- ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТЕПЕНИ ПОДКРИТИЧНОСТИ РЕАКТОРА
Метод «стреляющего» источника.
В основу метода положено допущение о том, что образующиеся в результате деления топлива ядра-предшественники запаздывающих нейтронов могут рассматриваться как распределенные по активной зоне источники запаздывающих нейтронов. Это позволяет исключить запаздывающие нейтроны из цикла размножения, описываемого уравнениями кинетики, и считать их постоянной добавкой D к плотности нейтронов, создаваемой искусственным источником нейтронов. Таким образом, суммарная плотность нейтронов этого условного источника составляет /гоист+£>.
Экспериментальная установка для определения степени подкритичности реактора методом «стреляющего» источника (рис., 11.1) состоит из механического устройства для извлечения источника, электронной схемы, электронного секундомера и пересчетных приборов.
Механическое устройство для извлечения источника 1 состоит из направляющей трубы 4, двух блоков 5, груза 7, электромагнита 6, ограничителя 8t толкателя 2 и двух нормально открытых контактов 3. .
Электронная схема служит для усиления импульсов, генерируемых счетчиком тепловых нейтронов типа СНМ. Она состоит из высоковольтного стабилизированного выпрямителя, служащего источником высокого напряжения для счетчика, блока дискриминации БД с низковольтным блоком питания БН и предусилителем #У, осциллографа и несимметричного мультивибратора.
Рис. 11.1. Экспериментальная установка для определения подкритичности методом «стреляющего» источника
Рис. 11.2. Кривая спада скорости счета при «выстреливании» источника
Электронный секундомер состоит из задающего генератора, блока питания и цифрового табло.
Перед началом работы из активной зоны реактора извлекается бериллиевый блок, служащий источником фотонейтронов, и в центральный экспериментальный канал (ЦЭК) опускается плутониево-бериллиевый источник нейтронов мощностью 2 Х10+6 с-1 , а в вертикальный экспериментальный канал, показанный на рис. 11.1 слева от ЦЭК, помещается счетчик тепловых нейтронов СНМ-13. Реактор находится в подкритическом состоянии.
В начале эксперимента определяется установившаяся плотность потока нейтронов в подкритическом реакторе с искусственным источником нейтронов. Для этого подключается несимметричный мультивибратор, который с установленной периодичностью подключает выход усилителя ко входу пересчетных приборов. Время счета 1 с, время выдержки 4 с (кнопка «Пуск» пересчетной установки — в нажатом состоянии). По нескольким отсчетам определяется средняя скорость счета Сь Затем мультивибратор выключается и сбрасываются показания на пересчетных приборах. Нажатием на кнопку «.Пуск» измерительную установку переводят в режим готовности для проведения второго этапа эксперимента.
Второй этап начинается с того, что по команде с пульта обессточивается электромагнит И груз под действием силы тяжести падает вниз. Этим самым из активной зоны ядерного реактора извлекаются толкатель и источник нейтронов. В начале своего движения толкатель замыкает нижний контакт, который подключает к источнику питания задающий генератор секундомера. Начинается счет времени, прошедшего с момента начала движения источника.
Когда источник достигает верхнего положения, толкатель замыкает верхний контакт, который через релейную схему остановит секундомер и подключит к источнику питания несимметричный мультивибратор. Этот мультивибратор управляет работой реле Ри замыкающиеся контакты которого включены в цепь, передающую импульс от блока дискриминации на пересчетные приборы. Таким образом обеспечивается включение в работу счетной установки. В четырехсекундные промежутки между отсчетами снимаются показания пересчетных приборов. На основании этих показаний строится график (рис. 11.2) спада скорости счета во времени Ct=f{t). Такой график да.ет возможность зафиксировать перелом кривой и точнее определить значение С2. Выполняется это экстраполяцией кривой до пересечения с осью ординат. По найденным значениям Ci и С2 с использованием (11.7) определяется рподкр.
