Естественные науки

Если графит замедляет нейтроны, то тогда почему при нажатии АЗ 5 реакция усилилась и произошёл взрыв?

Начнем с того, что мощность реактора была заметно снижена в ходе испытаний, что привело к неожиданному эффекту:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Иодная_яма
В ходе ввода реактора в "йодную яму" началось накопление отрицательной реактивности в следствии ксенонового отравления. Грубо говоря, можно сказать, что в реакторе есть положительная реактивность (топливо) и отрицательная (бор в поглощающих средствах, немного поглощающая вода и т. д.). Этот баланс начал нарушаться, т. е. реактор стал нетипично снижать мощность. Чтобы поддерживать его на нужной мощности персоналу пришлось вывести большую часть поглощающих средств - потому что он сам по себе останавливался.

Само название "йодная яма" подразумевает, что сначала при накоплении короткоживущего ксенона мы спускаемся по яме вниз (реактивность падает), а затем ксенон распадается и мы поднимаемся из ямы вверх (реактивность поднимается). Когда реактор работает в стационарном режиме, то у него в топливе и ксенон накапливается и достигает стационарного уровня. Когда мощность снижается, то и содержание ксенона переходит на новый уровень и высвобождается положительная реактивность. Тогда люди еще не знали про такое явление, как ксеноновое отравление, и зря. Когда пришла пора выходить из ямы, пришлось в срочном порядке вводить полностью выведенные из активной зоны поглощающие стержни. А тут уже вдобавок сказался концевой эффект
https://ru.wikipedia.org/wiki/Концевой_эффект
Концевой эффект носит больше локальный характер: в большом объеме РБМК возникают "волны" всплеска реактивности. Ну и так получилось, что положительная реактивность где-то превысила значение одной бетта-эффективной (доля запаздывающих нейтронов), что ставит реактор в неуправляемое состояние.
Т. е., по факту это совпадение многих неблагоприятных факторов и явлений, о которых ни персонал, ни конструкторы не знали. Плюс были недочеты в экспериментальных данных парового коэффициента реактивности - т. е. того, как сильно изменится реактивность при увеличении пара в теплоносителе кипящего реактора. Они были определены неверно.

Далее, конечно, ядерного взрыва не последовало. Произошел тепловой взрыв, и большие объемы пара просто взорвали реактор также, как взрывает изнутри сгущенка, если ее попытаться сварить в закрытой банке. При высоких температурах также случилась паро-циркониевая реакция разложения воды на кислород и водород, что вдобавок "сдетонировало" и вызвало пожар.
СД
Семенов Дмитрий
89 359
Лучший ответ
Галина Васильевна Кабулова это понятно что реакцию гасил ксенон. вытащили боровые стержни и управляемость реактора стала мнимой, поскольку реактивность на низком уровне держалась за счёт побочного продукта (ксенон). при изъятых стержнях ксенон стал выгорать быстрее и за короткий промежуток времени выгорел весь, начала повышаться реактивность и нажали аз 5. то есть персонал думал что катастрофа началась в тот момент, когда начала повышаться реактивность после выгорания ксенона, а на самом деле тогда, когда вытащили стержни. вопрос-то был как раз про графит. я уже решил для себя этот вопрос. замедляющий графит нейтроны наоборот способствует повышению реактивности. так что всё логично.
Галина Васильевна Кабулова но если принять в расчёт то, что персонал якобы не знал о ксеноне, то как вообще могли производить расчёты ядерных реакций. ведь при любой реакции есть продукты распада. и именно вот эти знания должны были чуть ли не кувалдой вбивать в черепа аж со студенческой скамьи профильных учебных заведений.
Расскажи поподробнее, со ссылками - что такое АЗ 5.
Галина Васильевна Кабулова Кнопка АЗ-5 – это кнопка аварийного глушения реактора.
Можно почитать Википедию https://ru.wikipedia.org/wiki/Концевой_эффект
MS
Misha Sobirov
74 248
херово замедлил
Галина Васильевна Кабулова можете аргументировать подробнее?
Вот на ЧАЭС водородом диссоциации воды вышибло замедляющие стержни. Погибший оператор пытался их опустить, но не хватило диапазона регулировки — он очень узкий, должен размножение нейтронов регулировать от 1,0000001 (разгон) до 0,9999999 (затухание)..
Надежда
Надежда
87 472
Галина Васильевна Кабулова а, уже выяснил. замедление нейтронов как раз наоборот разгоняет реакцию. так что с точки зрения логики при втыкании графита в реактор взрыв был неминуем
Если бы ещё в 1973 году, после инцидента в Сосновом Бору, небыла бы засекречена авария, а вместе с ней и данные приборов, то ничего бы небыло. Тогда, на ЛАЭС, в 1973, реактор спасло то, что были относительно свеже ТВЭЛы.. Будь они более выгоревшие, тогда было бы не 26.04.1986 в 1.23, а было бы в 1.14 973. ЛАЭС тогда спасли только физика реактора.
Такие данные секретить нельзя. Иначе бы уже как минимум было бы известно о концевом и газовщики тоже могли знать нужные действия.

Похожие вопросы