Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ответы экз ГУБИН.docx
Скачиваний:
8
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

129.Назовите основные требования, предъявляемые к материалам замедлителя относительно нейтронно-физических свойств.

Материал замедлителя должен удовлетворять следующим нейтронно-физическим требованиям:

- обладать малой атомной массой, что обеспечивает высокое значение среднего логарифмического декремента энергии ξ и, значит, малое число столкновений, необходимых для замедления нейтронов;

- иметь высокое макроскопическое сечение рассеяния Σs и, следовательно, высокую замедляющую способность ξ∙Σs;

- обладать как можно меньшим сечением поглощения нейтронов Σa.

В настоящее время в энергетических реакторах в качестве замедлителей используют в основном графит (углерод), бериллий, обычную воду и D2O.

130.Перечислите основные методы регулирования ядерных реакторов.

Регулирование ядерного реактора деления, в частности легководного реактора, осуществляется следующими методами:

1) с помощью регулирующих стержней из таких поглощающих материалов, как В, В4С (естественного или обогащенного),Cd, Hf и их сплавы или редкоземельные элементы;

2) методом химического регулирования с использованием Н3ВO3 (борной кислоты) в качестве поглотителя;

3) с помощью выгорающих поглотителей в виде оксидов редкоземельных элементов Eu2O3, Еr2O3 или Gd2O3.

До настоящего времени наиболее широко использовался простой и удобный метод регулирования, заключающийся во введении или извлечении регулирующего стержня, изготовленного из такого сильно поглощающего нейтроны материала, как бор или кадмий. Недостаток регулирования реактора с помощью сильного поглотителя заключается в потере полезных нейтронов, которая приводит к ухудшению экономии нейтронов.

131.Показать графически изменение коэффициента линейного расширения циркония с ростом температур.

132.Какие химические элементы наиболее часто используются в качестве замедлителей?

Лучший замедлитель с точки зрения минимальной критической массы- тяжелая вода, так как потери нейтронов из-за поглощения в D2O меньше, чем в любом другом замедлителе. Именно поэтому тяжелая вода – единственный замедлитель, позволяющая создавать гомогенные реакторы на природном уране.

Лучшим замедлителем с точки зрения минимальных размеров активной зоны является обычная вода, имеющая высокую замедляющую способность   и малые значения возраста   и длины диффузии  . Гидрид циркония в этом отношении близок к H2O.

В настоящее время в энергетических реакторах в качестве замедлителей используют в основном графит (углерод), бериллий, обычную воду и D2O.

133.Какие материалы могут быть использованы для изготовления органов регулирования?

Оборудование систем аварийной защиты легководных реакторов изготавливается из таких конструкционных материалов, как углеродистая и нержавеющая стали.

Кэлементам с очень большими сечениями поглощения тепловых нейтронов относятся кадмий Cd (2450 барн), бор В (755 б), гафний Hf (105 б), иридий Ir (440 б) и редкоземельные элементы.

Поскольку Hf, Ir и редкоземельные элементы (Eu, Sm и т.д.) относительно дороги, в качестве материалов органов регулирования широко используются В и Cd. Однако в элементарной форме они не удовлетворяют всем необходимым требованиям. В настоящее время в качестве материала органов регулирования широко используется карбид бора В4С в виде кермета или в виде дисперсии карбида в нержавеющей стали.