Промышленный реактор

Промышленные (оружейные, изотопные, военные) реакторы - используются для наработки изотопов, применяющихся в различных областях (оружие, медицина, промышленность). Наиболее широко используются для производства ядерных оружейных материалов. К пром. реакторам также относят реакторы, специально предназначенные для наработки трития - компонента термоядерного оружия.

Реактор который в качестве побочного результата могут отапливать жилье, опреснять воду или вырабатывать электроэнергию - Двухцелевой реактор. В США пром. реакторы использовались только по одному назначению.

ФункционированиеПравить

Чтобы получать плутоний в достаточном количестве, нужны интенсивные нейтронные потоки. В принципе, любой атомный реактор является источником нейтронов, но для промышленного производства плутония используется специально разработанный для этого. К военным реакторам предъявляются такие требования, как:

  • большой коэффициент воспроизводства делящегося материала;
  • высокая энерго-напряжённость (плотность энергии на объем реакторной зоны);
  • короткое время удвоения плутония. Наработка оружейных радионуклидов и расширенное воспроизводство топлива проводится на реакторах-конверторах и реакторах-размножителях.

Исторически первыми промышленными реакторами -наработчиками плутония - были канальные реакторы на тепловых нейтронах с графитовым замедлителем и прямым проточным водным охлаждением (сокращённо ПУГР - промышленный урано-графитовый реактор).

Первые версии реакторов были уран-графитовые и имели проточное охлаждение, которое со временем на новых реакторах изменили на закрытое (в СССР с реактора АДЭ-3, 1961 год).

Промышленные реакторыПравить

Первым в мире промышленным реактором по производству плутония был уран-графитовый реактор В в Хэнфорде (США) на тепловых нейтронах. Заработал он 26 сентября 1944, мощность - 250 МВт, производительность - 6 кг плутония в месяц. Он содержал около 200 тонн металлического природного урана, 1200 тонн графита и охлаждался водой со скоростью 5 кубометров/мин, содержал 2002 канала расположенных горизонтально. На этом реакторе был наработан плутоний-239 для бомбы «Толстяк», сброшенной на г. Нагасаки. Остановлен в феврале 1968.

ЛЕГКОВОДНЫЕ РЕАКТОРЫПравить

Реакторы США

Реактор Начало работы Окончание работы Местоположение
B сентябрь 1944 февраль 1968 Ханфорд
D декабрь 1944 июнь 1967
F февраль 1945 июнь 1965
H октябрь 1949 апрель 1965
DR октябрь 1950 декабрь 1954
C ноябрь 1952 апрель 1969
KW январь 1955 февраль 1970
KE апрель 1955 январь 1971
N декабрь 1963 январь 1987
R декабрь 1953 июнь 1964 Саванна Ривер
P февраль 1954 август 1988
K октябрь 1954 июль 1992
L июль 1954 июнь 1988
C март 1955 июнь 1988

Реакторы СССР/России

В СССР первый промышленный реактор А-1 («Аннушка») мощностью 100 МВт пущен 19.05.1948 в Челябинске-40

Реактор Начало работы Окончание работы Мощность Заготовлено, тонн Местоположение
А (А-1) 1948 1987 100/900 6,5 ПО "Маяк",

г. Озерск

АИ* 1951 1987 50/500 3,4
АВ-1 1950 1989 300/1200 8,9
АВ-2 1951 1990 300/1200 9,0
АВ-3 1952 1991 300/1200 6,3
АД 1958 1992 1600/1900 13,5 ГХК,

г. Железногорск

АДЭ-1 1961 1992 1600/1900 12,3
АДЭ-2 1964 2010 1600/1900 18,2
И-1 1955 1989 600/1200 8,5 СХК,

г. Северск

ЭИ-2 (реактор) (И-2) 1958 1990 600/1200 8,2
АДЭ-3 1961 1992 1600/1900 11,9
АДЭ-4 1964 2008 1600/1900 17,7
АДЭ-5 1965 2008 1600/1900 17,1[1]

* АИ - реактор «А изотопный», модифицирован для получения трития для Термояд. бомбы («слойка» Сахарова) РДС-6.

ТЯЖЕЛОВОДНЫЕ РЕАКТОРЫПравить

Реакторы СССР/России

Реактор Начало работы Окончание работы
ОК-180 17 октября 1951 3.03.1966
ОК-190 27 декабря 1955 8.10.1965
ОК-190М -- апрель 1966 16.04.86
ИРЖАН (ЛФ-2)* 30 декабря 1987[2] в работе

*Л-Ф2 - "легкий", на "трубах Фильда", "модификация вторая".

Реактор ОК-190М уже позволял кроме плутония получать различные радиоактивные изотопы, используемые в народном хозяйстве и идущие на экспорт.

ВОДО-ВОДЯНЫЕ РЕАКТОРЫПравить

Реакторы СССР/России

Реактор "Руслан" используется для наработки трития и изотопов с 18 июня 1979 г. Был спроектирован и сооружен как альтернатива тяжеловодным реакторам.

РЕАКТОРЫ НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХПравить

Реакторы СССР/России

Реактор Начало работы Окончание работы Мощность, Мв
БР-2 1956 1957 2
БР-5 (реактор) 1959 1973 5
БР-10 (БР-5 (реактор) после реконструкции)

фото

1973 2002 10
БОР-60 1968  2020 60
МБИР 2020 150

ТритийПравить

В России помимо реактора АИ тритий нарабатывали на реакторе АВ-3, а затем на тяжеловодных реакторах (реактор ОК-180, Тамара и др.) и на реакторе Руслан.

В США тритий сначала нарабатывали на уран-графитовых реакторах в Ханфорде, но затем перешли на тяжеловодные реакторы.

ПримечанияПравить

  1. Военные реакторы.. www.economics.kiev.ua. Дата обращения 6 июля 2017.
  2. Глава 2. ozmayak.narod.ru. Дата обращения 6 июля 2017.

ИсточникиПравить