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控制棒顶端含有石墨 核反应堆中石墨和控制棒分别起什么作用?

2020-07-26知识36

切尔诺贝利中,在反应堆控制棒尖端为什么要设计一截石墨? 这截石墨叫displacer,或者说置换剂。长度是4.5m,只比核心长度7m短一些。除了12根自动功率调整用的控制棒外,其他控制棒都有这截石墨displacer。当控制棒处于正常上止点时,这段石墨处于核心中间。它有两个作用:用来在控制棒未插入时,置换掉水,填充通道,增强反应率的(和石墨一样,轻水也是减速剂,但是对中子吸收比石墨大,因此此处如果是水,反应率会比用石墨填充来的低)。这样控制棒插入后会带来减少石墨和增加控制棒的双重效应,反应率的变化range更大,控制棒插入的效果更大,从而实现更有力的控制。用来在控制棒未插入时,填充通道,使得整个核心横截面上燃料、减速剂、冷却剂分布对称均匀,这样中子流分布更均匀,从而减少局部stress。也是为了实现更好的控制。所以此处设置石墨是很聪明的设计。但缺陷是在过度拔出后,再次插入时,过长的石墨替换水,会导致反应率飙升。我们先看看从正常operational的位置插入。插入时的核心垂直截面反应率变化:由于石墨比核心短一些,底部在插入时会产生石墨替代水的状况,造成局部反应率提高具体提高的幅度,取决于反应堆的运行点,核心功率密度分布。但是范围小时间短,并不会引发事故。完全到位后就消停了。切尔诺贝利中,为什么在RBMK反应堆控制棒尖端要设计一截石墨? RBMK反应堆设计本身有缺陷,但是国家和设计者都隐瞒了这个缺陷,建造了数座RBMK反应堆。在反应速率过高的…核反应堆中石墨和控制棒分别起什么作用? 铀棒由浓2113缩铀制成.作为核燃5261料.控制棒由镉做成.用来控制反4102应速度.减速剂由石墨1653.重水或普通水做成.用来跟快中子碰撞.使快中子能量减少.变成慢中子.以便让U235俘获.冷却剂由水或液态的金属钠等流体做成.在反应堆内外循环流动.把反应堆内的热量传输出.确保反应堆的安全.水泥防护层用来屏蔽裂变产物放出的各种射线.防止核辐射.为什么切尔诺贝利核电厂在控制棒顶端要装石墨,全部是碳化硼会更好的减少中子数量,反应堆就不会爆炸了 因为当时比较穷,用的铀燃料也是浓缩程度低的,所以为了正常反应时可以加大功率需要一些更强的慢化剂,正常状态下控制棒前端的石墨是插入反应堆的,替代了轻水,所以即使燃料不好也可以有足够的功率,然后降低功率时继续插入硼的部分就会起作用,减速效果也更好,如果完全是硼的话那么里面就是轻水做慢化剂没有石墨效果好,当时切尔诺贝利出事是因为关闭了安全系统,手动拔出过多安全棒,而且手动拔出会拔过头,安全棒本来应该有一部分石墨在反应堆也拔出了,所以插入后石墨最先接触大大地高了反应速率。看别人的答案,这好像也是唯一解,问题是设计时没考虑到这点我觉得很难以理解,拔出时不管手动还是自动石墨完全留在反应堆才是正常设计切尔诺贝利中,在RBMK反应堆控制棒尖端为什么要设计一截石墨? RBMK反应堆设计本身有缺陷,但是国家和设计者都隐瞒了这个缺陷,建造了数座RBMK反应堆核电站。在反应速率…为什么拔控制棒的时候,不把石墨留在里面增加慢中子,而是要整根拔出呢?莫非大家不知道头是石墨? 首先要了解控制棒的组成部分。控制棒RBMK-1000的控制棒的只有尾端是由石墨组成,而控制棒的大部份由碳化…为什么切尔诺贝利核电站控制棒下端有石墨? 然后今天看了最后一集,发现他们居然把原因归结于没钱。。参考资料:https://www-pub.iaea.org/MTCD/p ublications/PDF/Pub913e_web.pdf,https:// en.wikipedia.org/wiki/R BMK

#控制棒#切尔诺贝利事故#石墨

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