RF 8.5. Fyzikální problémy systémů ADTT Teoretické i experimentální studium problematiky aplikace vnějšího zdroje neutronů pro řízení podkritického systému.

Prezentace na téma: "RF 8.5. Fyzikální problémy systémů ADTT Teoretické i experimentální studium problematiky aplikace vnějšího zdroje neutronů pro řízení podkritického systému."— Transkript prezentace:

1 RF 8.5. Fyzikální problémy systémů ADTT Teoretické i experimentální studium problematiky aplikace vnějšího zdroje neutronů pro řízení podkritického systému (jaderného transmutoru). Neutronika (statika) speciálního uspořádání jaderného paliva na bázi fluoridových solí v heterogenní mříži blanketu jaderného transmutoru. Časové chování (kinetika) systému neutronový zdroj (proměnné intenzity) - podkritický systém a vývoj automatizovaného řídícího systému. Z hlediska reaktorové fyziky lze problematiku systému ADTT věcně členit na tři základní problémové oblasti :

2 RF Řešení problematiky spojeného systému podkritický reaktor ‑ neutronový zdroj, iniciovaný např. urychlovačem, je vázané na znalost jaderných dat a interakcí. V případě, že zdrojem neutronů jsou tříštivé reakce iniciované vysoce energetickými protony (1 až 2 GeV), pohybuje se energie neut­ronů v intervalu od několika set MeV až po tepelnou oblast se střední energií 0,025 eV. V současné době je hlavním problémem doplnit data pro energie vyšší než 20 MeV, neboť tato oblast leží za hranicí intervalu energií přicházejících do úvahy v současných reaktorových systémech.

3 RF Dále vyžadujeme i nové systémy kontroly a měření hlavních charakteristik. Základní veličinou je stupeň podkritičnosti, který se dosud tradičně zjišťoval na základě měření prostorového rozložení neutronových toků v dostatečně velkých (tzv. asymptotických) oblastech. Tento způsob není ale realizovatelný v relativně malých nebo silně heterogenních systémech. Efektivní koeficient násobení k ef má smysl pouze v oblasti, kdy k ef  1, což při silné podkritičnosti není splněno a k popisu je v takovém případě nutno nalézt jiné (dynamické) charakteristiky, než jsou statická vlastní čísla.

4 RF Také použití proudícího paliva s sebou přináší některé nové fyzikální aspekty: Čím více poroste množství proudícího paliva v primárních okruhu, tím pomaleji bude vyhořívat. Při proudění paliva bude část mateřských jader zpožděných neutronů spolu se štěpnými produkty vynesena mimo aktivní zónu, což může vést k poklesu podílu zpožděných neutronů v zóně. Při proudění zdola nahoru bude palivo nahoře teplejší. V důsledku tření se bude měnit rychlostní profil po průřezu kanálu (u stěn kanálu bude palivo proudit pomaleji, uprostřed rychleji).