Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 5. 31 januari 1956 - Reaktorkontrol, av Robert Vestergaard
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
i O januari 1956
99
produktionen i reaktoren efter ønske. Midlet for
dette er at variere reaktiviteten, hvilket i en
termisk reaktor bekvemt kan gøres f.eks. ved hjælp
af bevægelige, neutronabsorberende stave. Disse
arrangeres da saaledes, at man ved fjernstyring
kan bringe dem nærmere til eller fjernere fra
reaktorens midtpunkt, hvorved reaktiviteten
mindsker henholdsvis øger. Den
overskudsreak-tivitet, positiv eller negativ, som reaktoren
saaledes tildeles, er bestemmende for den hastighed,
hvormed reaktoreffekten stiger eller synker, men
derimod ikke for absolutværdien.
En stationær — vilkaarlig — absolutværdi
for-udsætter, at overskudsreaktiviteten, q, höides
= 0. I praksis er det naturligtvis umuligt at
konservere en saadan tilstand, hvorfor
overskudsreaktiviteten i virkeligheden varierer
mel-lem ganske smaa negative og positive værdier.
Paa denne maade kan energiudviklingen bringes
at udføre den forholdsvis langsomme og
ubetyde-lige variation, som en længere tids drift med
langsomt eller lidet fluktuerende ydre belastning
nødvendiggør. Derudover tilkommer
lejligheds-vis større momentanændringer i
overskudsreaktiviteten.
Ved start af reaktoren vil man langsomt
ind-føre og under en tid af nogle minutter fastholde
en positiv overskudsreaktivitet paa f.eks. ca 0,5
ß; ved et af sikkerhedsgrunde foraarsaget stop,
vil man i løbet af 0,1—0,5 s bibringe reaktoren
0,5—1,0 % negativ overskudsreaktivitet for at
hurtigst muligt faa effekten ned, og derefter,
men gerne ret langsomt, en betydeligt större,
f.eks. 5—10 %. Talværdierne afhænger
naturligtvis af reaktortypen.
De faktorer, udover kontrolelementerne, som
paavirker reaktiviteten, var som nævnt
giftstof-koncentrationen og temperaturerne i moderator
og brændselselementer; deriil maa lægges
"op-brændingen" af brændselselementerne. Alle disse
faktorer foraarsager ændringer paa flere
procent, men de varierer langsomt. I praksis vil
reaktorens reaktivitet altid være meget nær 1
(f.eks. 0,9—-1,003), hvorfor man med god
tilnær-melse kan regne, at den sammenlagte virkning
af faktorerne simpelthen er summen af de
enkelte bidrag. For temperaturens og
förgiftningens del optræder signifikante variationer bare
i tidsintervaller paa mindst sekunder,
henholdsvis minutter.
Den saakaldte indbyggede overskudsreaktivitet
er, med hensyntagen til de under driften
fore-kommende værdier af förgiftning og temperatur
i reaktoren, gjort saa stor, at man faar en
rime-lig lang opbrændingstid for brændselet. Og
eftersom man i enhver tænkelig situation vil kunne
stoppe reaktoren, maa altsaa
kontrolelementer-nes sammenlagte reaktivitetsækvivalens, naar de
er helt inde i reaktoren, være mindst lige saa stor
som den indbyggede overskudsreaktivitet. Med
hensyn tagen til muligheden for at nogle
kon-trolelementer kan svigte, bør man have en
end-nu større værdi, f.eks. den dobbelte.
Videre skal det paapeges, at man i praksis
sjæl-dent kender kontrolelementernes virkning maalt
i absolutte værdier af overskudsreaktivitet for
reaktoren. Man kender bare den ændring i
overskudsreaktiviteten, en vis forskydning af
kontrolelementerne foraarsager; og det beror paa, at
de andre faktorer, som paavirker reaktiviteten,
varierer paa en saa kompliceret maade i tiden.
Bare i een situation, nemlig efter længere tids
drift med konstant effekt, kender man
reaktivi-tetens absolutværdi — 1 — ved en vis stilling af
kontrolelementerne. Men har man f.eks. en gang
stoppet reaktoren, begynder
giftstofkoncentra-tionen og temperaturen at variere voldsomt3, og
man mister informationen om reaktivitetens
absolutværdi.
Reaktorens manövrering
Nogle centrale problemer i en reaktors
kontrol-system kan illustreres af kontrolproblemerne for
en reaktor med naturligt uran som brændsel,
tungt vand som moderator, tungt vand eller en
gasart under tryk som kølemiddel, og med
termisk isolation mellem moderatoren og
brænd-selskanalerne.
Det er inledningsvist klart, at kontrolsystemet
i princippet og detaillerne afhænger meget af
reaktorens type og anvendelse, hvilket især
gæl-der maaden, hvorpaa man regulerer
reaktions-hastigheden. I en homogen reaktor kan man
f.eks. variere brændselsopløsningens
koncentration eller kvantitet; i en hurtig reaktor maa man
regulere ved at forskyde en del af reflektoren
eller brændselsstrukturen osv.
Den exemplifierede reaktor, hvor man
utvivl-somt som den enkleste løsning vil anvende fäste,
bevægelige reaktivitetskontrolstave illustrerer
imidlertid ganske vel de problemer, som i
almin-delighed foreligger ved konstruktionen af en
reaktors kontrolsystem. Om apparative detailler
forbigaas, kan man altsaa lade denne reaktors
kontrolstave symbolisere et kontrolmedium i
største almindelighed.
En kraftproducerende reaktor forsyner et
kon-sumentnetværk, hvis belastning varierer
spontant. Konsumenten kan i denne förbindelse f.eks.
være et allerede foreliggende fjernvarmenetværk
til hvilket man altsaa skal anpasse atomstationen
som omfatter selve reaktoren med varmevexler.
Dette er en tekniskt rimelig afgrænsning, fordi
disse hjælpeenheders konstruktion afhænger
stærkt af reaktorens princip og direkte
paavirker dens kontrol. Konsumenten forsynes altsaa
med atomenergien i form av varmt vand præcis
som sædvanligt; og det er en af
reaktorkontrollens hovedopgaver at tilse, at temperaturen
bringes til at variere med konsumentens krav.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
