- Project Runeberg -  Teknisk Tidskrift / Årgång 81. 1951 /
644

(1871-1962)
Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
  Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |   

Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 30. 25 augusti 1951 - Norges atomreaktor, av sah

scanned image

<< 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.

’644

TEKNISK TIDSKRIFT

Fig. 2. Reaktorbehållaren med isotoprören; en
absorptions-plåt är under montage.

genom fyra rör längs innersidan av reaktorns vägg. Efter
att ha passerat denna återgår det tunga vattnet till
behållarens botten, där en deflektorplatta ombesörjer en
jämn inblandning.

Mellan behållaren och reflektorn finns fyra 130 X 35 cm
absorptionsplåtar (av 1,7 mm kadmium mellan två 4 mm
aluminiumplåtar). Plåtarna löper i vertikala stålgejdrar
och är via en stålvajer och linrullar förbundna med en
vinsch och motvikter utanför betongskyddet.

Två av plåtarna är avsedda för automatisk reglering av
reaktorns neutronbalans. Deras rörelse dirigeras av en av
de sex neutronkamrar, som är anordnade för registrering
av neutronflödet utanför reflektorn.

De två andra plåtarna användes i nödfall, om reaktorns
energinivå skulle överstiga ett på förhand bestämt värde.
Om sålunda neutronflödet i en neutronkammare överstiger
maximivärdet, utlöser en magnetisk koppling motvikter
som är betydligt tyngre än plåtarna. Dessa rycks då upp
till ett läge, där de genom sin neutronabsorption stoppar
kedjereaktionen. Tre av de sex neutronkamrarna
disponeras för detta ändamål.

Mellanrummet mellan behållaren och betongskyddet är
praktiskt taget helt utfyllt av grafitreflektorn. Denna
består av rektangulära grafitblock med dimensionerna 70 X
14 X 14 cm. De staplas i lager på fem block så att de
bildar åtta kvadratiska pelare med 70 cm sida, vilka
omger behållaren. Utrymmet mellan pelarna utfylls av
trekantiga block. Under behållaren lägges ett 45 cm tjockt
grafitlager. Slutligen är även den termiska kolonnen fylld
med grafit till en vikt av omkring 12 t.

Drift

Reaktorn beräknas bli körd med en energiutveckling av
100 kW. Motsvarande värmemängd absorberas av det
tunga vattnet, som med en hastighet av 2,75 1/s pumpas
genom värmeväxlaren. Denna består av en grupp
koncentriska rör; i de inre rören, som har en total effektiv
yta av 10 m2, cirkulerar det tunga vattnet och utanpå dem,
i de yttre rören, vanligt vatten. Detta vatten luftkyles
sedan i en radiator, placerad i hallen utanför reaktorn.

Kylsystemet är dimensionerat så, att det vid 100 kW
reaktoreffekt håller temperaturen hos det tunga vattnet vid
40°C vid en yttertemperatur av 20°C. Vattenmängd och
vattentemperatur före och efter värmeväxlaren registreras
och användes för beräkning av reaktorns energinivå.

En elektriskt styrd membranpump håller vattenståndet i
reaktorbehållaren konstant på 1 mm när vid en på för-

hand inställbar nivå, som kan varieras inom vissa
gränser. Det överflödiga tunga vattnet inrymmes i en
reserv-behållare, dit även en avsevärd mängd av det tunga
vattnet i nödfall kan avtappas momentant genom en 140 mm
bottenventil.

Luften kring reaktorbehållaren blir ganska radioaktiv på
grund av det höga neutronflödet omedelbart utanför
be-hållarväggen. Bl.a. bildas radioaktivt argon, vilket bortförs
av en fläkt som suger luft från hallen genom reaktorn och
ut genom en skorsten på byggnadens tak.

Till skydd för driftpersonalen registreras kontinuerligt
reaktorns strålning i tre gasfyllda jonisationskammare för
resp. gammastrålning, långsamma neutroner och snabba
neutroner. Med transportabla mätapparater mätes den
strålningsintensitet som personalen utsättes för vid
insättning och uttagning av preparat. Slutligen är personalen
försedd med fickindikatorer, som regelbundet avläses, varvid
den ackumulerade strålningsdosen journalföres.

Användning

I första hand avser man att utnyttja reaktorn som
neutronkälla. Neutronflödet kan man komma åt, dels genom
de sex isotoprören och den termiska kolonnen, dels genom
fyra vertikala öppningar på 60 X 60 cm ger.om
betongskyddet ned till reflektorns yta, dels genom två öppningar
på 20 X 20 cm, som går horisontellt genom betongväggen
och reflektorn och genom vilka man kan komma åt de
snabba neutronerna.

De arbetsområden som man i första hand syftar till är
produktion av radioaktiva isotoper, undersökning av
neutronabsorption samt av kemiska och fysikaliska
förändringar hos material under neutronbestrålning,
framställning av monokromatiska neutroner och användning
av dessa till spektrografiska ändamål, mätning av
absorp-tionstvärsnitt m.m.

För framställning av radioaktiva isotoper införes
preparatet i något av isotoprören. Dessa sätter dock en
storleksgräns genom sin invändiga diameter av 63 mm. För större
föremål användes i stället de stora vertikala öppningarna,
där bestrålningen emellertid kräver lång tid.

Något exakt värde på reaktorns neutronflöde kan inte
anges förrän den varit i drift och man har kunnat utföra
noggrannare mätningar. Beräkningar ger vid handen ett
medelneutronflöde i reaktorbehållaren av ca 2 X 10u
neutroner per cm"s; mitt i behållaren är flödet omkring det
dubbla och vid behållarväggen hälften av detta värde.

I stort sett bör man kunna anta, att den norska
atomreaktorn skall kunna producera radioisotoper med ungefär
samma aktivitet som dem som framställs vid reaktorerna
i Oak Ridge och Harwell. I praktiken blir emellertid
leveransförmågan den första tiden starkt begränsad, dels
därför att inkörningen och mätningar av reaktorns data i
början kommer att medföra täta driftavbrott, dels därför att
kärnfysikaliska försök även står på programet, dels också
därför att det råder brist på tränad radiokemisk personal.

Även om radioisotoper alltså fortfarande kommer att få
importeras, blir fördelen av den inhemska produktionen
betydande, särskilt när det gäller kortlivade isotoper.
Reaktorns centrala läge (en halvtimmes bilfärd från Oslo
och i omedelbar närhet av en flygplats) ger goda
möjligheter för en snabb distribution. Reaktorn kommer också
att vara tillgänglig för samarbete med forskare från de
övriga nordiska länderna.

Igångsättning

Den 29 juli fylldes tungt vatten i reservbehållaren, och
dagen därpå började man pumpa upp det i
reaktorbehållaren. Det visade sig då, att reaktorn är kritisk, redan när
reaktorbehållaren är fylld till tre fjärdedelar. Detta
betyder, att reaktorn med helt fylld behållare kan ta en
mycket stor belastning av neutronabsorberande ämnpn. Den
har med andra ord mycket stor kapacitet för framställning
av radioaktiva isotoper. sah

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>


Project Runeberg, Fri Oct 18 15:49:31 2024 (aronsson) (download) << Previous Next >>
https://runeberg.org/tektid/1951/0660.html

Valid HTML 4.0! All our files are DRM-free