Для предотвращения активации натрия второго контура необходима нейтронная защита промежуточных теплообменников. На реакторе CRBRP удельная активность натрия второго контура, по расчетам, не превышает 0,07 мкКи/кг. Оборудование и трубопроводы второго контура расположены в бетонных боксах. Особого внимания требует разработка защиты проемов для трубопроводов в стенах боксов.
На теплоотводящих контурах реактора CRBRP размещаются датчики запаздывающих нейтронов, служащие для контроля герметичности оболочек твэлов. Эти датчики должны быть снабжены защитой от посторонних источников излучения.
При разработке защиты реактора CRBRP возникла проблема фотонейтронного эффекта в бетоне. Фотонейтроны образуются при взаимодействии γ-излучения радиоактивного натрия с дейтерием, содержащимся в бетоне, и составляют около 80 % нейтронного фона, воздействующего на датчики запаздывающих нейтронов. В связи с этим защита датчиков должна выполняться из материалов, в составе которых отсутствует водород.
Д. МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЗАЩИТЫ
Расчеты распределения нейтронного потока и источников других видов излучения вблизи активной зоны проводятся на основе диффузионных уравнений в одно-, двух- и трехмерной геометриях. Для оценки доз нейтронного и γ-излучения в местах, удаленных от активной зоны, или за пределами реакторного бака необходимо использовать кинетическое уравнение. Расчет прострела нейтронов требует применения сложных методов и, кроме того, экспериментальной проверки результатов, поскольку точность оценок должна быть очень высокой.
Расчеты защиты реакторов CRBRP и FFTF проводились в рамках кинетической теории с использованием метода дискретных ординат (количество энергетических групп 40—60). Для решения задачи прострела нейтронов использовалась угловая сетка (100—166 угловых интервалов) со сгущением точек в передней полусфере рассеяния. В целях проверки результатов была разработана программа расчета с использованием метода Монте-Карло. Результаты сравнивались с экспериментальными данными по рассеянию нейтронов.
