Введення
Основне завдання нейтронно-фізичного розрахунку реактора складається у фізичному обгрунтуванні конструкції та визначенні сукупності фізичних параметрів реактора, який задовольняє поставленим вимогам. p align="justify"> Вибравши і обгрунтувавши конструктивну схему реактора, необхідно далі провести оцінний тепловий розрахунок, в результаті якого визначаються розміри активної зони.
Головна шукана величина у фізичному розрахунку - коефіцієнт розмноження. Для визначення оптимального коефіцієнта розмноження фізико-нейтронний розрахунок ведеться в декількох варіантах. Розрахункові варіанти відрізняються ставленням обсягів ядерного пального, сповільнювача, теплоносія і конструкційних матеріалів. p align="justify"> Далі розраховуються характеристики В«гарячогоВ» реактора, визначається температурний коефіцієнт реактивності. Для розрахунку двухгруппових параметрів реактора необхідно попередньо розрахувати спектри нейтронів і їх цінності в активній зоні в 26-груповому дифузійному наближенні. За відомим повного запасу реактивності і компенсує здатності одного стрижня, розташованого в центрі реактора, оцінюється необхідну кількість стрижнів управління та їх місце розташування в активній зоні. Фізичний розрахунок закінчується визначенням зміни концентрації ізотопів, що діляться, розрахунком отруєння, шлакування і коефіцієнта відтворення. p align="justify"> Після цього виконується теплогідравлічний розрахунок і в ув'язненні проводиться розрахунок реактивності теплоносія і розрахунок біологічного захисту.
1. Особливості конструкцій реактора і вибір основних елементів активної зони
.1 Уран-графітові реактори
Так як графіт має дуже низьке перетин поглинання нейтронів, хімічно досить інертний, термостійкий, має високу теплопровідність, то при проектуванні та експлуатації реакторів з графітовим сповільнювачем виникає ряд таких особливостей:
можливість використання в поєднанні з графітом різних теплоносіїв, в тому числі високотемпературних;
вищі коефіцієнти відтворення, ніж у ВВЕР;
функціонування системи з перевантаженням працюючого реактора;
використання природного урану в поєднанні з газовим теплоносієм зводить до мінімуму кількість конструкційних матеріалів в активній зоні.
З іншого боку, реактори з графітовим сповільнювачем володіють певними недоліками:
відносно мала уповільнююча здатність і велика довжина уповільнення призводить до великих розмірах і відповідно низької щільності теплос'ема активної зони;
тривалі радіаційні впливи призводять не тільки до зміни фізико-механічних властивостей і розмірів графіту, але і супроводжуються значним накопиченням внутрішньої енергії;