Аргус (реактор)
| Аргус
| |
| Тип реактора |
Гомогенный на растворах солей |
|---|---|
| Назначение реактора |
Активационный анализ, наработка изотопов |
| Технические параметры | |
| Теплоноситель |
Вода |
| Тепловая мощность |
20 кВт |
| Электрическая мощность |
нет |
| Разработка | |
| Научная часть | |
| Пуск | |
| Эксплуатация |
1981- настоящее время |
| Построено реакторов |
2 |
Аргус — исследовательский гомогенный ядерный реактор на растворах солей тепловой мощностью 20 кВт, созданный в Институте ядерных реакторов РНЦ КИ. Единственный в мире действующий реактор на растворах солей. Всего было построено два реактора: один в Курчатовском институте в Москве, другой в Душанбе, но второй реактор так никогда и не был запущен.
(14 Января Правительство Республики Таджикистан одобрило программу восстановления и дальнейшего использования реактора.)
Конструкция
Реактор представляет собой бак из нержавеющей стали, в который залито 22 литра водного раствора уранилсульфата UO2SО4, обогащение по урану-235 — 90%, общее содержание урана — около 2 кг. Бак охлаждается змеевиком, который расположен в корпусе реактора и погружен в топливный раствор. В активной зоне находятся три борных регулирующих стержня. Бак окружен графитовым отражателем, и помещен в бетонную защитную оболочку толщиной около метра.
Цели
Реактор используется, в основном, как источник нейтронов для нейтронно-активационного анализа геологических проб. Предполагается использовать Аргус для наработки изотопа молибдена-99 (используется в медицинской диагностике).
Безопасность
Реактор обладает естественной безопасностью. При повышении температуры падает реактивность (примерно на 5β на 10 °С), поэтому при несанкционированном разогреве реактор глушит сам себя. Тепловая мощность реактора всего 20 кВт, поэтому остаточное тепловыделение не приведет к опасным последствиям (мощность остаточного тепловыделения непосредственно после глушения — всего 1300 Вт, что меньше, чем у типичного электрочайника и явно недостаточно для тепловых повреждений реактора, а через час после останова мощность тепловыделения падает до 300 Вт). Из-за небольшой мощности выгорание ничтожно (за год непрерывной работы израсходуется 0,5 граммов урана), поэтому реактор может работать без перегрузки топлива десятки лет. Зависимость коэффициента размножения нейтронов от концентрации урана в водном растворе имеет максимум, и реактор при нормальной работе находится на этом максимуме, поэтому любое изменение концентрации урана заглушит реактор. Главной проблемой является возможность выхода активности за пределы активной зоны. Чтобы этого не случилось, внутри реактора поддерживается давление ниже атмосферного[1].
Наработка изотопов
Преимуществом гомогенных реакторов является большая эффективность наработки изотопов. При традиционном методе наработки изотопов в исследовательский реактор помещается так называемая мишень, которая облучается нейтронами, и при этом в ней нарабатывается необходимый изотоп. Мишень по массе составляет, как правило, не более 0,5% общей загрузки урана в активной зоне. В растворном же реакторе наработка изотопа происходит во всем объеме активной зоны, поэтому эффективность наработки изотопа в расчете на 1 кВт тепловой мощности примерно на два порядка выше, чем в гетерогенных реакторах. Поэтому, возможности Аргуса по наработке изотопов примерно равны возможностям гетерогенного реактора мощностью несколько мегаватт. Основной проблемой является избирательное извлечение изотопа из раствора, чтобы изотоп не был загрязнен ураном и осколками деления. В настоящее время разработана технология извлечения из раствора молибдена-99 и стронция-89, есть проект комплекса из двух гомогенных растворных реакторов мощностью по 50 кВт с годовой мощностью по производству 20000 Ки молибдена-99 и 250 Ки стронция-89[2].
Напишите отзыв о статье "Аргус (реактор)"
Примечания
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Отрывок, характеризующий Аргус (реактор)
Наташа улыбнулась и хотела что то сказать.– Нам рассказывали, – перебила ее княжна Марья, – что вы в Москве потеряли два миллиона. Правда это?
– А я стал втрое богаче, – сказал Пьер. Пьер, несмотря на то, что долги жены и необходимость построек изменили его дела, продолжал рассказывать, что он стал втрое богаче.
– Что я выиграл несомненно, – сказал он, – так это свободу… – начал он было серьезно; но раздумал продолжать, заметив, что это был слишком эгоистический предмет разговора.
– А вы строитесь?
– Да, Савельич велит.
– Скажите, вы не знали еще о кончине графини, когда остались в Москве? – сказала княжна Марья и тотчас же покраснела, заметив, что, делая этот вопрос вслед за его словами о том, что он свободен, она приписывает его словам такое значение, которого они, может быть, не имели.
– Нет, – отвечал Пьер, не найдя, очевидно, неловким то толкование, которое дала княжна Марья его упоминанию о своей свободе. – Я узнал это в Орле, и вы не можете себе представить, как меня это поразило. Мы не были примерные супруги, – сказал он быстро, взглянув на Наташу и заметив в лице ее любопытство о том, как он отзовется о своей жене. – Но смерть эта меня страшно поразила. Когда два человека ссорятся – всегда оба виноваты. И своя вина делается вдруг страшно тяжела перед человеком, которого уже нет больше. И потом такая смерть… без друзей, без утешения. Мне очень, очень жаль еe, – кончил он и с удовольствием заметил радостное одобрение на лице Наташи.
– Да, вот вы опять холостяк и жених, – сказала княжна Марья.
Пьер вдруг багрово покраснел и долго старался не смотреть на Наташу. Когда он решился взглянуть на нее, лицо ее было холодно, строго и даже презрительно, как ему показалось.
– Но вы точно видели и говорили с Наполеоном, как нам рассказывали? – сказала княжна Марья.
Пьер засмеялся.
– Ни разу, никогда. Всегда всем кажется, что быть в плену – значит быть в гостях у Наполеона. Я не только не видал его, но и не слыхал о нем. Я был гораздо в худшем обществе.
Ужин кончался, и Пьер, сначала отказывавшийся от рассказа о своем плене, понемногу вовлекся в этот рассказ.
– Но ведь правда, что вы остались, чтоб убить Наполеона? – спросила его Наташа, слегка улыбаясь. – Я тогда догадалась, когда мы вас встретили у Сухаревой башни; помните?
Пьер признался, что это была правда, и с этого вопроса, понемногу руководимый вопросами княжны Марьи и в особенности Наташи, вовлекся в подробный рассказ о своих похождениях.
Сначала он рассказывал с тем насмешливым, кротким взглядом, который он имел теперь на людей и в особенности на самого себя; но потом, когда он дошел до рассказа об ужасах и страданиях, которые он видел, он, сам того не замечая, увлекся и стал говорить с сдержанным волнением человека, в воспоминании переживающего сильные впечатления.
Княжна Марья с кроткой улыбкой смотрела то на Пьера, то на Наташу. Она во всем этом рассказе видела только Пьера и его доброту. Наташа, облокотившись на руку, с постоянно изменяющимся, вместе с рассказом, выражением лица, следила, ни на минуту не отрываясь, за Пьером, видимо, переживая с ним вместе то, что он рассказывал. Не только ее взгляд, но восклицания и короткие вопросы, которые она делала, показывали Пьеру, что из того, что он рассказывал, она понимала именно то, что он хотел передать. Видно было, что она понимала не только то, что он рассказывал, но и то, что он хотел бы и не мог выразить словами. Про эпизод свой с ребенком и женщиной, за защиту которых он был взят, Пьер рассказал таким образом:
– Это было ужасное зрелище, дети брошены, некоторые в огне… При мне вытащили ребенка… женщины, с которых стаскивали вещи, вырывали серьги…
Пьер покраснел и замялся.
– Тут приехал разъезд, и всех тех, которые не грабили, всех мужчин забрали. И меня.
– Вы, верно, не все рассказываете; вы, верно, сделали что нибудь… – сказала Наташа и помолчала, – хорошее.
Пьер продолжал рассказывать дальше. Когда он рассказывал про казнь, он хотел обойти страшные подробности; но Наташа требовала, чтобы он ничего не пропускал.
