — гелий поступает в реактор при температуре 350°С и давлении 10— 20 ат, а выходит при температуре 750° С. Хотя охладитель является инертным газом, однако при обезгаживании графита образуются газообразные примеси, которые могут реагировать с графитом [реакции (1—3)], а окись углерода, образующаяся при этих реакциях, может дать углерод и двуокись углерода в охлаждающих секциях схемы [реакция (4)] [c.20]

Обработка коррозионной среды. В ряде условий и особенно при постоянных объемах коррозионных сред коррозионную активность этих сред часто удается по низить специальной обработкой. Примерами такой обработки могут служить нейтрализация или обескислороживание, а также применение различного рода замедлителей коррозии (ингибиторов) для обработки жидких коррозионных сред. В настоящее время последнее с успехом применяется также и для газовых сред, например при консервации металлических деталей в атмосферных условиях используют так называемые летучие ингибиторы. [c.154]

Частный случай уравнения (3.2) уже встречался ранее в разд. 2 гл. Ill, где уравнение (2.7) описывает поведение молекул газа (компонента N), захваченных твердой стенкой (атомы которой образуют компонент М). Другими важными примерами являются перенос нейтронов в газовом замедлителе, иеренис электронов в твердых телах и слабоионизованпых газах и перенос излучения в атмосферах звезд и планет, находящихся в локальном тепловом равиовесии. В этих случаях, однако, необходимы существенные уточнения, которые будут обсуждаться ниже. [c.189]

По сплавам и, а тем более по Ри с низкими температурами плавления не опубликовано ничего существенного. Растворимые соединения и хорошо известны. Как указано в гл. XI (табл. 22), Ри в растворе имеет состояния окисления VI, V, IV и III, причем устойчивость их смещена к /// по сравнению с Нр и и. Несмотря на то, что применение взвесей облегчило бы отделение делящегося материала от разбавителя, коагуляция или местная концентрация активных материалов несомненно усложнят регулировку реактие--ности. Разложение материалов в водяных взвесях представляло бы немногим менее сложную проблему, чем разложение в растворах. Единственным, повидимому, пригодным газообразным соединением является ир . Фтор может быть добавлен как замедлитель и для увеличения устойчивости молекул и Ре, которые, вероятно, будут разлагаться под действием интенсивного излучения. Критический размер такой газовой смеси был д смесей бы больше, чем для жидкой или твердой смеси. [c.273]

На этом чертеже сделана попытка дать несколько больше инженерных деталей, нежели на других эскизах. Твердые стержни горючего, докрытые некорродирующим металлом, монтируются горизонтально в структурном материале, служащем замедлителем в системе, работающей на тепловых нейтронах, или разбавителем в системах на быстрых или резонансных нейтронах. Подвижная секция защиты позволяет осуществлять замену горючего и других частей. Вследствие интенсивного излучения соколков деления эта работа должна выполняться специальными механизмами, управляемыми на расстоянии. Применение жидкости в качестве тепль-носителя имеет многие технические преимущества. Однако для специальных целей может применяться газовое охлаждение. В этом случае объем реактора, занимаемый охлаждением, увеличится. [c.284]

В руководстве даны 34 работы, экспериментально иллюстрирующие такие важные разделы курса, как газовая коррозия и жаростойкость металлов, механизм процессов электрохимической коррозии (электродные потенциалы, электрохимическая гетерогенность, поляризация и деполяризация, явление пассивности), наиболее интересные и важные случаи электрохимической коррозии (контактная коррозия, устойчивость в кислотах, подземная и атмосферная коррозия, межкристаллитная и точечная коррозия, коррозия сварных соединений, коррозионное растрескивание и усталость), различные методы защиты металлов от коррозии (защитные покрытия, электрохимическая защита, применение замедлителей). Во введении авторы сочли необходи.мым более детально остановиться на принятых современных методах обработки и оформления результатов экспериментальных исследований (ведение отчета, оценка точности измерений и основные приемы графического анализа опытных данных). При недостаточном бюджете времени или других затруднениях требование оценки точности измерений может быть опущено. Здесь также кратко указаны сведения о работе с некоторыми наиболее часто встречающимися приборами и аппаратами коррозионной лаборатории, а также сведения о мерах безопасности при проведении лабораторных работ. В приложении собрано минимальное количество справочных данных, необходимых при выполнении работ коррозионного практикума. [c.7]

Нелетучие ингибиторы (нитрит натрия, бихромат, хромат и силикат натрия) наносят на поверхность металла или оберточного материала, соприкасающегося с защищаемой металлической поверхностью. Органические замедлители, к которым относятся соли аминов и аминоспиртов дициклогексиламин азотнокислый и углекислый, циклогекеяламин, карбонат моноэтаноламина, бензоат моноетаноламина, триэтаноланиннитрит и т. д., защищают металлы, находясь в газовой или паровой фазе. [c.46]

Ведется проектирование атомных аяектростанций и по другим схемам. Так, для одной из советских электростанций проектируется устано вка двух блоков мощностью по 210 тыс. кет. В каждом таком блоке намечается установка одного реактора и трех турбин ло 70 тыс. кет. Проектируется также электростанция на естественном уране с газовым теплоносителем (СОг). В реакторе ЭТОЙ электростанции в качестве замедлителя намечается иопользова ние не графита, а тяжелой воды (ВгО). [c.304]

Дизели и газовые двигатели. Для предупреждения коррозии применяется добавка хромовонатриевой соли. При малом объеме воды лучше пользоваться повышенной концентрацией (0,05—0,1 /о)- Если приходится сталкиваться с образованием накипи (при жесткой воде), можно применять смеси солей фосфорной кислоты с соответствующими органическими замедлителями или с хромовонатриевой солью. [c.513]

На рис. 10.15 представлены результаты расчета временного поведения эффективного коэффициента размножения теплового реактора Пич-Боттом (газовое охлаждение, графитовый замедлитель), описанного в разд. 10.3.1, при равномерном распределении выгорающего поглотителя (изотоп бор-10) по активной зоне. Поскольку сечение поглощения тепловых нейтронов у бора-10 выше, чем у делящихся изотопов этого реактора, то коэффициент размножения сначала растет, а затем падает по мере работы реактора. [c.452]

Обсуждение результатов расчета реакторов с графитовым замедлителем и газовым теплоносителем будет связано главным образом с двумя конкретными реакторами Колдер-Холл (Англия) и Пич-Боттом (США). Сначала рассмотрим основные характеристики этих реакторов. [c.454]

Реаг тор Пич-Боттом [59] является прототипом реакторов НТОК (высокотемпературные реакторы с газовым охлаждением). Тепловая мощность реактора 115 Мвт, электрическая мощность АЭС 40 Мвт. Замедлитель—графит, теплоноситель — гелий, топливо—смесь высокообогащенного (93 ат. % урана-235) карбида урана (ОСг) с карбидом тория (ТНСз), диспергированная в графитовой матрице. Активная зона диаметром 2,8 м и высотой 2,3 м состоит из плотноупакованных цилиндрических топливных элементов диаметром 9 см, расположенных в узлах треугольной решетки. Схематическое изображение типичного топливного элемента представлено на рис. 10.19. Топливо в форме коаксиального цилиндра окружено слоем уплот- [c.455]

Схема последовательности проведения миогогрупповых расчетов ядерных реакторов с графитовым замедлителем и с газовым теплоносителем [c.459]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...