Дәріс тезистері 1-дәріс. Атомның ядролық моделі
жүктеу/скачать 5,99 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 13.3. Ядролық реакторлар
- Ядролық реактор
| қажетті шарты
: k > 1 . Мұндай реакция өсетін реакция деп аталады. k = 1 кезінде өзін демейтін реакция жүреді. k < 1 кезінде өшетін реакция жүреді. Екінші нейтрондардың қандай-да бір бөлігі тізбекті реакцияны демеуге қатыспайды – бөлінбейтін қоспаға қармалады, ядроға қармалмай реакция зонасынан шығып кетеді, серпімсіз шашырау процесінде энергиясын жоғалтады және т.б. Сондықтан, көбею коэффициенті бөлінетін заттың табиғатына тәуелді, ал берілген изотоп үшін оның санына, тізбекті реакция өтетін кеңістіктің – активті зонаның өлшемі мен пішініне тәуелді болады. Тізбекті реакцияны жүзеге асыруға мүмкін болатын активті зонаның минимал өлшемдері критикалық өлшемдер деп аталады. Критикалық өлшемдер жүйесінде орналасқан бөлінетін заттың минимал массасы критикалық масса деп аталады. Тізбекті реакциялар басқарылатын және басқарылмайтын деп бөлінеді. Атомдық бомбаның жарылуы – басқарылмайтын реакцияның мысалы бола алады.Басқарылатын тізбекті реакциялар ядролық реакторларда жүзеге асады. 13.3. Ядролық реакторлар Табиғатта уран мен торийдің үш изотопы бар, олар оны алуға ядролық жанар май немесе шикізат ретінде қызмет ете алады: 1) 92 235 U − табиғи уранда оның құрамы шамамен 0,7 %; 2) 92 238 U − табиғи уранда оның құрамы шамамен 99,3 % – мына схема бойынша плутонийдің трансурандық элементін алуға қолданады: 92 238 U + 0 1 n → 92 239 U → β − 93 239 Np → β − 94 239 Pu ; 3) 90 232 Th − мына схема бойынша 92 233 U жасанды ядролық жанар май алуға шикізат ретінде қызмет етеді: 90 232 Th + 0 1 n → 90 233 Th → β − 91 233 Pa → β − 92 233 U Ядролық реактор деп бөлінудің басқарылатын тізбекті реакциясы өтетін және жүзеге асатын құрылғыны айтады. Баяу нейтрондарда жүретін реактордың схемасын қарастырайық. Реактордың активті зонасында жылу бөлетін элементтер (ЖБЭЛ-тер) 1 және баяулатқыш 2 (онда нейтрондар жылулық жылдамдыққа дейін баяулайды) орналасқан. ЖБЭЛ-тер арасы бөлінген нейтрондарды әлсіз жұтатын, герметикалық қабықшамен оралған материалдан тұратын блоктар болып табылады. Ядро бөлінген кезде бөлінетін энергия есебінен ТВЭЛ-дер қызады, сондықтан суыту үшін олар жылу тасымалдағыштың ағынына 3 орналастырылады. Активті зона нейтрондардың ағып кетуін азайту үшін шағылдырғышпен 4 қоршалған. Реактордың стационар жұмыс режимін ұстап тұру нейтрондарды өте күшті жұтатын материалдан, мысалы бордан немесе кадмийден жасалған реттелетін стерженьдер 5 көмегімен жүзеге асады. Реактордағы жылу тасымалдағыш ретінде су, сұйық натрий және т.б. қызмет етеді. Бу генераторындағы жылу тасымалдағыш бу турбинасына келетін буға өз жылуын 43 береді. Турбина тоғы электр желісінен келетін электр генераторды айналдырады. жүктеу/скачать 5,99 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|