«Միջուկային ռեակտոր»–ի խմբագրումների տարբերություն
Content deleted Content added
Նոր էջ «thumb|Միջուկային ռեակտոր '''Միջուկային ռեակտոր''', սարք, որում ընթանում է էներգիայի...»: |
չ clean up, փոխարինվեց: : → ։ oգտվելով ԱՎԲ |
||
Տող 1.
[[File:Crocus-p1020491.jpg|thumb|Միջուկային ռեակտոր]]
'''Միջուկային ռեակտոր''', սարք, որում ընթանում է [[էներգիա]]յի անջատումով ուղեկցվող կառավարվող միջուկային ռեակցիա։
Բաղկացած է [[միջուկային վառելիք]] պարունակող և [[նեյտրոն]]ների անդրադարձիչով շրջապատված ակտիվ գոտուց, ջերմակրից, շղթայական ռեակցիան կարգավորող համակարգից, ճառագայթային պաշտպանության շերտից և հեռակառավարման համակարգից։ Ակտիվ գոտում տեղի է ունենում միջուկային վառելիքի տրոհման շղթայական ռեակցիա, որի արագությամբ որոշվում է միջուկային ռեակտորի հզորությունը։ 1 ''Մվտ'' հզորության ռեակտորում 1 [[Վայրկյան|վրկ]]-ում տեղի է ունենում մոտավորապես 3,3 * 10<sup>16</sup> տրոհում։ Միջուկային ռեակտորի վիճակը բնութագրվում է [[նեյտրոն]]ների բազմացման K<sub>էֆ</sub> էֆեկտիվ գործակցով (տվյալ սերնդի նեյտրոնների թվի հարաբերությունը նախորդ սերնդի նեյտրոնների թվին) կամ միջուկային ռեակտորի ռեակտիվությամբ՝ ρ= (K<sub>էֆ</sub>-1)/K<sub>էֆ</sub>։ Վերկրիտիկական վիճակում (K<sub>էֆ</sub>> 1, ρ>0) նեյտրոնների թիվը ժամանակի ընթացքում աճում է, ենթակրիտիկական վիճակում (K<sub>էֆ</sub><1,ρ<0)՝ նվագում։ Կրիտիկական վիճակում (K<sub>էֆ</sub>=1, ρ=0) ընթանում է այրման ստացիոնար պրոցես՝ տրոհումների թիվը և անջատված ջերմության քանակը ժամանակի ընթացքում հաստատուն են մնում։ K<sub>էֆ</sub>=1 պայմանը կոչվում է կրիտիկականության պայման։ Այն որոշվում է նեյտրոնների կլանման ակտերը բնութագրող մեծություններով և ակտիվ գոտու չափերով։ Միջուկային ռեակտորի ակտիվ գոտու ծավալը կրիտիկական վիճակում կոչվում է կրիտիկական ծավալ, իսկ տրոհվող նյութի [[զանգված]]ը՝ կրիտիկական զանգված։ Մաքուր <sup>235</sup>Ս-ի կրիտիկական զանգվածը 0,8 կգ է, <sup>239</sup>Pu-ինը՝ 0,5 կգ։ Կրիտիկական ծավալը փոքրացնելու նպատակով ակտիվ գոտու կոնստրուկտիվ մասերը պատրաստվում են նեյտրոնների կլանման փոքր կտրվածք ունեցող նյութերից ([[Al]], [[Zr]], [[պողպատ]] և այլն)։ Նեյտրոնների արտահոսքը պակասեցնելու նպատակով ակտիվ գոտին կառուցվում է [[գլանի կամ [[Գունդ|գնդի]] ձևով և շրջապատվում նեյտրոնների անդրադարձիչով։ Ըստ ակտիվ գոտու կառուցվածքի՝ տարբերում են հոմոգեն և հետերոգեն ռեակտորներ։
Հոմոգեն ռեակտորում միջուկային վառելիքը և նեյտրոնների դանդաղեցուցիչը (ջուր, [[գրաֆիտ]] և այլն) բաշխվում են համասեռ։
Հետերոգեն ռեակտորում վառելիքը դասավորված է տարբեր երկրաչափական ձև ունեցող կտորների՝ ջերմաանջաաիչ տարրերի ձևով և կարգավորված ցանց է կազմում։ Նեյտրոնների դանդաղեցուցիչի պարունակությունից կախված՝ տրոհման ռեակցիայի հիմնական մասը կարող է ընթանալ արագ (έ>10 ''կէվ''), միջանկյալ (έ<10 կէվ) և դանդաղ (ջերմային, έ~0,025 էվ) նեյտրոններով։ Համապատասխան միջուկային ռեակտորները կոչվում են արագ, միջանկյալ և ջերմային։
Տրոհման շղթայական ռեակցիայից ծնվում են մեծ էներգիայի (մինչև 10 ''Մէվ'') նեյտրոններ։ <sup>235</sup>Ս միջուկների տրոհումն ավելի արդյունավետ է ընթանում դանդաղ նեյտրոնների դեպքում։ Այդ պատճառով [[ջերմային ռեակտոր]]ների ակտիվ գոտում դանդաղեցուցիչ նյութ է տեղաբաշխվում, որի միջուկների հետ առաձգական բախումներ կրելով՝ արագ նեյտրոնները դառնում են ջերմային։ Արագ ռեակտորներում դանդաղեցուցիչը բացակայում է, և շղթայական ռեակցիան ընթանում է միայն խիստ հարստացված (մինչև 30% <sup>235</sup>Ս) վառելիքում, սակայն ուղեկցվում է միջուկային վառելիքի արդյունավետ վերարտադրությամբ (<sup>239</sup>Pu),‘ որի շնորհիվ փոխհատուցվում են հարստացման ծախսերը։ Այրման ժամանակ անջատված էներգիան ակտիվ գոտուց հեռացվում է ջերմակրի ([[He]], CO<sub>2</sub>, [[օդ]], ջուր, [[հեղուկ մետաղներ]] և այլն) օգնությամբ։ Ջերմային միջուկային ռեկատրում ջերմակիրը մասնակիորեն նաև դանդաղեցուցիչի դեր է կատարում։
Միջուկային ռեակտրում շղթայական ռեակցիան կառավարվում է ակտիվ գոտում նեյտրոնների կլանումների թիվը փոփոխելու միջոցով։ Այդ նպատակին են ծառայում նեյտրոնների լավ կլանիչ նյութեր ([[Cd]], [[В]]) պարունակող հատուկ ձողերը, որոնք հեռակառավարման համակարգի օգնությամբ մտցվում կամ դուրս են քաշվում ակտիվ գոտուց։ Միջուկային ռեակտորի աշխատանքի ընթացքում տրոհվող նյութի քանակության նվազման, իզոտոպային բաղադրության փոփոխության և կլանման մեծ էֆեկտիվ կտրվածք ունեցող բեկոր միջուկների ([[Хе]], [[Տm]] և այլն) կուտակման (ռեակտորների թունավորում) հետևանքով միջուկային ռեակտորի ռեակտիվությունն ընկնում է, որը վերականգնվում է հատուկ կլանիչ ձողերի տեղաշարժմամբ։ Միջուկային ռեակտորը կառավարում է օպերատորը՝ էլեկտրոնային հաշվողական համակարգի օգնությամբ։ Ռեակտորի վիճակի մասին անհրաժեշտ տեղեկությունները (նեյտրոնների հոսքի մեծությունը ակտիվ գոտու տարբեր կետերում, ջերմակրի ջերմաստիճանը և այլն) տալիս է հեռաչափման համակարգը։ Միջուկային ռեակտորը իոնացնող ճառագայթման և նեյտրոնների հոսքի հզոր աղբյուր է, այդ պատճառով ակտիվ գոտին շրջապատվում է պաշտպանիչ հաստ շերտով ([[բետոն]], պողպատ ևն)։
Առաջին միջուկային ռեակտորն կառուցվել է [[ԱՄՆ]]-ում, 1942 թվականին, է․ Ֆերմիի ղեկավարությամբ։ Խորհրդային ռեակտորը, որն առաջինն էր նաև [[Եվրոպա]]յում, գործարկվել է [[Մոսկվա]]յում, 1946 թվականինին, Ի․ Վ․ Կուրչաւոովի ղեկավարությամբ։ Հայկական ատոմակայանի առաջին ռեակտորը շահագործման է հանձնվել [[1976]] թվականին, որում դանդաղեցուցիչի և ջերմակրի դերը կատարում է
{{ՀՍՀ}}
[[Կատեգորիա:Միջուկային զենքեր]]
| |||
