ПАССИВНЫЙ СПОСОБ КОМПЕНСАЦИИ ПОТЕРИ РЕАКТИВНОСТИ В РЕАКТОРЕ Российский патент 2008 года по МПК G21C7/02 

Изобретение относится к области пассивного способа компенсации потери реактивности в результате выгорания топлива в реакторе. Реализация пассивного способа компенсации потери реактивности для реакторов сверхмалой мощности (до 10 МВт тепловых) избавляет от необходимости иметь сложную систему компенсации с помощью поглощающих стержней, их приводов и систему управления стержнями и, в пределе, избавляет от необходимости иметь постоянный обслуживающий персонал. В результате реакторы столь малой мощности оказываются конкурентоспособными с другими способами получения тепловой и электрической энергии.

Частично решение пассивной компенсации потери реактивности реализовано в реакторах на тепловых нейтронах при использовании выгорающих поглотителей, которые в последнее время вводятся в виде добавок в состав конструкционных элементов и топлива [Заявка №884458 «Способ борного регулирования реактивности ядерного реактора», Патенты №453983, 345860 «Способ жидкостного регулирования ядерного реактора»]. При этом в качестве выгорающих поглотителей в реакторах на тепловых нейтронах используют не только соединения бора, но и эрбий и гадолиний.

При использовании выгорающих поглотителей оказывается возможным существенно (в 1,5-2 раза) сократить количество стержней и уменьшить запас реактивности, который находится на поглощающих стержнях, введенных в активную зону реактора, что повышает безопасность реакторов и упрощает систему управления и защиты реакторов.

Основной недостаток выгорающих поглотителей заключается в том, что его выгорание и, следовательно, высвобождение положительной реактивности происходит не по линейной функции (от времени), а потеря реактивности в результате выгорания топлива происходит пропорционально выгоранию, т.е. по линейной функции. В связи с этим сумма реактивностей проходит через максимум. Этот эффект был осознан еще в первой половине прошлого столетия и получил название положительного выбега реактивности при использовании выгорающих поглотителей.

Эффект неизбежности положительного выбега реактивности проиллюстрируем на простейшей одногрупповой модели для точечного реактора.

Сделаем предположение, что потеря реактивности происходит линейно во времени. Предположим также, что в реактор введен борный поглотитель и что блокировка сечений не имеет место. Предположим также, что скорость выгорания поглотителя одинакова для всех областей реактора (точечный реактор) и определяется микроскопическим сечением поглощения поглотителя σ_а и интегральной плотностью потока нейтронов Ф.

В указанных приближениях зависимость реактивности от времени можно записать в виде:

ρ(t)=ρ_В[1-exp(-σ_aФt)]-ρ_выгt/T или ρ(t)/ρ_выг=(ρ_B/ρ_выг)[1-ехр(-σ_aФt)]-t/T,

где ρ(t) - изменение реактивности во времени;

ρ_выг - потеря реактивности при работе реактора за время Т;

ρ_B - избыток реактивности после вывода реактора в номинальный режим работы и скомпенсированный введенным выгорающим поглотителем.

Очевидно, что функция

ρ(t)ρ_выг не может иметь нулевое значение на временном интервале Т и отклонение этой функции от нулевого значения зависит от значений σ_аФТ и ρ_B/ρ_выг.

Показано, что минимальное отклонение реактивности от нулевого значения реализуется в тех случаях, когда для выбранного поглотителя Y=σ_аФТ задается такое отношение реактивностей Z=ρ_B/ρ_выг, которое удовлетворяют решению уравнения:

2Z-1/Y=1+Zexp(-Y)+{1/Y}lnZY

Малым по сравнению с единицей значениям Y удовлетворяют значения Z≈1/Y, а при неограниченном росте значения Y Z стремится к 1/2.

Это означает, что для достижения минимальных отклонений реактивности от нулевого значения, при малых сечениях поглотителя (низких потоках, малых временах Т), необходимо увеличивать запас реактивности сверх необходимого и компенсировать этот запас реактивности введением необходимого количества поглотителя.

Напротив, при σ_аФТ>2 предпочтительней запас реактивности делать меньше требуемого.

На фиг.1 приведены рассчитанные зависимости ρ(t)/ρ_выг для оптимальных значений параметров σ_аФТ и ρ_B/ρ_выг.

Зависимости ρ(t)/ρ_выг при минимальных отклонениях реактивности от нулевого значения. По оси абсцисс отложено время t/T. По оси ординат - ρ(t)/ρ_выг.

Серия 1 - σ_аФТ=0,5; ρ_B/ρ_выг=2,44. Серия 2 - σ_аФТ=1.0; ρ_B/ρ_выг=1.46.

Сущность изобретения заключается в том, что для вывода поглотителя из активной зоны предлагается использовать давление газа, величина которого пропорциональна выработанной энергии в реакторе и, следовательно, потере реактивности в результате выгорания топлива. Давление газа, пропорциональное глубине выгорания, достигается за счет ядерных или химических реакций с веществом, величина которого пропорциональна интенсивности нейтронного или гамма-излучения с образованием газообразных элементов реакции и времени и, как следствие, пропорциональна глубине выгорания топлива и потери реактивности в реакторе.

В качестве газовых генераторов можно использовать делящееся вещество, которое под действием нейтронного излучения реактора претерпевает деление, в результате которого около 30% осколков представляют собой газообразные элементы (в основнм ксенон и аргон). Можно использовать изотопы, которые при взаимодействии с нейтронами образуют гелий и/или изотопы водорода в результате экзотермических реакций (n, α), например на изотопах ¹⁰В, ⁶Li. Наконец, можно использовать органические соединения, которые разлагаются под действием гамма-излучения с выделением газообразных продуктов.

Технический результат заключается в том, что позволяет реализовать способ компенсации потери реактивности без использования механических, электромеханических и электронных устройств, т.е.система является полностью пассивной и инициируемой за счет естественных физических явлений.

Использование для перемещения поглотителя давления, которое пропорционально выгоранию топлива и, следовательно, потере реактивности, позволяет в принципе построить пассивную систему, свободную от недостатков (положительный выбег реактивности) известного способа выгорающих поглотителей.

Предлагаемый способ имеет следующие принципиальные особенности.

Физический эффект - появление газообразных продуктов в результате ядерных и химических превращений под воздействием нейтронного и гамма-излучения - пропорционален выработанной энергии так же, как и потеря реактивности пропорциональна выработанной энергии. Это создает принципиальные предпосылки для использования генерируемого газа для разработки пассивных устройств, которые позволят компенсировать потерю реактивности при выгорании топлива. Использование для перемещения поглотителя давления газа, которое пропорционально выгоранию топлива и, следовательно, потере реактивности, позволяет в принципе построить систему компенсации потери реактивности, свободную от недостатков (положительный выбег реактивности) известного способа выгорающих поглотителей.

Предлагаемый способ позволяет перемещать поглощающий материал в активной зоне реактора без преобразователей энергии, без движущихся механизмов, без какой-либо системы управления и т.п. Перемещение органа регулирования может быть основано на (1) повышении давления в системе регулирования вследствие газовыделения или (2) изменении массы компонентов системы регулирования, т.е. реализуется пассивный способ компенсации потери реактивности.

Способ может быть основан на различных ядерных и химических реакциях, некоторые из которых описаны ниже.

Описание способа, основанного на реакции деления ядер нейтронами

Этот способ основан на накоплении газообразных осколков в тепловыделяющих элементах и, следовательно, роста давления. Если ТВЭЛ (или несколько ТВЭЛов) соединить с трубками, заполненными поглощающей жидкостью, то по мере выгорания топлива накапливающиеся газообразные осколки деления будут создавать давление и вытеснять жидкий поглотитель из трубок, следовательно, из активной зоны. Такая конструкция обладает естественной безопасностью, поскольку в случае потери герметичности реактор будет заглушен.

При выбранном варианте регулирования давление будет пропорционально выгоранию топлива и, следовательно, потере реактивности.

Отработавшее топливо, по данным работы [В.Колобашкин], содержит около 7 кг газообразных стабильных и долгоживущих осколков деления (6 кг изотопов ксенона и 1 кг изотопов криптона) на тонну выгоревшего топлива реактора ВВЭР -1000 (глубина выгорания 40,4 МВт-сут/кг). В варианте реактора МАСТЕР глубина выгорания составляет около 15 МВт-сут/кг.

Следовательно (полагая постоянный уровень мощности), в 1 кг выгоревшего топлива будет образовываться 2,6/60 г/год газообразных осколков благородных газов, или (атомный вес 130) 2·10²⁰ осколков/год, или 7,5 см³/год благородных газов.

Для оценки предположим, что в одном специальном ТВЭЛе (ампуле с делящимся материалом) один килограмм топлива в объеме около 100 см³.

Будем считать, что свободный от топлива объем ТВЭЛа составляет 5%, т.е. 5 см³. Не все атомы благородных газов покинут топливную матрицу. Будем считать, что в свободный объем диффундирует 10% образующихся газообразных осколков. В таких предположениях в ампуле по мере работы реактора будет расти давление со скоростью 0,15 ати/год. Следует отметить, что в ампуле можно использовать высокообогащенный уран, что даст возможность уменьшить количество делящегося материала в ампуле.

Достаточно ли оцененной скорости генерации газообразных осколков для создания необходимого давления? Если предположить, что полый цилиндр, из которого выдавливается жидкий поглотитель, имеет диаметр 1 см и высота воздушного столба внутри цилиндра до поглотителя 10 см, то образующиеся в твэле осколки благородных газов будут создавать давление 0,06 ати/год. При плотности поглотителя 5 г/см³ его смещение на 1 см потребует избыточное давление, равное 0,005 ати. Рассматриваемый вариант оказывается очень многообещающим: за год поглотитель сместится на 10 см, а требуется не более 2 см.

Описание способа, основанного на ядерных реакциях

Возможно реализовать в принципе также компенсацию выгорания, основанную на реакциях (n, α) или (n, t). Здесь предполагается та же идея - газообразные продукты деления создают давление и вытесняют жидкий поглотитель из активной зоны. В этом случае техническая реализация может бать проще, поскольку это устройство не связано с топливом и может быть заменимым: например, в случае разгерметизации.

Облучаемое нейтронным потоком (первичное излучение) вещество претерпевает ядерное превращение, сопровождающееся потерей массы и газовыделением. Очевидно, существует много вариантов таких превращений. Наиболее интересные - это реакции ¹⁰B(n, а), реакция ⁶Li(n, t) и другие.

Для реактора МАСТЕР сечение реакции (nα) для ¹⁰B оценивается в 80 барн, а плотность потока нейтронов порядка 10¹² н/см² с. В 10 г бора будет в единицу времени рождаться в этих условиях примерно такое же количество по объему газообразных продуктов, как и в примере с 1 кг топлива. На самом деле потребуется 2-3 г обогащенного бора.

Рассмотрим более подробно реакцию:

⁶Li+¹n→⁴He+³H (σ=970 барн)

Литий металлический имеет следующие характеристики:

- содержание Li-6 в природной смеси - 7.52%,

- плотность вещества - 0.533 г/см³,

- температура плавления - 180°С,

- температура кипения - 1340°С.

Недостатком металлического лития является его высокая химическая активность. Он уже при комнатной температуре реагирует с водой, кислородом, азотом и другими веществами. Из соединений лития наиболее радиационно устойчив сульфат лития.

Выделяющиеся газы также имеют недостатки, а именно (1) водород в смеси с воздухом и кислородом взрывоопасен, (2) и водород, и гелий обладают высокими коэффициентами диффузии через конструкционные материалы.

Если использовать чистый литий, то тритий будет поглощаться литием с образованием гидрида:

Li+H→LiH

Одновременно будет протекать распад трития в соответствии с уравнением:

³H→³He+е^-

Период полураспада трития 12.5 лет. Образующийся гелий-3, с одной стороны, будет добавляться к гелию-4, а с другой стороны, дополнительно к литию-6 поглощать нейтроны.

Интенсивность газовыделения и потери массы определены с учетом спектра нейтронов в середине активной зоны. На единицу объема металлического лития она составляет 1·10^-4 моль/(см³·год) = 0,1 моль/(л·год)=2,24 нл/(кг·год)=4,2 нл/(кг·год)=0,6 г/(л·год)=1,12 г/(кг·год). За 60 лет потеря массы составит 36 г, при содержании ⁶Li в 1 л природного лития 40 г, то есть выгорание составит 90%. Такая высокая степень выгорания даст нелинейность производимого эффекта во времени. Для линеаризации потери массы и газовыделения необходимо располагать литий в точке с меньшим потоком нейтронов, то есть не в центре АЗ, а на ее периферии, с одновременным повышением массы загруженного лития или повышением его обогащения по ⁶Li. Практически полная линейность может быть достигнута при выгорании максимум 10% ⁶Li. Следовательно, для получения тех же скоростей газовыделения и потери массы, загрузка ⁶Li должна составлять около 400 г. Это соответствует 5.3 кг природного металлического лития и величины интенсивности источника 0.834 нл/(кг·год)=0.21 г/(кг·год) или 0.2 моль Не в год на всю загрузку металла. Использование соединений лития приведет к уменьшению интенсивности.

Описание способа, основанного на химических реакциях

Облучаемое вещество Х под действием ионизирующего излучения (первичное или вторичное излучение) претерпевает химическое превращение:

X→Y₁+Y₂+...

Основное понятие - радиационно-химический выход G (Y_i): это число частиц Y_i - продуктов разложения исходного вещества на каждые 100 эВ поглощенной энергии. Рассматривают также радиационно-химический выход разложения исходного вещества G(-X) и других эффектов (сшивка, деструкция и т.д.). Радиационно-химические выходы слабо зависят от температуры, но существенно - от типа излучения (dE/dX).

Выходы определяют на начальном этапе радиолиза, когда реакциями второго порядка можно пренебречь:

Y₁+Y₂+...→Х (обратная реакция)

Y_i+Y_j→Z_k (реакции продуктов радиолиза)

Как правило, реакциями второго порядка можно пренебречь при двух условиях:

1. обратные реакции не протекают;

2. степень радиолиза исходного вещества не превышает 10%.

Нам необходимо выполнить еще, как минимум, 4 требования:

3. исходное вещество должно быть термически устойчиво;

4. продукты радиолиза должны быть химически инертны по отношению к конструкционным материалам;

5. основная масса продуктов радиолиза должна быть газообразная;

6. утечка газов за счет диффузии через стенки должна быть минимальна.

Анализ литературных данных показывает, что в наибольшей степени всем этим требованиям удовлетворяют полимеры поликарбонатного (ПК) класса, в частности, на основе бисфенола А:

Его радиолиз протекает по схеме:

(-O-С₆Н₄-С(СН₃)₂-С₆Н₄-O-СО-)_n→СО (54%) + CO₂ (43%) + Н₂ (2%)

+ полимер с меньшей молекулярной массой.

Выделяющийся газ обладает слабыми восстановительными свойствами и, в целом, является химически не агрессивным.

Свойства исходного полимера:

G(газы)=1.3 молекул/100 эВ = 1.35·10^-7 моль/Дж (гамма-излучение ⁶⁰Со);

плотность - 1.2 г/см³;

температура размягчения - 220-230°С;

температура начала термодеструкции - 310-320°С;

молекулярная масса - (20-120)·10³.

Рассчитаем выход газов при мощности поглощенной дозы по ПК, равной 1 Гр/с = 1 Дж/(кг·с):

N(газ)=1.35·10^-7 моль/Дж·1 Дж/(кг·с)=1.35·10^-7 моль/(кг·с)=4.26 моль/(кг·год).

То есть при мощности поглощенной дозы 1 Гр/с за год из 1 кг ПК выделится

N(газ) = 4.26 моль = 95.4 нл газов.

Оценим скорость потери массы полимера.

Средняя молярная масса смеси газов равна:

М=0.54·28+0.43·44+0.02·2=34.1 г/моль.

Масса газов, выделившихся за год из 1 кг ПК при мощности поглощенной дозы 1 Гр/с = 1 Дж/(кг·с) равна:

m=4.26·34.1=145.3 г.

Таким образом, потеря массы полимера составит 14.5% в год. Весь полимер разложится за 6.9 лет.

Если задаться степенью разложения 10% за 60 лет или 0.167% в год, то мощность поглощенной дозы должна составить

I=1·0.167/14.5=0.0115 Гр/с=1.15 рад/с.

В этом случае скорость генерирования газов составит:

Q=0.0115·4.26 моль = 0.049 моль/(1 кг·год)=1.1 нл/(кг·год) = 1.67 г/(кг·год).

Для потери массы 100 г за 60 лет загрузка ПК должна составлять 1 кг.

Сравнивая с первым способом генерации газа (ядерные превращения ⁶Li на природном металлическом литии), здесь мы имеем примерно одинаковую интенсивность газовыделения, но в 8 раз большую потерю массы в пересчете на единицу массы разлагающегося вещества.

Принципиальные схемы устройства компенсаторов выгорания

В предыдущем разделе были сформулированы основные требования к компенсатору выгорания:

1. Физический эффект, используемый для регулирования, должен быть пропорционален произведенной энергии

2. Механизм действия компенсатора должен быть простым.

3. Конструкционные материалы компенсатора должны обладать высокой радиационной и химической стойкостью, процесс регулирования должен быть пожаро- и взрывобезопасным, позволяющим работать в течение всего срока эксплуатации РУ.

В соответствии с основными физическими принципами компенсатор выгорания представляет собой либо поглотитель нейтронов, удаляемый из АЗ РУ по мере выгорания топлива, либо высокообогащенное топливо, вводимое в АЗ РУ по определенной программе. С точки зрения безопасности РУ предпочтительно использовать удаляемый из активной зоны поглотитель. Как было указано в предыдущем разделе, перемещение поглотителя, с учетом вышеуказанных требований, может быть основано на (1) изменении объема или давления газа и/или (2) изменении массы компонентов в системе регулирования. Примеры веществ и физико-химических процессов, позволяющих получать такие эффекты, описаны выше.

Рассмотрим варианты конструкций компенсаторов, основанных на таких эффектах.

Объемный компенсатор реактивности. Фиг.2

Под действием реакторного излучения происходит выделение газа объемом Δv в некотором замкнутом объеме. Выделяющийся газ совершает работу А против сил внешнего давления Р

А=Р·Δv

по перемещению поглотителя нейтронов в активной зоне реактора в соответствии с заданным сценарием. Принципиальная конструкция такого компенсатора дана на фиг.2. В АЗ может быть расположено несколько каналов регулирования (КР). Каждый канал регулирования частично заполнен рабочей жидкостью, на которой, как поплавок, плавает поглотитель нейтронов. С точки зрения радиационной стойкости в качестве рабочей жидкости можно рекомендовать ртуть. При изменении давления в КР над поверхностью жидкости последняя по соединительной трубке переливается в приемник. Уровень жидкости в КР снижается, и, как следствие, изменяется координата поглотителя относительно АЗ реактора. Причиной изменения давления в КР является выделение газа в газогенераторе, соединенном с верхней частью КР трубками. Позиция газогенератора относительно АЗ определяется необходимой для генерации газа мощностью поглощенной дозы по заданному виду излучения.

Давление в приемнике рабочей жидкости и его форма позволяют программировать динамику перемещения поглотителя нейтронов относительно АЗ. Сужение приемника кверху и его герметизация позволяют замедлять ход поглотителя.

В данной конструкции особое внимание следует уделить колебаниям температуры в газовых фазах КР и приемника, так как изменение температуры приводит к изменению давления и, как следствие, постороннему изменению позиционирования поглотителя.

Рассмотрим отдельно вопрос утечки газов за счет диффузии. Представим себе канал регулирования в виде цилиндра диаметром d=50 мм и длиной L=1 м. Площадь боковой поверхности цилиндра равна S=0.157 м², площадь торцевой поверхности - 2·10^-3.

Интенсивность утечки можно оценить с помощью первого закона Фика

Q_у=S·D·ΔС/h (моль/с),

где D - коэффициент диффузии газа через стенки системы, м²/с;

ΔС - разница концентраций газа по разные стороны стенки системы (движущая сила диффузии), моль/м³;

h - толщина стенки, м.

Минимальные коэффициенты диффузии гелия наблюдаются в железе и металлах платиновой группы. Для палладия

D=2.3·10^-10·e^-24000(R·T)

При температуре Т=150°С=423 К

D=2.5·10^-13 м²/c.

Если давление гелия в системе около 1 атм при Т=150°С, а снаружи его нет, то

ΔС=28.9 моль/м³.

Принимая толщину стенки 0.001 м = 1 мм, получим интенсивность утечки через стенки:

Q_C=0.157·2.5·10^-13·28.9/0.001=1.13·10^-9 (моль/с) = 0.0358 моль/год.

Кроме утечки через стенки следует учесть утечку через жидкость, где D=10^-8 при Т=150°С. Если длина столба ртути 2 метра, то утечка гелия через ртуть составит (без учета перемешивания жидкости)

Q_Hg=0.002·10^-8·28.9/2=2.89·10^-10 моль/с = 0.00911 моль/год.

Тогда общая утечка составит около

Q_у=Q_C+Q_Hg=0.045 моль/год.

При общем выходе гелия 0.2 моль в год это составляет 22.5% от интенсивности газовыделения лития.

В случае использования газов с большей молекулярной массой (в наших примерах СО и СО₂) коэффициенты диффузии составят величины порядка 10^-17-10^-15 для твердой фазы и те же значения (10^-9-10^-8) для жидкой фазы. Следовательно, утечка этих газов не превысит 0.01 моль в год, что также составляет около 20% от общего объема газов.

Очевидно, что потери газа являются существенными. Следует принимать специальные меры для их уменьшения.

Массовый компенсатор реактивности. Фиг.3

Под действием реакторного излучения происходит потеря массы некоторого твердого вещества путем выделения газов - продуктов ядерных или радиационно-химических превращений. Потеря массы приводит к изменению положения поглотителя нейтронов в АЗ реактора в соответствии с заданным сценарием. Принципиальная схема такого компенсатора представлена на фиг.3.

На чертеже использованы следующие обозначения:

Z - координата поглотителя нейтронов относительно АЗ, м;

Н - уровень ртути в канале относительно АЗ, м;

h - глубина погружения органа регулирования, м;

D - диаметр канала органа регулирования, м;

d - диаметр штока, соединяющего отдельные элементы органа регулирования, м.

В состоянии равновесия сила тяжести, действующая на плавающую сборку («поплавок»), уравновешивается силой Архимеда, равной весу вытесненной жидкости:

где m - масса «поплавка», кг;

g=9.81 м/с²;

V - объем поплавка, погруженного в жидкость, м³;

ρ - плотность жидкости, для ртути равная 13600 кг/м³.

Изменение массы Δm органа регулирования приводит к изменению (уменьшению) глубины его погружения Δh. Если при всплытии «поплавка» из жидкости будет выдвигаться шток диаметром d, то объем затопленной части «поплавка» уменьшится на величину:

где k=π/4=0.785. Следовательно, наступит новое равновесие, для которого справедливо равенство:

Вычитая из равенства (1) равенство (3), с учетом (2), получим:

Δh=Δm/(k·d²·ρ).

Изменение объема погруженной в ртуть части органа регулирования приведет к изменению (уменьшению) уровня ртути:

ΔН=ΔV/(k·D²)=Δh·(d/D)².

В итоге, координата поглотителя изменится (увеличится) на величину:

ΔZ=Δh-ΔН=Δh·[1-(d/D)²]=Δm/(k·d²·ρ)·[1-(d/D)²].

Если D>>d, то ΔZ=Δh.

Для Δm=100 г получим следующие величины изменения глубины погружения:

d50 мм20 мм10 мм5 ммΔh3.8 мм23.4 мм93.8 мм375 мм

Из данных таблицы видно, что приемлемая чувствительность органа регулирования к изменению массы «поплавка» достигается при диаметре штока менее 10 мм. В частности, для d=5 мм и D=50 мм

ΔZ=Δh·[1-(d/D)²]=0.99·Δh=371 мм.

Принц d ипиальные требования к данной конструкции:

1. Трение «поплавка» о стенки канала регулирования не должно вносить возмущение в процесс перемещения поглотителя в канале.

2. Перемещение «поплавка» в канале не должно приводить к изменению мощности поглощенной дозы разлагающегося вещества.

Изобретение относится к области пассивного способа компенсации потери реактивности в результате выгорания топлива в реакторе. Пассивный способ компенсации потери реактивности в процессе эксплуатации ядерного реактора заключается в перемещении в активной зоне поглотителя с помощью рабочего тела. В активную зону реактора помещают вещество, образующее в результате ядерных или химических реакций, под действием нейтронного или гамма-излучения, газ. Давление газа пропорционально интенсивности излучения и времени в соответствии с глубиной выгорания топлива и потерей реактивности реактора. Газом под давлением воздействуют на рабочее тело. При этом изменяют уровень рабочего тела и перемещают поглотитель. Изобретение позволяет упростить процесс компенсации реактивности, увеличить его надежность и эффективность. 3 ил.

Пассивный способ компенсации потери реактивности в процессе эксплуатации ядерного реактора, заключающийся в перемещении в активной зоне поглотителя с помощью рабочего тела, отличающийся тем, что в активную зону реактора помещают вещество, образующее в результате ядерных или химических реакций под действием нейтронного или гамма-излучения газ, давление которого пропорционально интенсивности излучения и времени в соответствии с глубиной выгорания топлива и потерей реактивности реактора, воздействуют указанным газом под давлением на рабочее тело и, изменяя уровень рабочего тела, перемещают поглотитель.