水池式反應(yīng)堆

為了弄清怎樣控制和利用鈾裂變來(lái)做有用功，如果僅僅把鈾棒堆放在有石塊，就不可能發(fā)生連鎖反應(yīng)。因?yàn)樵谕ㄢ欀?，?38同位質(zhì)要比鈾235多得多，鈾238不易分裂。因此，在鈾捧高速運(yùn)動(dòng)的中子，被無(wú)數(shù)的鈾238原吸收的可能性較大（不產(chǎn)生核裂變），而撞擊和分裂為數(shù)較少的鈾235原子的可能性較小。

然而石墨的作用就在于此。鈾235特別容易被慢速子分裂。如果用石墨塊把鈾棒分隔開(kāi)，則回旋中子會(huì)被石減慢速度，石墨是很少吸收中子的。于是很多中子的運(yùn)動(dòng)速度變得太慢，以致鈾238的原子核無(wú)法捕獲它們，而它們的速度卻正好是分裂鈾235的速度。

這時(shí)，毎個(gè)分裂的鈾235原子核一般只能使另一個(gè)鈾235原子核分裂，而不是象在原子彈中那樣能使是那個(gè)鈾235核分裂。連鎖反應(yīng)繼續(xù)不斷地進(jìn)行，但不會(huì)急劇增加，因?yàn)槟承┲凶尤詴?huì)被鈾238所捕獲，而不去分裂更多的鈾235。這實(shí)際上就是反應(yīng)堆和原子彈的區(qū)別所在。在原子彈中每一個(gè)裂變的原子所產(chǎn)生的全部中子幾乎都繼續(xù)發(fā)生分裂，而且所有原子中的能量是以爆炸速度釋放的。在核反應(yīng)維中，正如我們已提到的那樣，每個(gè)分裂裂的原子中平均續(xù)引起另一次分裂。只要每個(gè)分裂的原子僅僅使另外一個(gè)原分裂，而這個(gè)原子又僅僅引起再一次分裂，連鎖反應(yīng)將以比較低而恒定的速度繼續(xù)不斷地進(jìn)行下去。而要把全部可分裂的原子耗需要花很長(zhǎng)時(shí)間（在原子彈中，所有可分裂的原子在不到秒時(shí)間內(nèi)耗盡。）因此，通過(guò)適當(dāng)安排原子反應(yīng)堆（或稱核反應(yīng)堆）中的普通鈾和稱為減速劑的石墨，我們就能控制裂變。

但假如反應(yīng)堆鎖反應(yīng)進(jìn)行得太快,、，則連鎖反應(yīng)所產(chǎn)生的熱可能足以使反應(yīng)堆熔化或發(fā)生爆裂。因此必須設(shè)法控制產(chǎn)生這種熱的裂變。把金屬鋸棒插入反應(yīng)堆中能安全地減慢連鎖反應(yīng)的速度。這些鎘控制棒能吸收使連鎖反應(yīng)不斷進(jìn)行的中子。連鎖反應(yīng)因缺少中子而減慢。如果再把這些棒抽出，連鎖反應(yīng)就重新快。通過(guò)仔細(xì)安放控制棒就能使連鎖反應(yīng)以所需的精確的恒定速度進(jìn)行

根據(jù)用途，應(yīng)堆有各種類型?！坝斡境亍笔椒磻?yīng)堆是一種供研究用的反應(yīng)堆。棒狀或條狀燃料鈾放在一個(gè)大水池底部的堆芯水能幫助調(diào)節(jié)、冷卻和屏蔽反應(yīng)堆?？刂瓢魪捻敳繕蜃诺蕉研局谢驈亩研局械跗?。

因?yàn)樗厥椒磻?yīng)堆結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)便宜,、，很多大學(xué)都有這種反應(yīng)堆。它們是供研究使用的,、，而不是為用戶生產(chǎn)電力的。2100433B

盡管某些反應(yīng)堆已專門安裝了檢測(cè)設(shè)備用來(lái)檢驗(yàn)新的燃料，但在更多的場(chǎng)合，檢査放射燃料的能力是必需的。

干式反應(yīng)堆使用從反應(yīng)堆萃取的水平束進(jìn)入與屏蔽燃料傳輸桶連接的基座里，該基座用作燃料曝光位置、成像屏定位器和射線東的終點(diǎn)。

水池型反應(yīng)堆用水作為輻射屏蔽。許多情況下被檢件是放在反應(yīng)堆內(nèi)部進(jìn)行輻射檢測(cè)的，因此能定期射線照相并返回芯部無(wú)須從水屏蔽中取出。在水下能使試樣保持可靠密封和干燥的準(zhǔn)直器，在國(guó)際上已有出售。

熱殼反應(yīng)堆，無(wú)需從情性氣體中取出即可對(duì)燃料進(jìn)行射線照相。在這種場(chǎng)合，小型反應(yīng)堆聯(lián)接到熱殼組合體上。

該發(fā)明采用加深水 池的方法，使位于水池底部的反應(yīng)堆堆芯處于足 夠高的水靜壓下，并將換熱器倒置，從而提高一 次水的出口溫度。該發(fā)明提供的池式供熱堆結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單，安全性好，造價(jià)低、運(yùn)行檢修便利，還可 綜合利用，提高經(jīng)濟(jì)效益。 2100433B

緊湊式貯存水池cnmpart type stor}gu prx}l邃在r}c應(yīng)堆旁川來(lái)存放乏燃料元件的貯存水他。

輻照過(guò)的燃料元件的放射性很高，為了使短壽命放射性同位素衰變掉，降低總放射性水平和新生成的裂變材料完成中間衰變以回收、卸出的.乏元件均暫存于緊挨反應(yīng)堆的貯存池:乏元件均浸沒(méi)在水中， 因?yàn)槌刂械乃鹌帘畏派湫院屠鋮s作川』池，樸的水應(yīng)凈化、冷卻少卜循環(huán)使用、