Войти
| Реактор SLOWPOKE | |
|---|---|
 Крышка ямы реактора SLOWPOKE-2 от Polytechnique Montreal. | |
| Поколение | Нейтрон |
| Концепция реактора | Малоэнергетический ядерный исследовательский реактор типа бак-в-бассейне |
| Основные параметры активной зоны реактора | |
| Топливо (делящийся материал ) | Информация отсутствует |
| Первичный теплоноситель | Легкая вода |
| Использование реактора | |
| Первичное использование | Анализ нейтронной активации |
SLOWPOKE (аббревиатура Safe LOW -POwer Kritical Experiment) представляет собой низкоэнергетический ядерный исследовательский реактор типа резервуар в бассейне, разработанный Atomic Energy of Canada Limited (AECL) в конец 1960-х. Джон В. Хилборн - ученый, наиболее тесно связанный с его разработкой. Он представляет собой бериллий- отраженный с очень низкой критической массой, но обеспечивает потоки нейтронов выше, чем можно получить от небольшого ускорителя частиц или других радиоактивных источников.
SLOWPOKE модель активной зоны реактора. В SLOWPOKE-2 первоначально использовался 93% высокообогащенный уран в виде 28% урана -алюминия сплава с алюминиевой оболочкой, а затем в 1985 году новая конструкция из низкообогащенного урана (обогащение ~ 19,9%).) введен в эксплуатацию с использованием керамического топлива UO2. Активная зона представляет собой сборку из примерно 200-300 топливных стержней, диаметром всего 22 см и высотой 23 см, окруженных неподвижным кольцевым пространством из бериллия и нижней бериллиевой пластиной. Критичность поддерживается по мере сгорания топлива путем добавления пластин бериллия в лоток наверху активной зоны. Активная зона реактора находится в бассейне с обычной легкой водой, диаметром 2,5 м на глубину 6 м, что обеспечивает охлаждение за счет естественной конвекции. В дополнение к пассивному охлаждению реактор имеет высокую степень собственной безопасности ; то есть он может регулировать себя посредством пассивных, естественных средств, таких как цепная реакция, замедляющаяся, если вода нагревается или образует пузырьки. Фактически, эти характеристики настолько доминируют, что реактор SLOWPOKE-2 имеет лицензию на работу без присмотра в течение ночи (но с дистанционным контролем). Большинство SLOWPOKES имеют номинальную мощность 20 кВт, хотя возможна работа на более высокой мощности в течение более коротких периодов времени.
Исследовательский реактор SLOWPOKE был задуман в 1967 году в Whiteshell Laboratories AECL. В 1970 году в Chalk River Laboratories был спроектирован и построен опытный образец установки. Он был в первую очередь предназначен для канадских университетов, обеспечивая более высокий поток нейтронов, чем на небольших коммерческих ускорителях, при этом избегая сложности и высоких эксплуатационных расходов существующих ядерных реакторов. Опытный образец Чок-Ривер стал критическим в 1970 году и был переведен в Университет Торонто в 1971 году. Он имел одну площадку для отбора проб в бериллиевом отражателе и работал на уровне мощности 5 кВт. В 1973 году мощность увеличена до 20 кВт, а время автономной работы увеличено с 4 часов до 18 часов.
Первый коммерческий образец был запущен в 1971 году в подразделении коммерческих продуктов AECL в Оттаве ; а в 1976 году коммерческий образец, названный SLOWPOKE-2, был установлен в Университете Торонто, заменив оригинальный блок SLOWPOKE-1. Коммерческая модель имеет пять участков для отбора проб в бериллиевом отражателе и пять участков, расположенных вне отражателя.
В период с 1976 по 1984 год семь реакторов SLOWPOKE-2 с топливом высокообогащенного урана (ВОУ) были введены в эксплуатацию в шести городах Канады и в Кингстоне, Ямайка. В 1985 году в Королевском военном колледже Канады (RMC) в Кингстоне, Онтарио был введен в эксплуатацию первый реактор SLOWPOKE-2, работающий на низкообогащенном уране (НОУ).. С тех пор пять реакторов были выведены из эксплуатации (Научно-исследовательский совет Саскачевана, Университет Торонто, Альберта, Далхаузи и Саскачеван), и один был переведен на НОУ (Политехнический институт Монреаля ).
AECL также разработала и построила увеличенную версию (2-10 MWth) под названием SLOWPOKE Demonstration Reactor (SDR, "SLOWPOKE-3") для централизованное теплоснабжение в его ядерном исследовательском центре Whiteshell в Манитобе. Экономика системы централизованного теплоснабжения, основанной на технологии SDR, была оценена как конкурентоспособная с экономикой обычного ископаемого топлива. Однако рынок для этой технологии не материализовался, и предложенный SES-10 («SLOWPOKE-4» на основе опыта SDR) так и не был построен, а SDR остановили для вывода из эксплуатации.
В середине 1980-х Канада кратко рассмотрела вопрос о переводе своих подводных лодок класса Oberon на ядерную энергию с использованием ядерного реактора SLOWPOKE для непрерывной подзарядки корабельных батарей во время погружения. операции. В Королевском военном колледже Канады.
Реакторы SLOWPOKE используются в основном для нейтронно-активационного анализа. (NAA), в исследованиях и в качестве коммерческих услуг, но также для обучения, подготовки кадров, исследований облучения, нейтронной радиографии (только в Королевском военном колледже Канады ) и производства радиоактивных индикаторов. Основными преимуществами данной конструкции реактора являются надежность и простота использования, а также воспроизводимость нейтронного потока. Поскольку топливо не подвергается никаким изменениям в течение по крайней мере 20 лет, нейтронный спектр в местах облучения не изменяется, а нейтронный поток воспроизводится примерно с точностью до 1%.
Три реактора все еще находятся в эксплуатации. Несмотря на то, что все технические цели этого реактора были достигнуты, отсутствие зарубежных продаж разочаровывало.
