PRoAtom
proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Авторские права
  Агентство  ПРоАтом. 27 лет с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





PRo IT
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС

Вышла в свет книга Б.И.Нигматулина и В.А.Пивоварова «Реакторы с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. История трагедии и фарса». Подробнее 
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия»
и сайта proatom.ru.
E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы

Разместить комментарий

Re: Дежурный по сайту (Всего: 0)
от на 03/05/2020

Сделаем оценку критического объёма графитового реактора ЯРД и критической массы плутония-239. Для простоты задачи рассмотрим не ЯРД с оболочками из вольфрама-184 или другого высокотемпературного материала, а только графит равномерно смешанный с плутонием без каналов для протока водорода. Коэффициент размножения нейтронов в таком реакторе приравняем к единице.

K = K(00)*[1/(L*B)^2]*exp(-tau*B^2)
В данном уравнении:
K(00) = коэффициент размножения бесконечной размножающей среды;
[1/(L*B)^2] = коэффициент избежания утечки термализованными максвелловскими нейтронами;
exp(-tau*B^2) = коэффициент избежания утечки быстрыми замедляющимися нейтронами то есть спектром Ферми
B^2 = геометрический параметр из одногрупповой теории реакторов
L = длина диффузии нейтронов в размножающей среде
tau = возраст нейтронов в графите /в квадратных сантиметрах/.

Коэффициент размножения бесконечной размножающей среды K(00) найдём из "формулы четырёх сомножителей". В данном случае коэффициент размножения на быстрых нейтронах и коэффициент избежания резонансного захвата будут по определению равны единице. Коэффициент теплового использования тоже считаем единицей, так как при концентрации плутония-239 1 килограмм на тонну графита ядра С12 дают 3,4 барна сечения захвата на 2730 барн сечения абсорбции ядра плутония-239 в 25-й группе БНАБ.

Возраст нейтронов в графите обычно считают 350 квадратных сантиметров. В случае ЯРД плотность графита окажется меньше обычных 1,6 кг на литр, вместе с тем и замедление нейтронов требуется до летаргии 15,7 вместо обычного значения 18,2.
В первом приближении считаем тау графита 350 квадратных сантиметров.

Квадрат длины диффузии для чистого графита 3200 квадратных сантиметров. Когда графит нагружен делящимся материалом, плутонием-239 в количестве 1,22 килограмма на тонну, L^2 = 65 см2.

Коэффициент размножения плутония-239 'eta' на нейтронах энергии нижнего резонанса 0,3 эВ с учётом влияния верхних поглощающих резонансов возьмём равной 1,7.

Считая в первом приближении для ровного счёта пи в квадрате десяткой, получается уравнение:

K = 1,7*[ 1 + (650/R^2)]*exp[-3500/(R^2)]

где  R - в сантиметрах.

Решив это уравнение в программной среде Maple либо построив график получившейся функции, обнаруживаем что коэффициент размножения реактора K=1 при значении радиуса сферы R = 90 сантиметров.

Масса графита 4885 килограмм, масса плутония 5,9 килограмм
. При выжигании 20% загруженного плутония в реакторе с ненамного большей критической загрузкой /для запаса реактивности на выгорание и других факторов/, данному реактору соответствует бак с водородом массой 1300 тонн.  - Дежурный по сайту.




Ваше имя: [ Новый пользователь ]

Тема:


Комментарий:

Для вставки HTML кода используйте редактор


наберите код, который вы видите здесь
(сделано против роботов-спамеров):

Секретный код







Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 0.04 секунды
Рейтинг@Mail.ru