Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1960, H. 2 - Den svenska nolleffektsreaktorn R0. Egenskaper och användning, av Rolf Persson och Carl-Erik Wikdahl - Den svenska nolleffektsreaktorn R0. Konstruktion, av Kaj Cavallin och Olof Landergård
<< 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.
Fig. 2. RO i bar
uppställning.
O Landergård
K Cavallin
seras. Vad man närmast vill studera är
neutronlivslängden i kärnan.
I kraftreaktorer används säkerhets- och
regleringselement av något kraftigt
neutronabsorbe-rande material. Verkan av sådana element är
svår att beräkna och optimala placeringen i
en kärna kan inte anges med någon större
exakthet. Med hjälp av experiment i en
noll-effektsreaktor kan man öka noggrannheten,
varför sådana mätningar kommer att utföras
i RO.
Förgiftningen av bränsleelement till en
kraftreaktor kan simuleras med någorlunda jämnt
fördelade absorbatorer i bränslet men kan
också mätas direkt genom att man inför utbrända
element eller delar därav i RO.
Körning med bar reaktor
Som nämnts kan såväl grafitreflektor som
strålskydd monteras ned. Man har valt att under
ett första skede, på ca 6 månader, köra
reaktorn utan reflektor, dvs. utan grafit (fig. 2).
Under denna tid är strålskyddet provisoriskt
uppbyggt som en mur på relativt stort avstånd från
reaktorn, och reaktortanken är placerad 2,5 m
ovanför golvplanet. På så sätt har man kunnat
göra reflexionen av neutroner från
omgivningen försumbar. Frånvaron av ett kringbyggt
strålskydd innebär utan tvekan en extra risk.
Endast en reaktor har tidigare körts på detta
sätt, en nolleffektsreaktor i Jugoslavien, vid
vilken en olycka inträffade 1958, varvid
personalen erhöll allvarliga strålskador. Kraven på
säkerhets- och regleringsutruslningen vid RO
har därför satts mycket höga.
Man kan fråga varför en bar reaktor är av
intresse. Vid mätningar på blandade kärnor
blir beräkningarna betydligt enklare och
därmed säkrare för en bar reaktor än för en med
reflektor. Vid icke-statiska (kinetiska)
mätningar, såsom bestämning av vissa parametrar
ur periodmätningar och neutronlivslängden ur
reaktorns svarsfunktion, kan man vänta att
skillnaderna mellan resultaten för en bar
reaktor och en med reflektor blir av
storleksordningen 10—30 %. De teoretiska
förutsägelserna är dock behäftade med stor osäkerhet.
Mätningarna kommer alltså att ge
experimentell verifikation av reflektorns inverkan,
varför man vid senare experiment med reflektor
kan korrigera resultaten med betydligt större
exakthet än om man skulle stödja sig på enbart
teoretiska beräkningar.
Slutord
Som nämnts är RO i första hand avsedd för
mätningar på system med naturligt uran och
tungt vatten, men låganrikade bränslen och
tungt eller eventuellt vanligt vatten kan komma
i fråga. Redan 1959 kommer man att mäta på
sju element med 1,5 % uran 235, avsedda för
punktanrikning i Halden-reaktorn.
Trots att RO givits stor anpassbarhet har den
sina begränsningar, varav den allvarligaste
torde vara att mätningar kan utföras bara på
system med en temperatur av högst 90°C,
medan kraftreaktorer arbetar vid temperaturer
över 200°C. Det är därför viktigt, att den
underkritiska Zebra och RO kompletteras med en
underkritisk anläggning för
högtemperatur-mätningar. Inom en snar framtid kommer man
också att påbörja arbetet med en tryck-Zebra,
som medger mätningar vid en temperatur på
200—250° C i kärnan.
Konstruktion
Ingenjörerna Olof Landergård och
Kaj Cavallin, Studsvik
RO nar uppförts i en separat byggnad, som
inrymmer reaktorhall, laboratorier och
kontorslokaler (fig. 3). Reaktorhallen är 32 m lång,
12 m bred och 15 m hög. Den är ej gastät eller
trycksäker. Väggmaterialet i reaktorhallen är
valt med tanke på att man vill undvika
åter-spridning av neutroner från väggarna vid
mätningar med bar reaktor, dvs. utan reflektor
och strålskydd. Ventilationen av reaktorhallen
är utförd på konventionellt sätt.
RO är i första hand avsedd för bestämning av
en reaktors kritiska storlek, dvs. den mängd
tungt vatten och det antal uranelement av ett
visst slag och av en viss konfiguration, som
behövs för att exempelvis en blivande
kraftreaktor skall gå "för egen maskin".
23 TEKNISK TIDSKRIFT 1960 H. 1
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
