Жидкометаллические теплоносители в ядерных реакторах

[armycone.]

В 04.01.2025 в 23:03, podlyinarod сказал:

Если вы сотрудник технической разведки вероятного противника, то горячо рекомендуется.

Простите? В чем проблема?

 

[podlyinarod]

В 04.01.2025 в 21:20, armycone. сказал:

В чем проблема?

В том, что одно усовершенствование тянет за собою кучу проблем, и всё это дорого и в прямом, и в переносном смысле.

К примеру, никакое покрытие не может считаться достаточно надёжным для некоторых целей, потому что в самый ответственный момент склонна появляться дырка, пропущенная ОТК. Что такое утечка в реакторе ПЛАРБ где-нибудь под Арктикой? Це ж пипец.

Изменено 4 Января, 2025 в 18:25 пользователем podlyinarod

[armycone.]

В 04.01.2025 в 23:03, podlyinarod сказал:

Если вы сотрудник технической разведки вероятного противника, то горячо рекомендуется.

Дело в том, что я пишу проект по теме изменения теплоносителя в реакторах на быстрых нейтронах, и мне не хватает знаний в данной области. Поэтому я и обратился к за помощью на форум🤷‍♂️

[T-34]

В 04.01.2025 в 21:25, armycone. сказал:

проект по теме изменения теплоносителя в реакторах на быстрых нейтронах,

Это вам в Белоярку надо официально запрос направить. Больше нигде квалифицированно не подскажут. 

[armycone.]

В 04.01.2025 в 23:25, podlyinarod сказал:

В том, что одно усовершенствование тянет за собою кучу проблем, и всё это дорого и в прямом, и в переносном смысле.

К примеру, никакое покрытие не может считаться достаточно надёжным для некоторых целей, потому что в самый ответственный момент склонна появляться дырка. Что такое утечка в реакторе ПЛАРБ где-нибудь под Арктикой? Це ж пипец.

Не обязательно же сразу использовать реактор нестандартного типа на столь серьезных объектах как ПЛАРБ или большие атомные комплексы, по типу атомных электростанций. Тему с реакторами на быстрых нейтронах не начинали сразу с реактора на 600 МВт, первыми были исследовательские реакторы типа БР-5 и БОР-60. Да и если бы какое-то покрытие не было достаточно надежным, его бы не стали применять в довольно серьезных направлениях, как, например, космическое авиастроение, где уже применяется и карбид и карбонитрид гафния

 

[chemister2010]

Сечение захвата тепловых нейтронов для натрия 0,53 барн, для галлия 2,9 барн, для индия 194 барна, для олова 0,63 барна.

Как видим, индий остановит всю ядерную реакцию. Для примера, гасители ядерной реакции, используемые в стержнях регулировки, кадмий 2420 барн, бор 767 барн.

Изменено 4 Января, 2025 в 18:35 пользователем chemister2010

[armycone.]

В 04.01.2025 в 23:30, T-34 сказал:

Это вам в Белоярку надо официально запрос направить. Больше нигде квалифицированно не подскажут. 

Мне просто достаточно узнать мнение опытных людей, касаемо предложенных мною наработок, вот и все. Если мои предположения  окажутся верными, то тогда уже пойдем дальше))

 

[T-34]

В 04.01.2025 в 19:02, Arkadiy сказал:

Галлий (как и индий, но в меньшей степени) ... агрессивен ко многим металлическим сплавам, способен вызывать ускоренную межкристаллитную коррозию 

Упаси вас бог пронести на борт самолета хотя бы ртутный градусник, а уж тем более галлий. Несмотря на то, что для служб безопасности всё одно "Жалезо" , кусочек галлия за полчаса проделает дырку в дюралевой обшивке дыру, достаточную для ... 

[armycone.]

В 04.01.2025 в 23:33, chemister2010 сказал:

Сечение захвата тепловых нейтронов для натрия 0,53 барн, для галлия 2,9 барн, для индия 194 барна, для олова 0,63 барна.

Как видим, индий остановит всю ядерную реакцию. Для примера, гасители ядерной реакции, используемые в стержнях регулировки, кадмий 2420 барн, бор 767 барн.

Нам по-сути и не важно то, что у теплоносителя будет какое-то определенное значение сечение захвата тепловых нейтронов. Ведь принцип всей работы в том, что продукты (плутоний, уран или МОКС) дают ядерную реакцию и вместе с этим тепло. Это тепло забирает натрий первого контура (там будет натрий-24) и течет в теплообменник, где течет натрий 2 контура (абсолютно чистый), и первый второму отдает тепло (радиация гасится об аргоновую подушку или что там в теплообменнике). И там уже натрий 2 контура передает тепло воде... Короче, нам не важно в рамках теплоносителя его СЗТН, нам важно, чтобы он хорошо передал тепло, на что способен галинстан в принципе. То, что у индия высокий СЗТН дает нам только то, что ВОЗМОЖНО мы можем отказаться от 2 контура)))

[Arkadiy]

В 04.01.2025 в 19:02, armycone. сказал:

Натрий-калий бурно реагирует с кислородом и влагой из воздуха, поэтому при утечке будет детонировать 

А если использовать олово?

 

Натрий также при контакте с активной зоной образует радиоактивный 24 изотоп. Все решается многоконтурностью реактора

Контур натрия изолирован от контакта с водой и воздухом. Это расплав натрия и поэтому такой контакт в принципе не допустим. Добавка калия позволяет получить еще более низкоплавкую эвтектику с температурой плавления  минус 12,6 градуса . т.е теплоноситель  остается жидким при любых приемлемых температурах его эксплуатации и не требует плавления

Калий с воздухом и водой реагирует гораздо активнее натрия.

24 и 25 изотопы натрия -короткоживущие, поэтому не накапливаются в теплоносителе, а превращаются в нерадиоактивные изотопы магний.