Твэл "навыворот", или быстрый натрий без натрия Опции

[Татарин]

Была тема "АЭС на резинке", нужно бы туда, но не нашёл...

Идея очень проста: берём ТВЭЛ, внутри которого - тепловая гравитационная натриевая труба. Ну, налит внутрь натрий+калий, при нагреве сплав кипит, пар летит наверх в хвостовик, хвостовик вставлен в нормальный телообменник второго контура (с тем же натрием). Дальше - парогенератор и всё такое, совершенно обычное.

Смысл?
1. Выносим из зоны бОльшую часть (до 90%) теплоносителя с малой массой - получаем лучший КВ, сравнимый со свинцом и даже лучше. Но на отработанном натрии.
2. Выносим за скобки бОльшую часть проблем при сложных и тяжёлых авариях - ну НЕТ в системе много радиоактивного натрия, и даже тот, что есть, - и тот разложен по индивидуальным "коробочкам", разгерметизировать нужно каждую.
3. Улучшаем теплообмен в первом контуре (теплообмен со сменой фазы, причём внутри ТВЭЛа поверхность теплообмена с топливом можно сделать куда более развитой, чем снаружи).
4. ТВЭЛ работает пару лет максимум, частично решаем вопросы коррозии при работе на более высоких температурах внутри реактора.
5. Решаем проблемы с обслуживанием. В нормальном состоянии радиоактивный натрий - в топливе (куда и так не сунуться), а больше - нигде. Совсем нигде. Всё за пределами реактора - абсолютно чистое, как слеза ребёнка.

Сообщение отредактировал AtomInfo.Ru - 28.10.2017, 22:13

Причина редактирования: Переименовал тему. - Модератор

[AtomInfo.Ru]

С точки зрения нейтроники, появление кипения натрия или его сплавов в активной зоне неприятно тем, что натрий как относительно лёгкий элемент с ненулевым поглощением оказывает на исходный спектр нейтронов (спектр нейтронов деления) влияние, которым невозможно пренебречь.
Соотв., удаление/появление натрия в каких-то объёмах активной зоны будет заметно влиять на нейтронно-физические параметры.
В конце концов, есть же НПЭР.

А вот нейтральный теплоноситель, с точки зрения нейтроники (сейчас говорим только о ней!), можно кипятить без проблем.

Такого теплоносителя, естественно, нет.
Ближе всего к нему стоит, наверно, свинец (особенно если выбрать конкретные его изотопы).
Захват мал, упругое рассеяние мало из-за большого атомного веса.
Но и он оказывает на спектр нейтронов влияние - реакция неупругого рассеяния (та самая реакция, из-за которой в куске урана-238 цепная реакция не возникает).