19259

Модификация модели сечения выведения для различных спектров быстрых нейтронов и неводородосодержащих сред

Лекция

Энергетика

Лекция 7. Модификация модели сечения выведения для различных спектров быстрых нейтронов и неводородосодержащих сред. 7.1. Модификация модели сечения выведения для различных спектров. При получении значений сечений выведения для задач реакторной защиты обычно пр...

Русский

2013-07-11

37.5 KB

2 чел.

Лекция 7.

«Модификация модели сечения выведения для различных спектров быстрых нейтронов и неводородосодержащих сред.»

7.1. Модификация модели сечения выведения для различных спектров.

При получении значений сечений выведения для задач реакторной защиты обычно предполагалось, что спектр нейтронного излучения источника – спектр нейтронов деления. Иногда представляется интересным оценить сечение выведения для других источников нейтронов, например (, n)-источников. Кроме того, даже спектр нейтронов реактора, особенно в области энергий ниже 3 МэВ, обычно значительно отличается от спектра нейтронов деления. В этих случаях для расчета дозы нейтронов необходимо знать зависимость сечения выведения от энергии источника Ео:

=  (Ео).

В диапазоне выше 3 МэВ для промежуточных и тяжелых ядер зависимость сечения выведения от энергии сравнительно слабая; для легких ядер она более существенна и должна учитываться.

Для оценочных расчетов реакторных защит в пределах погрешности 20% при использовании модели сечения выведения зависимостью его от энергии можно пренебречь в области энергий выше 0,3 МэВ.

7.2. Модификация модели сечения выведения для неводородосодержащих сред.

При определенных условиях возможно использование модели сечения выведения в расчете неводородсодержащей защиты от нейтронов. Для нейтронов деления длина релаксации, измеренная детектором с эффективным энергетическим порогом ~ 3 МэВ в среде, не содержащей водорода, в пределах погрешности 10% совпадает с длиной релаксации, рассчитанной на основании сечения выведения гетерогенной среды. Этот вывод справедлив не только для элементарных сред, но и для сред со сложным химическим составом. Данные о сечении выведения можно использовать для описания ослабления нейтронов источника деления с энергией более 3 МэВ в данном веществе, например, задавать ослабление верхней группы нейтронов с энергией большей 3 МэВ, при многогрупповых расчетах.

Возможность использования сечения выведения для расчета не содержащих водорода защит имеет качественное объяснение. Расстояние Rмин в водородсодержащей среде уменьшается с увеличением энергетического порога детектирования. Это может быть объяснено тем, что наибольшее искажение спектра нейтронов за пластиной введенного вещества происходит в области низких энергий. Чем выше порог детектора, тем более вероятно, что детектор будет регистрировать только такие нейтроны, спектр которых практически не искажен. Для случая, когда спектр источника нейтронов близок к спектру деления, эффективный энергетический порог детектора для «чистой» среды равен 3 МэВ.

7.3. Принцип аддитивности модели сечения выведения.

Модель сечения выведения может быть использована для расчета дозы нейтронов всех энергий за многослойной защитой D:

где  – коэффициент, учитывающий вклад в дозу за защитой нейтронов тепловых и промежуточных энергий. Этот вклад в водной защите толщиной более двух длин релаксации быстрых нейтронов не превышает 15%. В бетоне доля в дозе быстрых нейтронов превышает долю тепловых и промежуточных в 1,6 раз.

Отметим, что при расчете защиты от нейтронного излучения необходимо учитывать вклад в дозу нейтронов всех групп, причем в разных средах этот вклад различный.

7.4. Основные ограничения модели сечения выведения.

1). Рассматриваются нейтроны источника с энергий выше 0,3 МэВ.

2). Спектр источника нейтронов близок к спектру деления.

3). Защита представляет собой водородсодержащюю систему.

4). Защита представляет собой достаточно толстую систему.  

7.5. Значения сечения выведения материалов защит.

Для проведения практических расчетов защитных систем ЯЭУ можно использовать значения сечения выведения материалов, приведенные в таблице 7.1.

Таблица 7.1.

Значения сечения выведения материалов защит (источник – спектр деления).

материал

, г/см 3

rem, см-1

1

БЕТОН

2.40

0.08

2

ВОДА

1.00

0.097

3

СТАЛЬ

7.75

0.166

4

УРАН

10.0

0.125

5

СВИНЕЦ

11.3

0.12

6

ГРАФИТ

2.25

0.075

PAGE  2


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

60204. Правила поводження з вогнем 45.5 KB
  Часу не гайте розведіть вогонь І не гасіть його Боже борони Хай дим пожежі всі довкіл побачать Бо ви герой а це велика вдача. Ви звичайно знаєте що таке вогонь. Де можна з ним зустрітися побачити Дуже давно люди не вміли добувати вогонь.
60205. ПОДОРОЖ ПО ЛІТЕРАТУРНОМУ МУЗЕЮ 1 MB
  Мета: розширити й поглибити знання дітей про письменників Р.Кіплінга, А. де Сент-Екзюпері, Т.Шевченка; допомогти глибше осягнути їх життєвий і творчий шлях, багатогранну складну обдаровану особистість...
60206. РОДИННЕ ВИХОВАННЯ: ЗАПОВІДІ ВВІЧЛИВОСТІ І ДОБРА 70.5 KB
  Плекання таких чеснот, як людяність, пошана до старших, допомога іншим і релігійність, милосердя, охайність, любов до порядку, доброзичливість, вихованість, добра поведінка в товаристві...
60207. Жінка – краса і гордість України 4.33 MB
  Мета заходу: Методична запровадити методику використання мультимедійних технологій у позакласний захід з дисципліни Українська література; Дидактична поглибити знання студентів про видатних жінок їх місце в історії та суспільстві...
60208. Свято «Прощавай, початкова школо!» 124 KB
  Усе в житті буває вперше. Уперше тягнеться до сонця стебельце, щоб згодом порадувати нас хлібною зерниною. Уперше народжується дитина, щоб продовжити родовід. Уперше приходимо ми до школи.
60209. Виховний захід «Проблема сміття. Мій внесок у вирішення цієї проблеми» 4.56 MB
  А чи знаєте ви що за рік в атмосферу після ваших гралищ з вогнем піднімається: Сажі 391 тонни слайд 8 Марганцю 121 тонни Фтористих сполук 059 тонни Бензину 038 тонни Пилу цементу 0062 тонни Оксиду кальцію 2362 тонни Нікелю 003 тонни...
60210. Мати-берегиня нашого життя йшла у бій не заради слави 358 KB
  Мета: на основі дослідження архівних документів численних публікацій презентувати колективний проект з гендерної рівності Матиберегиня нашого життя йшла у бій не заради слави; показати героїчну велич Берегині нашого життя в роки...
60211. Сценарій свята «Ой, на Івана, та й на Купайла» 114.5 KB
  На Івана Купайла дівчата плетуть віночки вставляють в них запалені свічки і пускають їх на воду. У день свята дівчата збирають польові квіти лікарські рослини зібравшись на березі ставу плетуть віночки прикрашають Ївайло зеленню квітами стрічками достиглими вишнями звязаними...