PLUTO реакторы - PLUTO reactor

ПЛУТОН материалдарды сынау болды ядролық реактор орналасқан Атом энергетикасы саласындағы зерттеулер, бұрынғы Корольдік әуе күштерінің аэродромы Харуэлл, Оксфордшир ішінде Біріккен Корольдігі.

Фон

PLUTO алаңдағы бес реактордың бірі болды. Бұл сайт Ұлыбританияның кеңейіп келе жатқан ядролық бағдарламаларын зерттеу мен дамытудың ғылыми орталығы ретінде таңдалды. Біріккен Корольдіктің Атом энергиясы жөніндегі басқармасы (UKAEA) жобалаған реактор салынды Wrightson Processes Ltd, Англиядағы Тесссайд қаласындағы өндірістік фирма.[1]

PLUTO жоғары ағынды екі реактордың бірі болды; бірінші, оның прототипі DIDO болды. PLUTO DIDO класындағы үш реактордың екіншісі болды. PLUTO және DIDO Харвеллде орналасқан; үшіншісі, Dounreay (DMTR) Шотландияның Кейтнес қаласында салынған. Көп мақсатты PLUTO реакторларының дамуы көптеген елдердің DIDO дизайны негізінде материалдарды сынау реакторларын құруына негіз болды. 1957 жылы 27 қазанда PLUTO реакторы іске қосылды және 1990 жылы пайдаланудан шыққанға дейін отыз үш жыл жұмыс істеді.

Дизайн

PLUTO дизайнына негізделген ДИДО және қолданылған байытылған уран металл отыны және ауыр су екеуі сияқты нейтрон модератор және алғашқы салқындатқыш. Өзегі диаметрі 87,5 сантиметр (34,4 дюйм) және биіктігі шамамен 61 сантиметр (24 дюйм) цилиндр болды. Радиоактивті экранда 0,65 сантиметр (0,26 дюйм) борал, 10,2 сантиметр (4,0 дюйм) қорғасын, 45 сантиметр (18 дюйм) темір бетон және 120 сантиметр (47 дюйм) барит бетоннан тұрды.[1] Болды графит нейтронды рефлектор өзегін қоршаған. Жанармай элементі алюминий тақтайшалармен қорытылған сексен пайыздық байытылған У-235 ураны болды, оның қуаты 3 850 000 кВт / кг болатын. PLUTO реакторы 10 МВт жылу қуатымен жұмыс істей бастады, бірақ жаңарту кезінде жұмыс кезінде 25 МВт дейін өсті.[2]

Тесттер орындалды

Көп мақсатты PLUTO реакторының әр түрлі функциялары болды; кристалдық құрылымдарды зерттеуге арналған коммерциялық реакторларға арналған материалдарды сынау. Оның негізгі функциялары - отын өндіру, материалдарды сынау және сынамаларды активациялау тәжірибелері, олар сәулелену кезінде графиттің жүріс-тұрысының әсерін тексеруді көздеді. Harwell сайтындағы материалдарды сынау реакторларды қолданатын сәулелендіретін материалдарды қамтыды. Бұл 3 орынның бірінде, Плутон реакторындағы Mark V қуыс отын элементінде, DIDO-да ағын позициясында және PLUTO-да ағын түрлендіргішінде болды. Флюс түрлендіргіштің мақсаты материалдарға ауыр су реакторынан гөрі нейтрондар мен гамма ағындарының төмен кеңістіктік ауытқу спектрін беру болды, PLUTO.[3] Сәулелену кезінде графиттің мінез-құлқының әсерін тексеру үшін жүргізілген эксперимент бірнеше ай ішінде осы реакторларда сыналған материалдардан азаматтық реакторда 20-30 жыл бойына сәулеленудің әсерін анықтады.[4] Жүргізілген басқа іс-шаралар мен эксперименттер: физикалық зерттеулер, мысалы, медициналық мекемелерде және басқа салаларда қолданылатын нейтрондардың шашырауы, химияны зерттеу және радиоизотоптар өндірісі. ПЛУТО және ДИДО қос реакторлары жұмыс істеп тұрған және жұмыс істемейтін күйде үздіксіз жұмыс істегендіктен, ауруханаларға арналған қысқа мерзімді радиоизотоптар ағыны үздіксіз жүрді. Жасалған радиоизотоптар Ұлыбританиядағы халықаралық нарықтарда сатылатын радиоизотоптардың 70% құрайды.[5]

Пайдаланудан шығару

ПЛУТО реакторы 1957 жылы сынға түсіп, 1990 жылы өзінің өмірінің соңына жетті. 2024 жылға дейін оны толығымен бұзады деп күтілуде.[6] Пайдаланудан шығару Халықаралық Атом Қуаты Агенттігінің (МАГАТЭ) стандарттарымен анықталған үш кезеңде жүзеге асырылады. Бұл атом станциясы жабылғаннан кейін реактордың жұмысынан басталды. Бірінші кезең радиоактивті материалдар мен өндірістік қалдықтарды шығару болды. Екінші кезең белсенді және белсенді емес қондырғыларды бөлшектеуге қатысты, бірақ құрылыс құрылымы мен реактор қалқаны сақталды. Үшінші кезең құрылыс конструкцияларын бұзу, реактордың ядросы мен био қалқаны демонтаждау және басқа мақсаттар үшін алаңды қалпына келтіру үшін барлық радиоактивті қалдықтарды тазарту жұмыстарын жүргізді.[7] 1994 және 1995 жж. ПЛУТО екінші сатысында болды [6]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б Бангаш, Ядролық нысандарға арналған құрылымдар. Лондон: Springer, 2011. Басып шығару.
  2. ^ Пол Моббс. «UKAEA Harwell мекемесінің қауіпсіздігі және әсіресе Harwell материалдарын сынау реакторларының қауіпсіздігі». 1989 ж. Қараша / желтоқсан. Веб. 8 қараша 2014 ж. <«Мұрағатталған көшірме» (PDF). Архивтелген түпнұсқа (PDF) 10 қараша 2014 ж. Алынған 10 қараша 2014.CS1 maint: тақырып ретінде мұрағатталған көшірме (сілтеме)>
  3. ^ Кумар, Арвинд С ,. Геллес, Дэвис С. Радиацияның материалдарға әсері: 15-ші халықаралық симпозиум, Филадельфия: ASTM. Тамыз 1992 ж.
  4. ^ «Плутон реакторына арналған көздер». Электроника және басқару журналы 5.5 (1958): 439. Rpt. CC бапта: CCL. 5-ші басылым Том. 5. N.p .: Орталық Флорида U, 1958. 439. TK7800 .J6 шекарасы. Желі. 4 қараша 2014.
  5. ^ МАГАТЭ «Көп мақсатты зерттеу реакторлары» симпозиумы. 1988 ж. Шілде. Веб 30 қазан 2014 ж. <http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/20/019/20019411.pdf >
  6. ^ а б UKAEA. «DIDO және PLUTO материалдарын сынау реакторлары.» Harwell жобасының профильдері (nd). Желі. 4 қараша 2014 < http://www.research-sites.com/UserFiles/File/Archive/Project%20Information/Harwell-dido-pluto.pdf Мұрағатталды 24 қыркүйек 2015 ж Wayback Machine >
  7. ^ Lewis H. G. «Ядролық қондырғыларды пайдаланудан шығарудың халықаралық тәсілдері». Денсаулық және қауіпсіздік бойынша атқарушы, 2000. Веб. 8 қараша 2014 <http://www.hse.gov.uk/research/nuclear/decommission.pdf Мұрағатталды 4 наурыз 2016 ж Wayback Machine >

Координаттар: 51 ° 34′11 ″ Н. 1 ° 19′41 ″ В. / 51.569708 ° N 1.32809 ° W / 51.569708; -1.32809