Устройство для изменения нейтронного потока

Авторы патента:

G21C7/06 - с помощью нейтронопоглощающих веществ, т.е. веществ с очень малыми отражающими сечениями по сравнению с сечениями поглощения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ НЕЙТРОННОГО ПОТОКА, содержащее по (Л О. N о эо :о лость регулирования, заполненную йд« сорбентом нейтронопоглощающего вещества , соединенную с балластно.й емкостью ,и средства для изменения температуры адсорбента, отличающее ся тем, что, с целью повышения надежности эксплуатации путем снижения рабочего диапазона температур без увеличения давления, адсорбент в полости регулирования выполнен из активированного угля а балластная емкость заполнена активироBaHHfcjM углем с адсорбированньот в нем трехфтористьпи бором. J

(19) (и) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(5D G 21 C 7 06

4,1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ фиР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОЦИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3276318/18-25 (22) 15.04.81 (46) 23 12.83. Вкл. М 47 (72) A.Ã.Êàëàí) àðèøâêëè и С.Д.Кривоносов (53) 621.039.562 (0888.8) (56) 1.Саю1еу W Е. Using borontrifIuoride gas for reactor controI

NucIeonics,1955 Ч 13, )) 8, р 30.

2.Авторское свидетельство СССР

9 б58993, кл. 6 21 С 7/06, 1977(прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ И3ЯЕНЕНИЯ

НЕЙТРОННОГО ПОТОКА, содержащее полость регулирования, заполненную Щ » сорбентом нейтронопоглощающего ве" щества,соединенную с балластной емкостью,н средства для изменения температуры адсорбента, о т л и ч а в щ е е с я тем, что, с целью повьааения надежности эксплуатации путем снижения рабочего диапазона температур беэ увеличения давления, адсорбент в полости регулирования выполнен иэ активированного угля р а балластная емкость заполнена активиро- . ванным углем с адсорбированным в нем трехфтористим бором.

1021283

Изобретение относится к управле нию реакторами, преимущественно к устройствам регулирования потока тепловых нейтронов, и может быть использовано для согласования мощности реактора с тепловой мощностью испытываемого прибора, Известно устройство непрерывного регулирования реактора изменением давления нейтронопоглощающего газа. например 10,8 Г (1)

Однако для эффективного использования данного устройства рабочие давления газа составляют несколько

МПа, что снижает безопасность его . эксплуатации.

Наиболее .близким к изобретению по техничеСкой сущности является устройство для изменения нейтронного потока, содержащее полость регулирования, заполненную адсорбентом нейтронопоглощающего вещества, соединенную с балластной емкостью, и средства для изменения температуры адсорбента Г2)

Необходимый для обеспечения работы данного устройства интервал регулирования температуры составляеУ 600-1000 K что снижает надежо ность его работы, Кроме того, при использовании пары пиролитический графит вЂ” щелочной металл возможная кратность ослабления лежит в узком диапазоне, что вызывает необходимость увеличивать толщину адсорбента.

Целью изобретения является повышение надежности устройства для изменения нейтронного потока путем снижения рабочего диапазона температур беэ увеличения давления,. укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для изменения нейтронного потока, содержащем полость регулирований, заполненную адсорбентом нейтронопоглощающего вещества, соединенную с балластной емкостью, и средства для изменения температуры адсорбента, адсорбент в полости регулирования выполнен иэ активированного угля, а балластная емкость заполнена активированным углем с адсорбированным в нем трехфтористым бором.

Выбор в качестве рабочей пары активированного угля и трехфтористого бора снижает температуру сорбции и десорбции газа на адсорбенте.

Наличие адсорбента в балластной емкости позволяет увеличить массу нейтронопоглощающего газа. При этом давление BF в устройстве не превышает 30 кПа. Кроме того, использование трехфтористого бора в качестве нейтронопоглощающего газа позволяет увеличить кратность ослабления нейтронного потока данным устройством.

На фиг. 1 изображен общий вид описываемого устройства, а на фиг.2кривые зависимости удельной концентрации BF в активированном угле, что определяет кратность ослабления нейтронного потока, от давления трехфтористого бора при различных температурах адсорбента в полости !5 регулирования.

Полость регулирования 1 вокруг испытываемого прибора 2, заполненная активированным углем 3, соединена с балластной емкостью 4, также

2() заполненной активированным углем с адсорбированным в нем трехфтористым бором, Кратность ослабления нейтронного потока зависит от температур адсорбентов, задаваемых нагрец вателями 5 и 6 в полости регулирования и в балластной емкости.При увеличении температуры адсорбента в балластной емкости с одновременным снижением температуры адсорбента в полости регулирования происходит десорбция нейтронопоглощающего вещества в балластной емкости с адсорбцией его в полости регулирования. Обратный процесс происходит при уменьшении температуры адсор бента в балластной емкости с одновременным увеличением температуры адсорбента в полости регулирования.

Интервал изменения температуры от

300 К при которой происходит ад 7 о

4() -сорбция, до 550 К вЂ” температуры почти полной десорбции.

Иэ экспериментальных изотерм адсорбции и укаэанных параметров следует, что кратность ослабления

45 устройства составляет 10 раз.

Данное устройство непрерывного регулирования нейтронного потока работает при пониженных температуgQ рах (300-550 К) и давлениях нейтронопоглощающего вещества (0-30 кПа), что повышает его надежность и безопасность работы с иим в реакторных условиях. Снижение рабочих темпера55 тур не сужает интервал регулирования кратности ослабления и позволя- . ет плавно изменять плотность потока тепловых нейтронов на три порядка °

Составитель Н,Гудков

Редактор С, Титова Техред Т.Иаточка Корректор 3L.Дэеткю

° Ф а е ю% ау\юйнЮЮФФ Фю УФ

Заказ 10645/7 Тираж 427 Подниапов

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретении и открЫТЙЙ

113035, Иосква, Ж-35, РауюЬк@я наб., д.4/5 е еюеевеюеечвееесееюеа ее

Филиал Ппп Патент, г,ужгород, ул,прректнан,4.

Устройство для изменения нейтронного потока

Устройство для измерения нейтронного потока // 658993

Устройство для регулирования тепловыделения в канале активной зоны ядерного реактора // 658992

Устройство для управления ядерным реактором // 538616

Способ предупреждения аварии ядерного реактора // 423394

Устройство для модуляции реактивности ядерного реактора // 387621

Способ регулирования энерговыделения ядерного реактора // 2102797

Изобретение относится к атомной энергетике и может быть использовано в ядерных реакторах, например, канальных уран-графитового типа

Способ эксплуатации ядерного реактора // 2125304

Изобретение относится к атомной промышленности и может быть использовано в ядерных реакторах, например, выскотемпературных газографитового типа или уранграфитовых реакторах с водой под давлением

Установка для дистанционного демонтажа радиоактивных конструкций // 2172031

Изобретение относится к области ядерной техники

Способ изготовления поглощающего сердечника органа регулирования ядерного реактора // 2440215

Изобретение относится к атомной технике, в частности к способу изготовления поглощающих сердечников с регулируемой поглощающей способностью из материала, поглощающего нейтроны, и предназначенных для применения в поглощающих элементах системы управления и защиты ядерных энергетических реакторов

Система быстрого ввода бора в первый контур ядерной энергетической установки водо-водяного типа // 2073916

Устройство для изменения нейтронного потока // 1078469

Преобразователь нейтронного потока прямодействующей аварийной защиты ядерного реактора // 1814418

Сплав для поглощения тепловых нейтронов на основе титана // 2483132

Изобретение относится к области металлургии, а именно к разработке новых нерадиоактивных материалов, и может быть использовано в атомной энергетической промышленности

Сплав для поглощения тепловых нейтронов на основе титана // 2519063

Изобретение относится к области металлургии, а именно к разработке новых нерадиоактивных материалов, и может быть использовано в атомной энергетической промышленности. Сплав для поглощения тепловых нейтронов на основе титана содержит, вес. %: углерод 0,03-0,10; железо 0,15-0,25; кремний 0,05-0,12; азот 0,01-0,04; алюминий 1,8-2,5; цирконий 2,0-3,0; самарий 0,5-5,0; титан и примеси остальное. Сплав обладает повышенным уровнем поглощения тепловых нейтронов, высокими эксплуатационными и пластическими свойствами. 3 табл., 1 пр.

Ядерный реактор деления на бегущей волне, тепловыделяющая сборка и способ управления в ней глубиной выгорания // 2527425

Группа изобретений относится к способам управления глубиной выгорания ядерного топлива. В ядерном реакторе деления на бегущей волне тепловыделяющая сборка содержит большое количество тепловыделяющих элементов ядерного деления, которые подвергаются воздействию фронта горения дефлаграционной волны, которая, в свою очередь, проходит через тепловыделяющие элементы. Избыточной реактивностью управляют посредством большого количества подвижных структур поглотителей нейтронов, которые выборочно вставляют и вынимают из тепловыделяющей сборки с целью управления избыточной реактивностью и, следовательно, местоположением, скоростью и профилем фронта горения. Управлением местоположением, скоростью и профилем фронта горения управляют флюенсом нейтронов, испытываемым конструкционными материалами тепловыделяющей сборки. Технический результат - снижение риска теплового и радиационного повреждения конструкционных материалов. 2 н. и 43 з.п. ф-лы, 65 ил.