Стартовая >> Архив >> Генерация >> Бетон в защите ядерных установок

Виды бетонов для защиты - Бетон в защите ядерных установок

Оглавление
Бетон в защите ядерных установок
О биологической защите ядерных установок
Виды бетонов для защиты
Составы бетонов
Количество воды в бетонах
Схема расчета и проектирования защиты
Прохождение излучения через среды
Предельно допустимые уровни облучений
Ядерный реактор - источник нейтронов и гамма-квантов
Ускорители и их излучения
Излучения ускорителей тяжелых частиц средних энергий
Наведенная радиоактивность
Расчеты ослабления в защите потоков средних энергий
Вычисления спектра замедляющихся нейтронов
Расчеты потоков и дозы гамма-излучения
Образование вторичного гамма-излучения в защите
Расчеты ослабления излучений высоких энергий
Ослабление потока нейтронов высокой энергии
Вычисление факторов накопления замедляющихся нейтронов
Прохождение сверхбыстрых нейтронов через бетоны
Прохождение быстрых нейтронов через бетоны
Накопление нейтронов низких энергий в бетонах
Параметры для расчетов ослабления в бетонах потоков нейтронов
Прохождение гамма-излучения через бетоны
Образование и ослабление захватного гамма-излучения
Тепловая защита из жаростойкого железобетона
Вопросы выбора оптимальной защиты
Вклад излучений синхроциклотрона
Влияние содержания водорода и бора в бетонах на толщину защиты реактора
Влияние содержания водорода в бетонах на толщину защиты синхроциклотрона
Стоимость бетонной защиты
Приложения
Литература

Технология бетона представляет в настоящее время отдельную область техники [3]. Бетоны, состоящие из различных компонент, обладают одним важным свойством: позволяют комбинировать исходные материалы с учетом необходимых требований к защите.
Для того чтобы создать нужный вид бетона, необходимо знать химический состав исходных материалов, зерновой (гранулометрический) состав заполнителей, соотношение между компонентами бетона (водой, цементом и заполнителями), исходя из основных принципов технологии бетонов.

Материалы для бетонов

Для приготовления специальных бетонов опробовано множество материалов. Некоторые из них получили широкое распространение, другие используются крайне редко, а, например, жаростойкие находятся в стадии изучения и пока еще в широком масштабе не применяются.

Рис. 1.1. Изменение количества связанной воды в лимоните и серпентине при нагревании:
1 — серпентин (плотность 2650 кг/м3, воды 11,7 вес. %); 2 — лимонит (плотность 3200 кг/м3, воды 12,3 вес.%).

Физико-технические свойства материалов для бетонов можно найти в многочисленных работах советских и зарубежных авторов [1,8,16—19], однако данных по химическому составу материалов недостаточно. Часто эти данные разрознены, и их трудно найти проектировщикам и расчетчикам защиты.
В приложении I приведены вычисленные авторами элементарные химические составы материалов для бетонов. Эти материалы расположены в порядке возрастания плотности, что облегчает проектировать состав бетона по заданной плотности. Расчеты были проведены по химическому составу соединений, входящих в эти материалы.
Следует отметить, что данные по химическому составу материалов представляют собой некоторые усредненные величины, так как зависят от месторождения материалов или способов их изготовления.
Таблица 1.2
Химический состав портланд-цементов [20]


I

Основные соединения, вес.%

Потери при прокаливании, вес. %

Портланд-Цемент

SiO2

AL2O3

Fe2O3

CaO

MgO

SO2

Вольский ..

22,43

4,80

5,33

64,80

1,23

0,76

0,80

Броценский .

21,78

6,65

4,78

61,28

2,40

0,45

2,29

Белгородский ....

22,90

6,38

3,86

62,98

0,65

0,27

1,55

Краматорский ...

21,52

6,77

3,79

66,55

0,68

0,26

0,54

Шуровский

22,04

5,82

4,81

63,69

1,20

0,98

0,71

З-да «Гигант» ....

26,32

5,32

5,14

57,63

1,10

1,52

2,53

Воскресенский ...

26,50

4,21

3,81

57,42

1,85

2,51

1,72

Например, в настоящее время под общим названием портланд-цемент подразумевается группа вяжущих, технологические свойства которых меняются в широких пределах в зависимости от минералогического состава. Однако химический состав портланд-цемента (табл. 1.2) меняется незначительно, поэтому различные виды цементов практически имеют одинаковые защитные свойства.
Плотность и химический состав в приложении I указаны для сухих материалов, однако некоторые материалы имеют в своем составе химически связанную воду. Такие материалы целесообразно использовать для нейтронной защиты [21], но необходимо знать степень обезвоживания материала в зависимости от температуры нагрева. Сравнительные данные о количестве связанной воды, удерживаемой лимонитом и серпентином при различных температурах, даны на рис. 1.1 [22].



 
« АЭС с ВВЭР   Ветроприемные устройства с горизонтальной осью вращения »
электрические сети