Состояние реактора описывает коэффициент эффективного размножения. Но когда реактор находится не в критическом состоянии, то его удобнее описывать коэффициентом реактивности:

ρ = (k_эф-1)/k_эф ≈ k_эф — 1

Реактивность удобна для описания процессов в АЗ. Когда процессы приводят к повышению k_эф, то говорят, что вносится положительная реактивность ρ>0. Когда k_эф уменьшается – имеет место отрицательная реактивность. Реактивность измеряется в относительных единицах или процентах. β — доля запаздывающих нейтронов, образующихся в процессе деления – граница управляемости реактора. Отравление приводит к отрицательной реактивности.

Уменьшение концентрации ₅₄Xe¹³⁵ осуществляется за счет β-распада и поглощения нейтронов. (₅₄Xe¹³⁵ устойчив).

После останова реактора нейтронный поток падает, в то время как идет процесс образования ₅₄Xe¹³⁵ (распад ₅₂Te¹³⁵). Т.к. период полураспада ₅₄Xe¹³⁵ больше периода полураспада ₅₃I¹³⁵ то повышается концентрация ядер ₅₄Xe¹³⁵. Пик концентрации (наибольшая отрицательная реактивность) ₅₄Xe¹³⁵ достигается после 10 часов с момента останова. Далее вследствие ₅₄Xe¹³⁵→₅₅Cs¹³⁵ реактивность падает.

Величина отрицательной реактивности, вносимой Йодной ямой зависит от величины потока тепловых нейтронов в момент останова реактора.

Ф₁ = 10¹³ нейт/см²×с, Ф₂ = 10¹⁴ нейт/см²×с, Ф₃ = 2×10¹⁴ нейт/см²×с

Зависимость йодной ямы от Ф предопределяет сценарий останова реактора. Во всех случаях предусматривают пуск реактора на нулевой мощности (за счет нейтронного потока уменьшить содержание ₅₄Xe¹³⁵). При повышении мощности реактора будет происходить резкий рост мощности за счет снижения концентрации ₅₄Xe¹³⁵.

Близко по характеру ведет себя ₆₂Sm¹⁴⁹. Особенности:
• Глубина отравления (отрицательная реактивность) ₆₂Sm¹⁴⁹ существенно ниже
• Нету провалов (во времени концентрация ₆₂Sm¹⁴⁹ растет (он не радиоактивный))

Комментарии запрещены.