Γιατί η υπερβολική αντιδραστικότητα είναι ενσωματωμένη σε πυρηνικό αντιδραστήρα;

Η έννοια της "υπερβολικής αντιδραστικότητας" σε έναν πυρηνικό αντιδραστήρα είναι ένα κομμάτι μιας εσφαλμένης ονομασίας, καθώς δεν σημαίνει ότι ο αντιδραστήρας είναι υπερβολικά αντιδραστικός με επικίνδυνο τρόπο. Αντ 'αυτού, αναφέρεται στην επιπλέον αντιδραστικότητα Αυτό είναι ενσωματωμένο στον πυρήνα του αντιδραστήρα πάνω από αυτό που χρειάζεται για την κριτική .

Εδώ είναι γιατί αυτό γίνεται:

* Έλεγχος και σταθερότητα: Η υπερβολική αντιδραστικότητα παρέχει περιθώριο ασφάλειας. Επιτρέπει τον ελεγχόμενο εύκολα τον αντιδραστήρα και να παραμείνει σταθερός ακόμη και υπό διάφορες συνθήκες λειτουργίας. Εάν ένας αντιδραστήρας είχε μόνο την ακριβή ποσότητα αντιδραστικότητας που απαιτείται για την κρισιμότητα, οποιαδήποτε μικρή αλλαγή στη θερμοκρασία, η καύση καυσίμου ή η θέση της ράβδου ελέγχου θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε αστάθεια.

* Αλλαγές εκκίνησης και ενέργειας: Η υπερβολική αντιδραστικότητα είναι απαραίτητη για να φέρει τον αντιδραστήρα στην ισχύ και να ρυθμίσει ομαλά τα επίπεδα ισχύος. Φανταστείτε να προσπαθείτε να ξεκινήσετε ένα αυτοκίνητο με έναν κινητήρα που είναι μόλις αρκετά ισχυρή για να τρέξει. Θα ψεκάζει και θα αγωνιστεί. Η υπερβολική αντιδραστικότητα βοηθά τον αντιδραστήρα να αυξήσει ομαλά την ισχύ.

* καύσιμο καυσίμου: Καθώς το πυρηνικό καύσιμο καίει σε έναν αντιδραστήρα, η αντιδραστικότητα του μειώνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα σχάσσια ισότοπα (όπως το ουράνιο-235) καταναλώνονται. Η υπερβολική αντιδραστικότητα αρχικά επιτρέπει στον αντιδραστήρα να λειτουργεί για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα πριν χρειαστεί ανεφοδιασμός.

Πώς διαχειρίζεται η υπερβολική αντιδραστικότητα:

Η υπερβολική αντιδραστικότητα ενσωματωμένη σε έναν αντιδραστήρα διαχειρίζεται προσεκτικά χρησιμοποιώντας ράβδους ελέγχου. Αυτές οι ράβδοι είναι κατασκευασμένες από υλικά απορρόφησης νετρονίων, όπως το βόριο ή το κάδμιο. Με την εισαγωγή ή την απόσυρση των ράβδων ελέγχου, οι χειριστές μπορούν να ρυθμίσουν το επίπεδο ισχύος του αντιδραστήρα και να το διατηρήσουν σταθερό.

Σημαντική σημείωση:

Ενώ η υπερβολική αντιδραστικότητα είναι ένα απαραίτητο χαρακτηριστικό ασφαλείας, είναι σημαντικό να διασφαλιστεί ότι διατηρείται υπό έλεγχο. Η υπερβολική υπερβολική αντιδραστικότητα μπορεί να οδηγήσει σε ταχεία αύξηση της ισχύος και ακόμη και σε κατάρρευση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα σχέδια των αντιδραστήρων ενσωματώνουν συστήματα ασφαλείας και λειτουργικές διαδικασίες για την πρόληψη τέτοιων σεναρίων.