уранові стрижні
У цій водоймі витримуються оброблені в атомних реакторах уранові стрижні. тому вода в них заражена радіоактивними речовинами. [16]
Після певного періоду роботи ядерний реактор зупиняють, уранові стрижні видаляють і піддають хімічний переробці, при якій радіоактивні ізотопи відокремлюють від нерасщепленного урану, і його знову використовують. Відділення і очищення утворилися в реакторі ізотопів представляє значні труднощі внаслідок їх сильної радіоактивності. Всі хімічні операції здійснюють на великій відстані за допомогою складної системи важелів. [17]
В силу цих причин будівлі підприємств, переробних опромінені уранові стрижні атомних реакторів. мають зазвичай товсті бетонні стіни (рис. 81), а найбільш відповідальні їх цеху розміщуються під землею. Вони нагадують собою кам'яну кориті, в яке з одного боку подаються стрижні, а з іншого боку видно резервуари з очищеними сполуками урану, плутонію та інших елементів. [18]
Поряд з цим швидкі нейтрони можуть випробувати непружні зіткнення, проходячи через уранові стрижні. N нейтронів, що мають енергію нижче порога поділу U 238, дифундують в сповільнювачі, втрачаючи свою енергію. Якщо р є ймовірність уникнути резонансного захоплення, то epN нейтронів сповільнюються приблизно до теплової енергії. [19]
У центрі цього балона, в так званій активній зоні, поміщаються виділяють тепло уранові стрижні. Ядерні реакції, що йдуть безперервно в їхніх тілах - джерела тепла. [20]
Завдяки відповідному уповільнення нейтронів обмежується можливість їх взаємодії з ядрами важких ізотопів, а проходять через уранові стрижні уповільнені нейтрони, навпаки, мають можливість взаємодії з ядрами атомів ізотопу урану 2S5U, викликаючи їх розщеплення. [22]
Ці та інші радіоізотопи можна витягати безпосередньо з уранового палива на спеціальних плутонієвих заводах, куди відправляють використані уранові стрижні для подальшої їх обробки. [23]
Ядерний реактор / представляє графітовий куб або циліндр великих розмірів, пронизаний алюмінієвими, цирконієвими, магнієвими або з нержавіючої сталі трубами, всередину яких вводяться уранові стрижні. а також стрижні рис. 9.2, сповільнювачем є графіт, і швидкі нейтрони, звільнені Е; результаті поділу ядер. При цьому нейтрони повинні мати певну (теплової) швидкістю, щоб викликати подальше ділення ядер. Занадто повільні і занадто швидкі нейтрони захоплюються ядрами урану і не викликають їх розподілу. Швидкості нейтронів, що вилетіли з ядра урану при його розподілі, сповільнюються. Сповільнювачами нейтронів при ядерних реакціях можуть бути: графіт, важка вода, звичайна вода і берилій. В атомному реакторі, зображеному, на рис. 9.2, сповільнювачем є графіт, і швидкі нейтрони, що вилетіли з уранового стрижня, проходячи через шар графіту, сповільнюються і викликають поділ ядра в сусідньому урановому стрижні. При розподілі ядра урану виходять нові нейтрони і відбувається ланцюгова реакція ядерного розпаду урану. Ланцюгова реакція йде дуже швидко, і при цьому виділяється величезна кількість енергії, що може викликати вибух великої потужності. Для запобігання вибуху в атомний котел вводяться стрижні (поглиначі) з кадмію, бариста солі або карбіду бору, срібла, індію та гафнію, які обмежують кількість нейтронів і не дають можливості швидко розвиватися ланцюгової реакції. [24]
У Хзнфордскіх реакторах як сповільнювач використовується графіт. Уранові стрижні охолоджуються водою з річки Колумбії. Попередньо воду пропускають через фільтри. [27]
Розглянемо якісно, що відбудеться з величиною k, якщо міняти розташування уранових стрижнів в квадратної решітці. Якщо уранові стрижні в решітці розсунути далі один від одного, то нейтронам, перш ніж потрапити в сусідній блок, потрібно пройти більшу відстань в сповільнювачі, де вони сповільнюються до енергії нижче резонансних. Імовірність уникнути резонансного захоплення зростає. Очевидно, що при дуже тісному розташуванні стрижнів множник р малий. Між цими двома граничними випадками є область, де твір pf, а отже і коефіцієнт розмноження k, має максимум. Групою Саржента були виконані експерименти для систем з урану і важкої води, які привели до визначення оптимальних констант решітки. [28]
Реактори, в яких чергуються шари пального і сповільнювач, називаються гетерогенними. Наприклад, уранові стрижні можуть бути вставлені в отвори графітових блоків або занурені в важку воду. [29]
Крізь яскраве світло я бачу уранові стрижні. в яких безшумно бушує ланцюгова ядерна реакція. Нейтрони, випущені одними ядрами, розщеплюють інші. Начальник зміни дає команду, і оператор занурює в активну зону реактора керуючий стрижень, який поглинає нейтрони. Черенковськоє світіння тьмяніє, і ядерна реакція завмирає. [30]
Сторінки: 1 2 3 4