Чернобыль, взрыв, РБМК и другое, Из ветки про Фукусиму Опции

[nakos]

Какая разница, что нагрело воду до кипения. Тепло ядерной реакции, тепло химической реакции, джоулево тепло. Можно, выходит дело, говорить о дровяном взрыве, электрическом взрыве. Если греть воду гелиоконцентратором и котелок разнесёт, то будет солнечный взрыв?

это демагогия
"парового взрыва" быть не может, водяной пар, извините, не взрывается
если вам угодно пользоваться бытовой логикой домохозяйки, на уровне "бабахнуло, значит - взрыв" то...катастрофическая потеря structural integrity of reactor vessel суть "взрыв"
единственно важно - источник энергии, а как эта энергия рассеялась (с разрушением констукций, с выходом в атмосферу, с паром и т.п.) - вообще дело ДЕСЯТОЕ
мы говорим о разном
я - о природе взрыва, вы - о его характере
по вашему, то, что взорвался реактор, вообще не имеет значения - ведь и паровой котёл "взрывется" аналогично...
исходная энергия взрыва была результатом ядерной цепной реакции деления, и это наша исходная точка. а не молочный бидон, уж извините
всё остальное - последствия, в том числе и бабах, не важно как вы там его назовёте - паровой, акустическо-волновой и т.п.
ну, это как сказать, что Хиросима пострадала не от атомной бомбы, аргументируя что разрушения были вызваны фронтом ударной волны (т.е. воздухом) или пожарами (типа, причём тут атом вообще?)
не ставьте телегу впереди лошади - разлёт осколков гранаты не есть "металлический взрыв"
так понятней?
потому что в гранате выделенная энергия была составной частью гранаты, а в дровяном взрыве молочного бидона - НЕТ

ну, последний аргумент
представьте что воды НЕ БЫЛО ВООБЩЕ
а только ядерный разгон
сильно легче стало?

ну, совсем последнее
представьте что ваш молочный бидон вы не с водой греете, а воздух в него насосом качаете
пока не бабахнуло
ну и какой взрыв? воздушный? металлический? молочнобидонный?
НИКАКОЙ (ибо технически это не взрыв, ЭНЕРГИЯ НЕ ВЫДЕЛЯЛАСЬ - она была подведена ИЗВНЕ)

Сообщение отредактировал nakos - 24.7.2011, 1:05

[kandid]

"парового взрыва" быть не может, водяной пар, извините, не взрывается

Вы зря так эмоционально...
Паровой взрыв бывает. В Википедии на эту тему написано нечто совершенно невнятное. Но вот нашел очень наглядное описание парового взрыва^*).

В автоклав закладывают влажные древесные опилки и повышают давление и температуру. Скажем, до 150 градусов Цельсия. Поскольку давление тоже высокое, вода в опилках не кипит. Но если автоклав резко открыть, то вода моментально вскипает в каждой клеточке растительного сырья. Происходит паровой взрыв, и каждую частицу опилок буквально разносит в клочья. ...На подобном явлении, к слову, основано получение "попкорн-эффекта", воздушной кукурузы.

Итак, суть парового взрыва в резком, скачкообразном переходе пароводяной смеси из равновесного состояния в неравновесное.
Добиться этого резким повышением температуры совсем не просто: нужна хорошая теплопроводность, а водяной пар тепло проводит очень плохо. Так, например, расплавленный кориум нужно было бы как-то диспергировать во всем объеме реактора - об этом здесь на ветке уже говорилось.
А вот резким сбросом давления - легко. То есть, если реактор треснет от превышения давления, то оно самое и произойдет. Между прочим, это относится не только к ядерным реакторам, а и к любой ёмкости, где вода находится при высокой температуре и высоком давлении.
_________________________________________________________________________
^*) Кстати, в заметке, кроме парового взрыва, описывается судьба изобретения Де Лонга - очень поучительная история для тех, кто считает: хорошее дело сразу же подхватят, внедрят и всем будет счастье.

Сообщение отредактировал kandid - 24.7.2011, 12:23

[Васисуалий]

К стати еще есть вопрос...

Давайте в конце концов разберем, кто есть "ху"?

Что такое "неоружейный" уран?
За одно, кто есть "оружейный" уран?
Что такое "топливо" и из чего оно состоит?
Что такое степень "выгорания" топлива, и, тогда, из чего оно (топливо) состоит после этого "выгорания"?

За одно, что есть MOX? И чем именно он опасен?

Что есть общего промежду "выгоревшим" топливом и MOX?

Ну и наконец совсем сложный вопрос - почему опасен реактор, если в него загрузили (а к стати, что в него загрузили?) неоружейный уран .........

[Pakman]

За одно, что есть MOX? И чем именно он опасен?

МОХ - это топливо в котором значительную долю делящегося элемента составляет плутоний. По соотношению изотопов 235 к 239 от выгоревшего топлива может не так и сильно отличается, но их количество позволит простоять в реакторе целую кампанию в отличии от.

Опасно топить плутонием по двум причинам - у него запаздывающих нейторонв меньше в 3 раза и время их запаздывания то же меньше в 3 раза. Поэтому у реактора с МОХом бетта меньше и период удвоения требует более быстрой реакции СУЗ. Вобщем, ядерноопасно в обычном представлении.

Сообщение отредактировал Pakman - 24.7.2011, 22:27

[AtomInfo.Ru]

Опасно топить плутонием по двум причинам - у него запаздывающих нейторонв меньше в 3 раза и время их запаздывания то же меньше в 3 раза. Поэтому у реактора с МОХом бетта меньше и период удвоения требует более быстрой реакции СУЗ.

Меньше, да. Но Вы не поверите, как бету в MOX-топливе повышает уран-восьмой. О котором почему-то все забывают

[Theoristos]

Меньше, да. Но Вы не поверите, как бету в MOX-топливе повышает уран-восьмой. О котором почему-то все забывают

Не интерисовался, а каким методом он её повышает? Он разве там делится? Или разговор про быстрые реакторы?

ps: а... bravi7 уже обратил внимание

[AtomInfo.Ru]

Не интерисовался, а каким методом он её повышает? Он разве там делится?

Разумеется. Уран-238 хорошо делится быстрыми нейтронами, а они в спектре деления есть.
Первый множитель в формуле четырёх сомножителей, собственно, и описывает деление на 238U.

Или разговор про быстрые реакторы?

Про любые.

[kandid]

Уран-238 хорошо делится быстрыми нейтронами, а они в спектре деления есть.

Конечно, делится. Хорошо ли?
Быстрыми нейтронами ²³⁸U делится заметно хуже, чем ²³⁵U делится медленными нейтронами. Было бы не так, так чего бы играли в эти игры с замедлением нейтронов? Сразу бы делали все на быстрых. Да и обогащение зачем?
Но ²³⁸U в топливе много больше, чем ²³⁵U и/или ²³⁹Pu. Если иметь в виду только быстрые нейтроны (с энергией >1.4МэВ, а их ~60%), то получается, что хорошо.

А если смотреть на вклад ²³⁸U в образование запаздывающих нейтронов, то для быстрых реакторов он вроде как получается превалирующим. Но для тепловых реакторов (у меня, по крайней мере) так не получается. У меня получается, так, что в тепловых реакторах за запаздывающие нейтроны в основном отвечает все же ²³⁵U, ²³⁸U в этих делах так - с боку припека. Следовательно, вот это уточнение

Про любые.

мне не совсем понятно.

Первый множитель в формуле четырёх сомножителей, собственно, и описывает деление на 238U.

А вот это я совсем не понял. Может быть, у меня не та формула четырех сомножителей?
У меня такая: k_∞ = ηpfε. Даже не важно, что значат коэффициенты в "моей" формуле - ни один из них не соответствует специально делению ²³⁸U.

А у Вас какая формула?

Сообщение отредактировал kandid - 25.7.2011, 22:59

[AtomInfo.Ru]

Быстрыми нейтронами ²³⁸U делится заметно хуже, чем ²³⁵U делится медленными нейтронами.

Только цифры. Источник здесь и далее - библиотека БНАБ-78.

Первая группа по энергии (6,5-10,5 МэВ).
Сечение деления 238U (sigma-f)= 0,9423 барна.
Сечение захвата 238U (sigma-c)= 0,0056 барна.
Вероятность деления при поглощении нейтрона в ядре sigma-f/(sigma-f+sigma-c) = 99,4%.

Тепловая точка.
Сечение деления 235U (sigma-f)= 583,5 барна.
Сечение захвата 235U (sigma-c)= 97,4 барна.
Вероятность деления при поглощении нейтрона в ядре sigma-f/(sigma-f+sigma-c) = 85,7%.

Таким образом, 238U быстрыми нейтронами делится заметно лучше, чем 235U тепловыми нейтронами.

Было бы не так, так чего бы играли в эти игры с замедлением нейтронов? Сразу бы делали все на быстрых. Да и обогащение зачем?

Из-за шутки природы. Неупругое рассеяние на 238U сбрасывает нейтрон по энергии ниже порога деления 238U. А оно велико для больших энергий. Поэтому, как ни удивительно, для быстрых реакторов требуется большее обогащение, чем для тепловых.

У меня такая: k^∞ = ηpfε. Даже не важно, что значат коэффициенты в "моей" формуле - ни один из них не соответствует специально делению ²³⁸U.

Тьфу! Второй, конечно! Первый - число нейтронов в акте деления, второй - размножение на быстрых на U-238, третий - вероятность избежать резонансного поглощения на U-238, четвёртый - вероятность деления тепловыми нейтронами.

[eninav]

Из-за шутки природы. Неупругое рассеяние на 238U сбрасывает нейтрон по энергии ниже порога деления 238U. А оно велико для больших энергий. Поэтому, как ни удивительно, для быстрых реакторов требуется большее обогащение, чем для тепловых.

А я думал, высокое обогащение в БН нужно для более высокого выгорания. Разве не будет БН работать при обогащении 5%?

[AtomInfo.Ru]

Разве не будет БН работать при обогащении 5%?

Смотрите. Есть известный эксперимент СКЕРЦО - гомогенная среда из металлического урана. Выходило, что критичной она станет при обогащении порядка 5%. Сейчас грубо посчитал, у меня получилось 5,7%.

Вывод. "Совсем быстрая" установка (без конструкционных материалов, теплоносителя и утечки) станет критичной при таком обогащении (5-6%), когда в тепловом реакторе Kэфф достигнет почти 1,5.

Теперь учтём, что в реальном быстром реакторе часть нейтронов съест конструкционный материал, часть - натрий. И что-то вылетит за пределы активной зоны без возврата. Теперь добавим запас на температуру топлива и другие эффекты. Очевидно, что обогащение в БН поползёт вверх где-то к 10%.

А далее уже запас на выгорание. Сколько положим запаса, столько и будет выгорать.

Т.е., обогащение в БН будет выше, чем у ВВЭР, даже при сравнимых выгораниях.

[Theoristos]

Теперь добавим запас на температуру топлива

А она для быстрого существенна?