"А.С.Дятлов. Чернобыль: Как это было " - читать интересную книгу автора

поддержания постоянной мощности количество поглощаемых топливом нейтронов
также должно быть неизменным. Следовательно, из испускаемых при каждом
делении топливного ядра двух с половиной (в среднем) нейтронов на утечку и
захват неделящимися материалами мы можем терять полтора нейтрона. Это будет
критичный реактор.
Такой реактор работать не может, хотя бы по следующей причине: при
делении урана образуются ядра различных химических элементов и среди них в
значительном количестве ксенон с атомным весом 135, обладающий очень большим
сечением поглощения нейтронов. При подъеме мощности начинает образовываться
ксенон, и реактор заглохнет. Так и было с первым американским реактором. Э.
Ферми посчитал сечение захвата нейтронов ядром ксенона и в шутку сказал, что
ядро получается величиной с апельсин.
Для компенсации этого и других эффектов топливо в реактор загружают с
избытком, что при постоянной утечке нейтронов и поглощении их неделящимися
материалами увеличивает долю поглощения топливом. Чтобы не происходило
постоянного наращивания мощности такого реактора, в активную зону вводят так
называемые органы воздействия на
реактивность, содержащие материалы, интенсивно поглощающие нейтроны.
Методы компенсации могут быть различные, мы рассмотрим их только на примере
РБМК.
В каналах СУЗ размещаются стержни, содержащие сильный поглотитель
нейтронов - бор, с помощью которого и поддерживается нужный баланс нейтронов
и, следовательно, мощность реактора. При необходимости увеличения мощности
часть стержней выводится полностью или частично из активной зоны, в
результате чего увеличивается доля нейтронов, поглощаемых топливом, мощность
возрастает и стержни по достижении нужного уровня мощности вновь вводятся в
активную зону. Как правило, новое положение стержней управления не идентично
исходному - это зависит от изменения реактивности активной зоны при
изменении мощности - от мощностного коэффициента реактивности. При
необходимости уменьшения мощности в активную зону вводят стержни, т.е.
вводят отрицательную реактивность, реактор становится подкритичным и
мощность начинает уменьшаться. На новом уровне мощность стабилизируется
изменением положения стержней. Все это осуществляется АР. Оператор нажатием
кнопки изменяет уровень заданной мощности, а остальное - дело регулятора.
Правда, в случае с реактором РБМК это не совсем так, а иногда и совсем не
так, - оператор вынужден своим вмешательством корректировать работу
регулятора в основном по установлению энерговыделения в той или иной части
зоны.
Во вновь построенном реакторе технологические каналы загружаются
свежими невыгоревшими топливными кассетами. Если все 1 661 канал загрузить
кассетами, то коэффициент размножения будет столь велик, что погасить его
имеющимися стержнями управления будет невозможно. Поэтому около 240
технологических каналов вместо топливных кассет загружаются специальными
стержнями-поглотителями нейтронов. И еще несколько сотен поглотителей
размещаются в отверстиях центральных несущих стержней топливных кассет. По
мере выгорания топлива эти поглотители постепенно извлекаются и заменяются
топливными кассетами. При извлечении всех поглотителей поддержание нужной
реактивности активной зоны осуществляется заменой наиболее выгоревших кассет
свежими. Наступает режим стационарных перегрузок.
В реакторе РБМК топливные кассеты заменяются при работе реактора на