1. Содержание курсового проекта

Титульный лист (см. Приложение 1).

Задание на курсовое проектирование (см. Приложение 2).

Содержание.

Введение.

1. Наведённая активность теплоносителя:

1.1 Теплоноситель реактора;

1.2 Примеси в теплоносителе;

1.3 Процессы активации теплоносителя и примесей;

1.4 Изменение наведённой активности теплоносителя со временем.

2. Поступление продуктов деления в теплоноситель:

2.1 Процесс деления ядерного топлива. Продукты деления;

2.2 Дефекты и разрушение твэлов;

2.3 Процессы поступления в теплоноситель продуктов деления из поверхностного загрязнения и из-под оболочки твэла;

2.4 Контроль герметичности оболочек. Дифференциальный и интегральный контроль.

3. Расчётная часть:

3.1 Расчёт наведённой активности примесей и теплоносителя;

3.2 Расчёт поступления продуктов деления из поверхностного загрязнения твэла;

3.3 Расчёт поступления продуктов деления из-под оболочки твэла;

3.4 Проведение градуировки спектрометра по энергиям;

3.5 Определение нуклидного состава пробы по спектрограмме и активности отдельных нуклидов.

4. Проектная часть:

4.1 ЯЭУ и её компоненты;

4.2 Проектирование системы РТК ЯЭУ.

Заключение.

Список использованной литературы.

Приложения.

2. Теоретическая часть

В теоретической части необходимо рассмотреть все вопросы, касающиеся теоретического обоснования формул, по которым будут проводиться расчёты в расчётной части; физику процессов, вызывающих возникновение наведённой активности в теплоносителе и конструкциях реактора, нарушение целостности оболочек твэлов; динамику изменения концентрации примесей в теплоносителе, их активности; нуклидный состав примесей; динамику процесса поступления продуктов деления в теплоноситель; особенности проведения радиационно-технологического контроля ядерной реакторной установки.

Теоретическую часть курсового проекта целесообразно разбить на два раздела: в первом разделе рассмотреть процессы, приводящие к появлению активности в теплоносителе и динамику её изменения, во втором разделе – вопросы, касающиеся поступления продуктов деления ядерного топлива в теплоноситель.

2.1 Наведённая активность теплоносителя

Изначально теплоноситель реакторной установки практически не обладает активностью. Однако, в процессе эксплуатации как сам теплоноситель, так и попадающие в теплоноситель в результате коррозии примеси подвергаются воздействию мощного потока нейтронов, источником которого является активная зона реактора. Нейтронный поток при взаимодействии с ядрами теплоносителя, его примесей, а также конструкционных материалов, вызывает в них ядерные реакции. Одной из возможных реакция является реакция активации, при которой образуются долгоживущие радионуклиды. Эти радионуклиды способны в течение значительного времени даже после остановки реактора создавать значительный уровень излучения.

Увеличение значения удельной активности теплоносителя и его примесей происходит не бесконечно. Образовавшиеся при активации ядра-продукты распадаются, а теплоноситель установки постоянно очищается от примесей. В конечном итоге значение удельной активности достигает некоторого равновесного значения, которое и надо будет определить в расчётной части исходя из поставленных условий. Изменение значения удельной активности во времени описывается уравнением накопления активности.

Материал по взаимодействию нейтронов с веществом, в том числе по реакциям активации, можно найти, например, в учебнике «Ядерная физика и ядерные реакторы» [7].

Вопросы, касающиеся активности теплоносителя и его примесей достаточно подробно описываются в учебнике «Дозиметрия и защита от ионизирующих излучений» [5] и в учебном пособии «Основы радиационной безопасности атомных электростанций» [6].

Возможные материалы теплоносителей, их плюсы и минусы, коррозионная активность и совместимость с конструкционными материалами рассматриваются в учебнике «Ядерная физика и ядерные реакторы» [7] и в учебных пособиях «Судовые ядерные реакторы» [2] и «Материалы ядерной техники» [3].

Вопросы, касающиеся систем очистки теплоносителя от примесей подробно рассмотрены в учебниках «Водные режимы тепловых и атомных электростанций» [10], «Атомные электрические станции» [9], «Судовые ядерные энергетические установки» [8].