Тепловые реакторы См температурные коэффициенты

Анализ влияния нейтронного облучения на диффузионную подвижность атомов фосфора в Низколегированной Сг — N1 — Мо перлитной стали показал [237], что облучение при 300°С потоком 10 нейтрон/(м -с), достигаемым в исследовательских каналах атомных реакторов на тепловых нейтронах, увеличивает коэффициент диффузии фосфора (за счет повышения концентрации вакансий) более чем на пять порядков, что эквивалентно повышению температуры от 300 до 470— 480°С. Поэ. -ому кинетика обогащения границ зерен фосфором и соответствующего охрупчивания стали в результате облучения потоком 10 нейтрон/м с при температуре 300°С может быть такой же, как без облучения при температуре 470-480°С, которая, как было отмечено ранее, для Сг — N1 — Мо стали (см. рис. 2) и других низколегированных конструкционных сталей находится в температурном интервале интенсивного развития обратимой отпускной хрупкости. Это означает, что облучение при температуре около 300°С (ниже интервала развития обратимой отпускной хрупкости) может ускорить обогащение межзеренных границ в стали фосфором в достаточной для значительного охрупчивания степени. [c.185]

В этом случае согласие между измеренным изменением реактивности с температурой и рассчитанным на основе ожидаемого эффекта Доплера превосходное. Хотя согласие не всегда получается таким впечатляющим, однако установлено, что оно обычно достаточно хорошее для сырьевых изотопов [123]. С другой стороны, для делящихся изотопов существует значительная неопределенность как в экспериментальных, так и в теоретических результатах по эффекту, доплеровского уширения. Согласие между измеренными и рассчитанными изменениями реактивности с температурой в этом случае оказывается далеко не таким хорошим [124]. Неопределенность в температурном коэффициенте реактивности учитывается при проектировании быстрых реакторов, так что они могут работать так же безопасно, как и тепловые реакторы. [c.363]

В рассмотренных выше реакторах перенос нейтронов достаточно хорошо описывается многогрупповым диффузионным или Рх-приближением, потому что размеры активных -зон подобных реакторов велики по сравнению со средним свободным пробегом и длиной миграции нейтронов. Однако в пределах отдельной ячейки решетки реактора должна быть рассчитана детальная зависимость нейтронного потока от координат, энергии и направления движения нейтронов. Особенно это необходимо для точного вычисления вероятности избежать резонансного захвата и для определения коэффициента теплового использования. Эти два коэффициента имеют решающее значение для поддержания критичности реактора и для изучения его температурных эффектов. Последующее обсуждение будет в основном посвящено расчетам критичности реактора и температурных коэффициентов реактивности для различных моментов кампании реактора. [c.456]

В экспериментальной практике полезным может оказаться метод импульсного теплового источника. Метод состоит в измерение возмущения декремента затухания основной температурной гармоники 6vi от одиночных или периодически повторяющихся импульсов теплового источника. Причиной возмущения декремента может быть возмущение какого-либо параметра в системе, подлежащее определению (например, изменение коэффициента теплопроводности, коэффициента теплоотдачи, поля скоростей). Представляет интерес разработка этого метода применительно к работающему ядерному реактору, в котором можно периодически создавать импульсные вспышки мощности. Сравнивая измеряемые декременты спада основной температурной гармоники, можно судить об изменениях, происходящих со временем в условиях охлаждения твэлов или в процессах теплопередачи внутри самих твэлов (например, из-за появления дефектов между сердечником и оболочкой твэла, из-за изгиба твэлов и др.). Тем самым может быть обоснован и разработан способ контроля и диагностики состояния теплонапряженных элементов ядерного реактора, основанный на измерении декремента затухания. [c.115]

Однако в гетерогенном реакторе с большими градиентами температур или в любой системе, где суш,ествует лишь частичная термализация, т. е. где большая часть нейтронов поглощается прежде, чем они полностьютермализуются, детальное изучение проблемы оказывается очень важным. В таких случаях энергетический спектр тепловых нейтронов оказывается не простым, и требуются расчеты, основанные на соответствующих моделях рассеяния. На практике расчеты такого типа особенно важны для предсказания температурных коэффициентов, т. е. влияния на критичность изменений температуры различных компонент реактора, таких, как топливо, замедлитель, отражатель или теплоноситель. [c.250]

Для расчетов температурных коэффициентов реактивности, результаты которых обсуждаются ниже, применялись две программы, основанные на многогрупповом диффузионном приближении GAZE-2 [671 для одномерных реакторов и GAMBLE [68] для двухмерных. Обе программы допускают переход нейтронов в верхние группы при рассеянии в тепловой области. При расчете цилиндрических реакторов по одномерной программе вводится поправка DB для учета утечки в аксиальном направлении (см. разд. 6.4.10). При расчеге двухмерного реактора, например конечного цилиндра в г, г)-геометрии, такая поправка не требуется. [c.458]

Телшературный коэффициент замедлителя, определенный выше как разность полного температурного коэффициента и коэффициента, связанного с изменением вероятности избежать резонансного захвата, будучи отрицательным в начале кампании (см. табл. 10.2), становится положительным по мере работы реактора (см. табл. 10.3). Из таблиц видно, что это перемена знака обусловлена большим увеличением (1//) д дТ). Физически это означает, что в середине кампании реактора доля тепловых нейтронов, поглощаемых делящимися изотопакп , возрастает с повышением температуры. Из рис. 10.21 видно, что это увеличение связано с тем, что с повышением текшературы возрастает эффективное тепловое сечение плутония-239. Точнее говоря,, основная причина связана с резонансом плутония-239 при энергии 0,3 эв. Смещение спектра тепловых нейтронов в замедлителе приводит к тому, что с увеличением температуры повышается число нейтронов с энергиями, близкими к резонансу плутония-239. [c.464]

Следует обратить внимание на два аспекта расчетов, проведенных для реактора Колдер-Холл . Во-первых, влияние равновесных концентраций ксенона-135 и самария-149 на температурные коэ( ициенты реактивности определено лишь для начала кампании реактора. Основное влияние этих изотопов связано с уменьшением коэффициента теплового использования. Их воздействие на температурный коэффициент реактивности демонстрируется на рис. 10.22 [76]. [c.465]

В реакторе Пич-Боттом следует ожидать наличия мгновенного отрицательного температурного коэффициента реактивности, связанного с доплеровским уширением резонансов тория-232. Будут, однако, и некоторые положительные коэффициенты, обусловленные смещениями спектра тепловых нейтронов. В области тепловых энергий нейтронов делящиеся изотопы уран-233 и уран-235 конкурируют в поглощении нейтронов с торием-232, являющимся поглотителем с сечением, пропорциональным 1/и, с продуктами деления и с выгорающим поглотителем, если последний присутствует. Рассмотрим сначала конкуренцию делящихся изотопов с поглотителем с сечением, пропорциональным 1/и. На рис. 10.24 видно, что истинное эффективное сечение поглощения [c.466]

Для блокированного выгорающего поглотителя из бора-10 эффективное сечение поглощения падает с температурой медленнее, чем для элемента с сечением, пропорциональным 1/и, и это дает отрицательный вклад в член (1//) [д11дТ). В определенных условиях, например, в конце кампании реактора Пич-Боттом при максимальном накоплении урана-233 и минимальном содержании бора-10 и в присутствии ксенона-135 влияние смещений спектра тепловых нейтронов на изотермический температурный коэффициент реактивности, как показывают расчеты, мало и может быть положительным [80]. Поскольку мгновенный температурный коэффициент отрицате чен и больше по абсолютной величине, полный изотермический коэффициент реактивности остается отрицательным, т. е. безопасность работы реактора обеспечивается. [c.467]

Возможность создания котла с электрическим обогревом, устой, чиво работающих во всех режимах, соответствующих всем точкам кривой кипения, была впервые отмечена автором книги в работе [1]. "Более важным результатом вывода критерия тепловой устойчивости является осознание того факта, что конструктор может улучшить устойчивость оборудования в широких пределах с помощью простых методов проектирования. Например, раш ше считалось, что при электрическом обогреве котла. .. невозможно охватить непрерывную область температур (вблизи максимума кривой кипения). (Из критерия (8.16) следует, что это не так, и что можно полностью избежать разрыва температуры, выбирая материал с достаточно большим положительным температурным коэффициентом сопротивления... Для улучшения усто чивости (ядерных) реакторов и других типов теплообменных установок можно использовать ряд Других столь же простых мето дов". [c.192]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...