Содержание >>
Реактор ПИК, Стр. 15

2.2. Радиационные характеристики ЦЭК на расстоянии 100 см над зоной

Экспериментальные образцы, облучаемые в центральной трубе ЦЭК, при перегрузках поднимаются на 100 см над зоной. При мощности реактора 100 МВт в этой точке оценены радиационные характеристики, необходимые для практических расчетов охлаждения и активации образцов, а именно: плотность потока быстрых нейтронов с энергией выше 1,2 МэВ равна 8·109 н/см2с, плотность потока тепловых нейтронов < 1011 н/см2с и тепловыделение - 0,15 Вт/г.

Рис. 3. Схема ЦЭК с подъемной внутренней трубой
1- контейнер с образцами,
2 - внутренняя труба,
3 - наружная труба,
4 - механизм перемещения трубы

 

Рис. 4. Схема ЦЭК с подъемной тележкой
1- контейнер с образцами,
2 - подъемная тележка,
3 - наружная труба,
4 - внутренняя неподвижная труба,
5 - механизм перемещения тележки

 

Таблица 1

Плотности потока нейтронов (1012 н/см2с·МВт), энерговыделение (10-2 Вт/г·МВт)в ЦЭК

 
в воде
в сухом алюминиевом канале Ж21x1
R, мм
0
0
Z, мм
0
0
8,2
7,8

34,4

31,6
42
38,5
5


42

45

53

32

105

150·103*
Примечание:* в активной зоне - 6Ч103 (R=108 мм, z=0 мм)
Обозначения в таблице:
R
- расстояние по радиусу от оси ЦЭК;
Z
- расстояние по высоте от средней плоскости зоны;
- кадмиевое отношение по золоту;
- плотность Весткоттовского потока тепловых нейтронов;
- плотность Максвелловского потока тепловых нейтронов;
, , , , , - энерговыделение в графите, алюминии, железе, цирконии, воде и уране-235;
- плотность потока быстрых нейтронов с энергией выше 1,2 МэВ.

3. ЭФФЕКТЫ РЕАКТИВНОСТИ ПРИ ЗАГРУЗКЕ ОБРАЗЦОВ В ЦЭК

Эффекты реактивности при загрузке в ЦЭК различных образцов, измеренные на ФМ [4], приведены в табл. 2. Величина эффектов отнесена к исходному состоянию: ЦЭК без образцов, заполненный водой. Высота образцов была не менее 500 мм.

Полученные данные позволяют выбрать безопасные режимы перегрузок образцов на работающем реакторе, включая размеры образцов и скорости их перегрузок.

Таблица 2

Эффекты реактивности при загрузке образцов в ЦЭК [4]

Загрузка ЦЭК
Теплоноситель
r (bэфф )
Замена воды на воздух
+1,1±0,1
Полый стержень из нержавеющей стали Жнар=26 мм, Жвн =11 мм

вода
воздух

-0,8±0,2 +0,3±0,2
Труба из нержавеющей стали Ж 30x3
вода
воздух
-0,7±0,2 +0,3±0,2
Стержень из железа Ж36
вода
воздух
-0,4±0,2 +0,1±0,2
Стержень из меди Ж28
вода
воздух
-0,2±0,1 -0,6±0,2
Стержень из алюминия Ж24,5
вода
+0,2±0,1
Сухой алюминиевый канал Ж21x1
вода
0,3±0,1
Извлечение алюминиевой трубы Ж50x3 из ЦЭК
вода
-0,4±0,1
Цилиндр из кадмия Ф36, d=0,6
вода
-2,7±0,3
Ампула из алюминиевой трубы Жнар=35x3, Жвнутр.=21x1, щель между трубами заполнена водным раствором Н3ВО3
вода
-0,9±0,2
Твэл типа СМ с нормальным содержанием топлива "1", с содержанием топлива "1/3"
вода
вода
0,52±0,05 0,22±0,05

 

4. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ЦЭК

Режимы работы канала выбираются на основании теплогидравлического расчета с учетом недопустимости кипения на поверхности образца при его облучении, а также при его охлаждении в канале в положении поднятой тележки.

3АКЛЮЧЕНИЕ

1. Применение в ЦЭК подвижной тележки позволяет перегружать образцы на работающем реакторе.
2. Удельное энерговыделение в уране-235 при мощности реактора 100 МВт в центре ЦЭК составляет 150 Вт/г.
3. Теплогидравлический контур ЦЭК отводит до 400 кВт тепла, в том числе - до 200 кВт тепла от облучаемых образцов.

Литература

[1] А.Н.Ерыкалов, Д.М.Каминкер, К.А.Коноплев, Ю.В.Петров, Выбор параметров реактора для физических исследований ПИК. Препринт ФТИ-153, Л., 1968, 63 с.
[2] А.Н.Ерыкалов, И.А.Кондуров, К.А.Коноплев, З.К.Красоцкий и др., Экспериментальные возможности реактора ПИК, Препринт ЛИЯФ-76, Л., 1977, 24 с., препринт ЛИЯФ-852, Л., 1983, 23 с.
[3] Е.Л.Абрамков, В.Н.Аваев, В.В.Большаков, Г.Я.Васильев и др., Радиационные характеристики реактора ПИК (данные для физмодели), Препринт ЛИЯФ -1471, Л., 1988, 29 с.
[4] Г.Я.Васильев, Е.А.Гарусов, С.Д.Егодуров, К.А.Коноплев и др., Методики внутриреакторной дозиметрии на реакторе ВВР-М ЛИЯФ им. Б.П.Константинова АН СССР, Препринт ЛИЯФ-1415, Л., 1988, 17 с.
[5] Е.Л.Абрамков, Г.Я.Васильев, В.В.Гостев, В.И.Гудков и др., Радиационные характеристики центрального экспериментального канала реактора ПИК, Препринт ПИЯФ-1771, С-Пб, 1992, 14 с.
[6] Г.Я.Васильев, С.Д.Егодуров, К.А.Коноплев, В.Ф.Самодуров, С.Л.Смольский, Измерение мощности критического стенда "Физическая модель реактора ПИК", Препринт ЛИЯФ-1578, Л., 1990, 16 с.
[7] ДОТ-35. Two Dimensoinal Discrete Ordinates Radiation Transport Code. RSIC-CCC-276, 1978.
[8] Л.В.Майоров, Аннотация пакета программ МСИ ВАНТ, сер.: Физика и техн. ядерных реакторов, 1985, вып.7, с.61.
[9] В.М.Тырышкин, В.С.Юзгин, Пространственно энергетическое распределение быстрых нейтронов в исследовательском реакторе МР, АЭ, 43, вып.4 (1977) 289.

 

 


<<предыдущаястр. 15
следующая>>