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2022-08-05 10:22:53

俄开发出提升高温气冷堆安全性方法

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俄罗斯科学家提出了一种用于高温气冷核反应堆的新型中子吸收剂的方法,有助于大大提高自20世纪中叶以来开发的这类反应堆的安全性。相关研究成果发表在《原子能》杂志上。

在设 计和维护相对简单的条件下,高温气冷堆的效率高达50%左右,燃油效率也非常高,因此无需充电即可运行约十年。此外,它们的体积可能相对较小。这些优点使 高温气冷堆成为确保向难以到达地区(如极北地区)的定居点和企业供应能源和热量的最佳解决方案。然而,自20世纪中叶以来,一些技术问题仍未解决,使其系 列生产在经济上并不划算。

托木斯克理工大学研究人员开发了一种监测高温气冷堆反应性的新方法,极大地提高了其安全性。它建立在使用气态三氟化硼作为核燃料所释放的中子吸收剂的基础上。

该大 学核燃料循环部助理弗拉基米尔·克内舍夫表示,三氟化硼使得在偏离标准时快速影响反应堆中子物理参数的变化成为可能,使用新的吸收器不仅有助于更有效地控 制核反应,它的浓缩版本也非常适合安全紧急中止反应堆。他称,三氟化硼的主要优点是能够在高达1000℃的温度下保持气态且不会分解。这种化合物的毒性很 大,但在室温下在普通水中会完全中和。

据悉,这项研究成果建立在托木斯克理工大学之前开发的具有氦热去除功能的高温气冷堆的基础上,反应堆采用模块化设计,可对其进行优化以解决各种能源问题。



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