Реактор ПЛУТОН

ПЛУТОН для испытаний материалов, — ядерный реактор расположенный в Научно-исследовательском институте атомной энергии , бывшем аэродроме Королевских ВВС в Харвелле, Оксфордшир в Соединенном Королевстве .

Фон

ПЛУТОН был одним из пяти реакторов на площадке. Это место было выбрано в качестве научного центра для исследований и разработок расширяющейся ядерной программы Великобритании. Реактор, спроектированный Управлением по атомной энергии Соединенного Королевства (UKAEA), был построен Head Wrightson Processes Ltd в Тиссайде, Англия. промышленной фирмой ^{[ 1 ]}

ПЛУТОН был одним из двух реакторов с высоким потоком; первый, ДИДО, был его прототипом. ПЛУТОН был вторым из трех реакторов класса ДИДО, введенных в эксплуатацию. ПЛУТОН и ДИДО находились в Харвелле; третий, Dounreay (DMTR), был построен в Кейтнессе, Шотландия. Разработка многоцелевых реакторов типа ПЛУТО привела к тому, что многие страны начали строить собственные реакторы для испытания материалов на основе конструкции ДИДО. 27 октября 1957 года реактор ПЛУТО был введен в эксплуатацию и проработал тридцать три года, прежде чем был выведен из эксплуатации в 1990 году.

Дизайн

PLUTO был основан на конструкции DIDO и использовал топливо из обогащенного металлического урана и тяжелую воду в качестве замедлителя нейтронов и теплоносителя первого контура. Ядро представляло собой цилиндр диаметром 87,5 сантиметра (34,4 дюйма) и высотой примерно 61 сантиметр (24 дюйма). Радиоактивная защита состояла из 0,65 см (0,26 дюйма) бора, 10,2 см (4,0 дюйма) свинца, 45 см (18 дюймов) железобетона и 120 см (47 дюймов) баритового бетона. ^{[ 1 ]} графитовый отражатель нейтронов Активную зону окружал . Топливный элемент представлял собой обогащенный на восемьдесят процентов уран U-235, легированный алюминиевыми пластинами. Реактор ПЛУТО начал работать на тепловой мощности 10 МВт, но в ходе модернизации ее мощность увеличилась до 25 МВт. ^{[ 2 ]}

Проведенных тестов

Многоцелевой реактор ПЛУТО имел множество разнообразных функций; испытания материалов для коммерческих реакторов для исследования кристаллических структур. Его основными функциями были производство топлива, испытания материалов и эксперименты по активации образцов, которые включали проверку эффектов поведения графита под облучением. Испытания материалов на полигоне Харвелл включали облучение материалов с помощью реакторов. Это произошло в одном из трех мест: полом топливном элементе Mark V в реакторе Плутона, в позиции потока в ДИДО и преобразователе потока в Плутоне. Цель преобразователя потока заключалась в том, чтобы придать материалам спектр низких пространственных изменений потоков нейтронов и гамма-излучения, наблюдаемый в легководном реакторе, а не в тяжеловодном реакторе ПЛУТО. ^{[ 3 ]} Эксперимент, проведенный по проверке влияния поведения графита под облучением, выявил эффекты облучения в течение 20–30 лет в гражданском реакторе материалов, испытанных в этих реакторах в течение нескольких месяцев. ^{[ 4 ]} Другие проведенные мероприятия и эксперименты включали: физические исследования, такие как рассеяние нейтронов, химические исследования и производство радиоизотопов, используемых в медицинских учреждениях и других отраслях промышленности. Поскольку реакторы-близнецы, ПЛУТОН и ДИДО, работали на постоянной основе, то включались, то выключались, в больницы продолжался поток короткоживущих радиоизотопов. На долю произведенных радиоизотопов приходится 70% радиоизотопов Великобритании, продаваемых на международных рынках. ^{[ 5 ]}

Вывод из эксплуатации

Реактор ПЛУТО вышел из критического состояния в 1957 году и вышел из строя в 1990 году. Ожидается, что он будет полностью демонтирован к 2024 году. ^{[ 6 ]} Вывод из эксплуатации осуществляется в три этапа, как это определено стандартами Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ). Все началось с остановки реактора после закрытия АЭС. Первым этапом стало удаление радиоактивных материалов и эксплуатационных отходов. Второй этап включал демонтаж действующих и недействующих электростанций, но сохранение конструкции здания и реакторного щита в целости и сохранности. Третий этап включал снос строительных конструкций, демонтаж активной зоны реактора и биозащиты, а также очистку площадки от всех радиоактивных отходов для восстановления площадки для других целей. ^{[ 7 ]} К 1994 и 1995 годам ПЛУТОН находился на второй стадии вывода из эксплуатации. ^{[ 6 ]}

См. также

Список ядерных реакторов

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б Бангаш, MYH Конструкции для ядерных установок. Лондон: Springer, 2011. Печать.
^ Пол Моббс. «Безопасность предприятия UKAEA Harwell и, в частности, безопасность реакторов для испытания материалов Harwell». Ноябрь / декабрь 1989 г. Интернет. 8 ноября 2014 г.< «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 10 ноября 2014 года . Проверено 10 ноября 2014 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) >
^ Кумар, Арвинд С. Геллес, Дэвис С. Влияние радиации на материалы: 15-й Международный симпозиум, Филадельфия: ASTM. Август 1992 г. Печать.
^ «Глаза» реактора Плутона». Журнал электроники и управления 5.5 (1958): 439. Rpt. в статье CC:CCL. 5-е изд. Том. 5. Np: Университет Центральной Флориды, 1958. 439. TK7800 .J6 Bound. Веб. 4 ноября 2014 г.
^ Симпозиум МАГАТЭ «Многоцелевые исследовательские реакторы». Июль 1988 г. Интернет, 30 октября 2014 г. < http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/20/019/20019411.pdf >
^ Перейти обратно: ^а ^б UKAEA. «Реакторы для испытания материалов DIDO и PLUTO». Профили проектов Харвелла (nd). Веб. 4 ноября 2014 г. < http://www.research-sites.com/UserFiles/File/Archive/Project%20Information/Harwell-dido-pluto.pdf. Архивировано 24 сентября 2015 г. на Wayback Machine >
^ Льюис Х.Г. «Международные подходы к выводу из эксплуатации ядерных объектов». Руководитель по охране труда и технике безопасности, 2000. Интернет. 8 ноября 2014 г. < http://www.hse.gov.uk/research/nuclear/decommission.pdf Архивировано 4 марта 2016 г. в Wayback Machine >

51 ° 34'11 ″ с.ш. 1 ° 19'41 ″ з.д. / 51,569708 ° с.ш. 1,32809 ° з.д. / 51,569708; -1,32809

[Bangash-1] Перейти обратно: ^а ^б Бангаш, MYH Конструкции для ядерных установок. Лондон: Springer, 2011. Печать.

[2] Пол Моббс. «Безопасность предприятия UKAEA Harwell и, в частности, безопасность реакторов для испытания материалов Harwell». Ноябрь / декабрь 1989 г. Интернет. 8 ноября 2014 г.< «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 10 ноября 2014 года . Проверено 10 ноября 2014 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) >

[3] Кумар, Арвинд С. Геллес, Дэвис С. Влияние радиации на материалы: 15-й Международный симпозиум, Филадельфия: ASTM. Август 1992 г. Печать.

[4] «Глаза» реактора Плутона». Журнал электроники и управления 5.5 (1958): 439. Rpt. в статье CC:CCL. 5-е изд. Том. 5. Np: Университет Центральной Флориды, 1958. 439. TK7800 .J6 Bound. Веб. 4 ноября 2014 г.

[5] Симпозиум МАГАТЭ «Многоцелевые исследовательские реакторы». Июль 1988 г. Интернет, 30 октября 2014 г. < http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/20/019/20019411.pdf >

[boy-6] Перейти обратно: ^а ^б UKAEA. «Реакторы для испытания материалов DIDO и PLUTO». Профили проектов Харвелла (nd). Веб. 4 ноября 2014 г. < http://www.research-sites.com/UserFiles/File/Archive/Project%20Information/Harwell-dido-pluto.pdf. Архивировано 24 сентября 2015 г. на Wayback Machine >

[son-7] Льюис Х.Г. «Международные подходы к выводу из эксплуатации ядерных объектов». Руководитель по охране труда и технике безопасности, 2000. Интернет. 8 ноября 2014 г. < http://www.hse.gov.uk/research/nuclear/decommission.pdf Архивировано 4 марта 2016 г. в Wayback Machine >

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]