Условие критичности реактора

Соотношение (9.36а) есть условие критичности реактора, т. е. стационарного состояния размножающей системы из горючего и замедлителя при отсутствии внешних источников. В этом случае сколько нейтронов возникает при делении, столько же теряется в результате поглощения и утечки. Таким образом, для критического плоского одномерного реактора [c.36]

Условие критичности реактора на тепловых нейтронах [c.293]

Условие критичности реактора запишется в виде [c.296]

Условие критичности реактора 293 [c.332]

Единственное требование, накладываемое на уравнение (15.24), состоит в том, что плотность горючего должна быть достаточной для выполнения условия критичности реактора. На рис. 15.16 приведены зависимости критической плотности горючего от объема полости реактора, окруженной бесконечно толстым с точки зрения нейтронных расчетов отражателем. Кривые взяты из работы Сафонова [23]. Практически для любого [c.529]

Мт) =//о е Р ( эф- )// . (2.4) Из (2.4) следует, что мощность реактора не меняется во времени, если А"зф = 1. Такое состояние называется критическим. Для данного состава реактора и определены, поэтому из условия критичности при использовании (2.2) можно определить геометрический параметр критического реактора [c.132]

Спектр оператора переноса и условия критичности детально обсуждались в этом разделе, так как уравнение переноса является основой анализа поведения нейтронов в реакторе, и критичность, конечно, существенна при определении размеров реактора. При решении прикладных задач следует использовать некоторые приближения уравнения переноса, а затем рассмотреть собственное значение приближенного уравнения. В некоторых случаях, особенно в многогрупповом диффузионном приближении, о собственных значениях и собственных функциях можно сказать гораздо больше (см. гл. 4). [c.36]

Приведенные выше уравнения учитывают влияние запаздывающих нейтронов на временное поведение реактора, однако некоторые другие эффекты, которые могут быть важны в динамике реактора, еще не приняты во внимание. Для реактора, работающего, например, на заметной мощности, необходимо учитывать влияние распределения нейтронов и уровня мощности на критичность (или реактивность) системы. В частности, уровень мощности будет сказываться на температуре, а изменение температуры приводит к изменению размножающих свойств из-за изменений геометрии, плотности, спектра нейтронов и микроскопических сечений. При рассмотрении нестационарной работы реактора на мощности необходимо учитывать этот механизм обратных связей, т. е. механизм, посредством которого условия работы реактора влияют на критичность. [c.371]

При условии, что реактор не находится в состоянии, близком к мгновенной критичности, значение а мало, и вторым членом в левой части уравнения (9.18), равным ая )/и, можно пренебречь. Только слагаемое, описывающее источник запаздывающих нейтронов Q /P t), будет зависеть от а. Изменение источника запаздывающих нейтронов в этом случае эквивалентно малому изменению источника нейтронов деления, и тогда форм-функцию можно определить с помощью расчета собственной функции, соответствующей собственному значению к, т. е. подгонкой величины спектра деления до достижения точной критичности (см. разд. 1.5.5). [c.376]

К выгорающим поглотителям относят изотопы с высоким (или умеренным) сечением поглощения нейтронов, причем изотопы, образующиеся в результате этого поглощения, должны иметь малые значения сечений поглощения нейтронов. Выгорающие поглотители могут быть распределены по активной зоне либо равномерно, либо каким-нибудь гетерогенным образом. В идеальном случае количество выгорающего поглотителя должно быть таким, чтобы компенсировать всю избыточную реактивность в начале кампании. Затем при работе реактора выгорающий поглотитель желательно потреблять с такой скоростью, чтобы поддерживать критичность реактора в условиях уменьшения количества делящихся изотопов и накопления осколков деления. Этот идеал может быть достигнут для некоторых реакторов [52], но даже если этого добиться не удается, выгорающие поглотители могут быть использованы с явной выгодой. Проиллюстрируем это на простом примере. [c.450]

Здесь Р — вероятность того, что нейтрон не выйдет за пределы активной зоны. Она растет с увеличением размеров реактора. Критическим называется размер активной зоны при котором эфф = 1 поэтому условие критичности может быть записано в виде [c.293]

Ход реакции расщепления в реакторе определяется пространственным распределением горючего и поглощающих и рассеивающих материалов, а также энергией и пространственным распределением плотности нейтронов. Нейтроны, испускаемые при делении, обладают энергиями в пределах от 0,1 до 10 Мэе. Так как поперечные сечения расщепления при взаимодействии этих быстрых нейтронов с материалом активной зоны реактора значительно меньше, чем поперечные сечения при взаимодействии с тепловыми нейтронами, то быстрые нейтроны нужно замедлить внутри реактора, прежде чем они вступят в реакцию деления. Это можно легко сделать, заставив быстрые нейтроны проходить через материал с низким атомным весом и малым поперечным сечением поглощения. Таким способом можно уменьшить массу расщепляемого материала, необходимую по условию критичности. Условие критичности выполняется, если отношение числа нейтронов, выделяемых при одном акте деления, к числу нейтронов, [c.521]

Таким образом, можно в совершенно безопасных условиях, при нулевой мощности реактора определить критическую загрузку, а при заполнении водой — определить, может ли реактор стать критичным только за счет заполнения активной зоны. [c.376]

Второй случай, представляющий определенный интерес, — такое состояние реактора, когда отклонение от критичности настолько мало, что форма функции Ф (г, й, Е, I) хорошо аппроксимируется этой же функцией в критических условиях. Как и в теории возмущений, выдвигается требование, чтобы форма [c.376]

Статика. В основе расчета любого реактора лежит определение условий его критичности. Кроме того, для ракетных ядерных реакторов особенно важно знать с достаточной точностью ожидаемое распределение выделяемой мощности в стационарном режиме работы. Эти сведения [c.520]

В условие критичности реактора не входит величина нейтронного потока, а это означает, что реактор может быть в критическом состоянии на любом уровне мощности. Поэтому для дальнейшего подъема мощности реактор нужно сделать надкритическим. Но степень надкритичности не должна быть слишком большая, а скорость роста мощности не должна выходить за пределы проектной (см. пояснение к 29.17). Надкритичность в любом случае н должна достигать значения рэф. После того как мощность вырастет до заданного значения, необходимо вернуть реактор в критическое состояние, т. е. поглотители должны быть погружены в первоначальное положение, соответствующее критичности. В реальной установке дело обсхоит не так. С ростом мощности меняются температура активной зоны (в первую очередь температура ядерного топлива), плотность веществ (из-за изменения температуры или паросодержания при наличии кипения), геометрия активной зоны (в результате температурных расширений), а такад отравление и шлакование реактора и т. д. [c.420]

Реакторы УТС с инерционным удержанием плазмы относятся к взрывоимпульсным системам. В отличие от стационарных установок стабильным протеканием реакции синтеза и непрерывным выделением энергии в инерционных системах выделение термоядерной энергии происходит непродолжительными импульсами. Прерывистость обусловлена тем. что в установке производятся термоядерные микровзрывы относительно небольшой мощности. В системах с инерционным удержанием условия критичности по критерию Лоусона выполняются при значительно более высоких плотностях [c.540]

Кинетика реактора. Конструкцию ракетного ядерного реактора с точки зрения его ядерпо-физических свойств можно в основном определить на основе нейтронных расчетов в стационарных условиях его работы. Однако допустимые условия устойчивой работы реактора и переходные режимы во время пуска, остановки или изменения мощности реактора могут быть рассчитаны только при исследовании его кинетики. В случае ракетных ядерных реакторов иметь сведения о кинетических характеристиках реактора так же важно, как располагать данными о его критичности, так как рабочие значения плотности мощности так велики, что небольшие отклонения нейтронного баланса от проектных условий могут привести к полному разрушению такого реактора в течение долей секунды. Как правило, точное исследование переходного режима работы реального сложного реактора в конечном счете так же сложно, как и точный расчет его стационарного режима однако погрешности знания многих инженерных параметров в переходном процессе работы реактора (скорости нарастания температуры, скорости деформации конструкции и т. д.) так велики (в пределах 20%), что нет смысла проводить детальные исследования. В этом случае, как и при статических расчетах, много может быть сделано при помощи приближенных методов. [c.524]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...