Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1960, H. 46 - N/S »Savannah». Reaktoranläggningen, av Lars Nordström och Jan Stefenson - N/S »Savannah». Strålskyddet, av Jörgen Thunell
<< 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.
miska neutronflödet är i genomsnitt 7,8 • 1012
cm"2 s"1.
Antalet bränsleelement är 32, ställda i ett
mönster 4-6-6-6-6-4. De 16 yttre elementen har
en något högre anrikning än de inre men är
i övrigt helt identiska. Varje element är
uppbyggt av 164 stavar i kvadratiskt mönster. En
övre och en nedre ram fixerar stavarna. I
centrum går en stång för lyftning av elementet
och denna stång innehåller i två av de
centrala elementen de neutronkällor, som fordras för
start.
I härd 1, som levereras av Babcock & Wilcox
Co., är stavarna sammanhållna av fastlödda,
rörformiga distansstycken, som alltså fixerar
deras inbördes lägen. Ett annat sätt har
använts i härd 2, som levereras av General
Electric. I den är stavarnas ändar och mitt
inskruvade i plåtar. I båda är kapslingen av
rostfritt stål. Vilken av dessa två elementtyper,
som först sätts in, är inte klart, men allt tyder
på, att det blir de först nämnda. En härd 3 är
under diskussion. I den skall kapslingen vara
Zircaloy 2 i stället för rostfritt stål.
Vissa svårigheter att beräkna reaktorns
över-skottsreaktivitet har uppstått genom den stora
mängden inbyggt rostfritt stål, delvis med
mycket oregelbunden fördelning. Gjorda mätningar
synes emellertid nu ha bekräftat, att den för
en ny, kall reaktor är 11,2 %.
Strålskyddet
Civilingenjör Jörgen Thunell, Göteborg
621.039 : 614.898
Strålskyddsproblemet ombord på ett fartyg är
av något annan art än vid en landbaserad
anläggning. Begränsade utrymmen, krav på
minimal vikt och närvaron av passagerare i
reaktorns omedelbara grannskap är några av de
faktorer, som ger problemet en särställning.
Doshastigheter
De ombordvarande har indelats i tre
kategorier: passagerare, besättning och stuvare.
I utrymmen med fritt tillträde för passagerare
får totala stråldosen vid kontinuerlig
bestrålning under ett år ej överstiga 0,5 Rem. Siffran
överensstämmer med de rekommendationer,
som utfärdats av International Commission ön
Radiological Protection (ICRP) för
"befolkningsgrupper bosatta i närheten av
strålnings-kontrollerade områden".
Utrymmen med fritt tillträde för besättningen
får ej hålla högre nivå än att den årliga
integrerade dosen uppgår till 5 Rem. Motsvarande
ICRP-värde för "personer sysselsatta i radio-
logiskt arbete" anges till 0,1 Rem/vecka, dvs.
ca 5 Rem/år.
Strålningsnivån i utrymmen, där stuvare
vistas, i huvudsak lastrummen, har maximerats
till 5 Rem/år vid kontinuerlig vistelse och vid
20 % av normal reaktoreffekt. I detta avseende
jämställes således stuvare och besättningsmän.
Stuvarnas korta tid ombord gör emellertid, att
deras årliga dos, i praktiken, kommer att vara
mycket liten.
För övrigt räknar konstruktörerna med, att
den integrerade verkliga dosen för
passagerarna kommer att hålla sig kring 150—200 mRem/
år och för besättningen omkring 500 mRem/år.
Dessa värden ligger med bred marginal under
de av ICRP rekommenderade.
Strålningsnivån i inneslutningen har satts till
högst 200 mRem/h, 30 min efter reaktorns
avstängning.
Strålkällor
De största strålkällorna under drift utgörs av
reaktorhärden och primärkylsystemet, i vilket
aktiverat vatten cirkulerar. Båda emitterar
såväl neutroner som y-strålning. Källor av
mindre omfattning är vissa tankar för radioaktivt
vatten, smärre rörledningar och pumpar i
hjälpsystemen samt filter och jonbytare i
reningskretsarna. Strålningsnivån är
i härden:
neutroner 1,6 • 1012 cm"3 s"1
y-strålning 1,3 • 1013 MeV/cm3 s
i kylsystemet:
neutroner 1,5 • 102 cm"3 s"1 (från 17N)
-/-strålning 6,0 • 10" MeV/cm3 s (från 16N)
Av siffrorna framgår att härden är den klart
dominerande strålkällan men att efter en
dämpning av dess y-strålning med en faktor >10’
ger y-strålningen från kväve-16 i kylsystemet
det största bidraget till y-stråldosen utanför
reaktoranläggningen.
En effekt som ej får glömmas bort är
uppkomsten av y-strålning, då utläckande neutroner
absorberas i strålskyddet. Varje neutron, som
absorberas i t.ex. vatten, ger upphov till en 2,2
MeV foton, så att ett neutronflöde på 1010 cm"2
s"1 i vatten ger 5 • 108 MeV/cm3 s y-strålning.
Strålskyddens utformning
Efter det att maximala doshastigheter i fartygets
olika utrymmen fastslagits samt styrkorna hos
neutron- och y-strålkällor beräknats, återstår
utformningen och dimensioneringen av de
strålskydd, som skall omge reaktoranläggningen.
Av praktiska skäl är skyddet uppdelat på ett
primärskydd och ett sekundärskydd. Det
förra, som omger reaktorns tryckkärl, har till
uppgift att hindra aktivering av komponenter
i inneslutningen och att reducera y-strålningen
från härden efter reaktorns avstängning, så att
reaktorrummet kan beträdas efter 30 min.
Sekundärskyddet, placerat i anslutning till
inneslutningen, skall reducera all strålning till ur
1269 TEKNISK TIDSKRIFT 19(50 H. 46
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
