Atom reaktori

Vikipediya, ochiq ensiklopediya
Jump to navigation Jump to search

Atom reaktori (yadro reaktori, atom qozoni) – atom yadrosining boshqariladigan zanjir reaksiyasini amalga oshirish uchun mo‘ljallangan qurilma. Atom reaktori sanoat energiyasi ishlab chiqarish, fizik tadqiqotlarda ishlatiladigan neytronlar oqimini hosil qilish, sun’iy radioaktiv izotoplar hamda atom elektr stansiyalarida elektr-energiyasi olishda ishlatiladi. Reaksiyadagi neytronlarning tezligiga qarab, Atom reaktori suct va tez neytronli bo‘ladi. Suct neytronli reaktorlarda yoqilg‘i sifatida tabiiy uran izotoplarining aralashmasi yoki uran (U235) bilan boyitilgan aralashma ishlatiladi. U235 bo‘linishi davrida uchib chiqayotgan tez neytronlar grafit yoki ogir suv yordamida susaytirilib, suct neytronlarga kel-tiriladi. Tez neytronli reaktorda esa susaytirgich ishlatilmaydi. Bunday re-aktorda zanjir reaksiya to‘g‘ridan-to‘g‘ri tez neytronlar ta’sirida borishi uchun atom yoqilg‘isi – sof U235 izotopi yoki sun’iy izotoplar U233 va Ri239 (pluto-niy) bo‘lishi kerak. Atom yoqilg‘isi ma’lum miqdor va hajmda bo‘lgandagina zan-jir reaksiya davom etadi va atom reaktori ishlay boshlaydi. Reaktordan chiqib ketayotgan neytronlarni qisman faol zonaga qaytarish uchun bu zona kaytar-gich (og‘ir suv, grafit yoki berilliy) bilan o‘ralgan bo‘ladi. Qaytargich faol zonada hosil bo‘layotgan neytronlardan to‘laroq foydalanish va reaktorni birmuncha kich-raytirishga imkon beradi. Reaktor tekis ishlashi uchun reaksiya bir me’yorda davom etishi zarur. Aks holda reaktor to‘xtab qolishi yoki uchib chiqayotgan neytronlar soni ko‘payib ketib, reaktor buzili-shi mumkin. Faol zonada ajralayotgan neytronlar sonini ma’lum miqdorda ushlab turuvchi va reaktorning bir me-’yorda ishlashini ta’minlovchi mexanizm Atom reaktorining muhim qismi hisoblanadi. U neytronlarni ko‘plab yutadigan moddalar (kadmiy yoki bor)dan tayyorlangan tayoqchalardan iborat. Bu tayoqchalar reak-torning faol zonasiga qo‘zg‘aluvchan qilib o‘rnatiladi (rasmga q.). Uran tayoqchalari 10 dan o‘z-o‘zidan chiqayotgan tez neytronlar susaytirilgach, yoqilg‘i tarkibidagi U238 atomlarini parchalaydi. Natijada zanjir reaksiya to‘xtovsiz davom etadi. Boshqaruvchi tayoqcha 8 (kadmiy yoki bor), o‘lchov asbobi 5, kuchaytirgich 6 va motor 7 bilan birga reaksiyani me’yorga keltiradi. Ikkinchi kadmiy tayoqcha 9 esa reaktorni to‘xtatish uchun xizmat qiladi. Qozon devori 12 bir vaqtning o‘zida qaytargich xizmatini ham o‘taydi. Issiqlik al-mashuvchi qurilma 13 yordamida uran yoqilg‘isidan chiqayotgan issiqlik energi-yasi olinadi. Energiya reaktorida ana shu qurilma isitgich sifatida ishlatiladi. Olingan energiya atom elektr stansiyalarida turbinalarni harakatga keltiradi. Qalin beton devor 4 reaktordan chiqib ketayotgan neytronlar va nurlarni ush-lab qoladi, kishilarni zararlanishdan saqlaydi. Suzgich (filtr) 1, nasos 2 va quvur 3 yordamida beton devor ichi- i dagi havo doimo almashinib turadi. Re- J aktorlar 0,5 Vt dan 30000 kVt gacha quvvatga ega bo‘lib, reaktor markazida har 1 sm2 yuza hisobidan sekundiga 1015 donagacha neytron olish mumkin.Reaktorlar vazifalariga ko‘ra energetik, eksperimental, ilmiy tadqiqot reaktori hamda yangi bo‘linadigan elementar va radioaktiv izotoplar ishlab chiqaradigan reaktorlarga bo‘linadi. Har qanday reaktor: a) yoqilg‘ining turiga; b) sekinlashtiruvchi moddasiga; v) bajaradigan vazifasiga; ye) ishlash rejimiga; j) tuzilishiga qarab harakterlanadi.Energetik reaktorlar asosan suv – suvli, gaz-grafitli hamda suv-grafitli reaktorlarga ajratiladi (bu yerda birinchi so‘z issiqlik uzatkichni, ikkinchisi esa sekinlashtiruvchi moddani anglatadi).O‘zbekiston Fanlar Akademiyasi Yadro institutida suv-suvli VVR-SM atom reaktori ilmiy tadqiqot va yadro fizikasining yutuqlarini xalq xo‘jaligiga tadbiq qilish maqsadida 1959 yildan beri 2000 dan 10000 kVt gacha (issiqlik) quvvatida ishlab turibdi.Reaktorlarning iqtisodiy tejamliligi va samaradorligini tadqiq qilish uchun quvvati uncha katta bo‘lmagan eksperimental reaktorlar quriladi. Atom reaktori reaktorlari neytronlarning yadrolar bilan ta’sirlanishini o‘rganish va neytronlar 764ta’sirida turli kristallarning orga-nik birikmalarning har xil fizik va kimyoviy xossalariga ta’sirini o‘rganish uchun ishlatiladi. Shuning uchun bu re-aktorlarning muhim xususiyati katta (1012 – 10y neytron/sm2s) neytronlar oqimini hosil qilib berishidir. Bunday ilmiy tadqiqot reaktorlarining faol zonasidan neytronlar dastasining tashqariga chiqishi uchun bir nechta qo‘shimcha gori-ontal kanallari bo‘ladi.Intensivligi yana ham yuqori bo‘lgan neytronlar oqimini hosil qilish uchun qisqa davrli (impulsli) rejimda ish-laydigan reaktorlardan foydalaniladi. Misol uchun impulsli grafit reaktorda (IGR) impulsning katta qiymatidagi quvvat 105 MVt ga, neytronlar oqimi esa 1018 neytron/sm2s ga yetadi. Impulsning davom etish vaqti 0,1 s.Barcha reaktorlar ichida yoqilg‘ini qayta ishlaydigan reaktorlar (bri-der reaktorlar) muhim ahamiyatga ega. Bu reaktorlarda elektr energiyasi ishlab chiqarish bilan bir qatorda reaksiya hisobiga intensiv yoqilg‘i ishlab chiqarish jarayoni amalga oshadi. Reaktorlar yoqilg‘i va susaytirgichning faol sohada o‘zaro joylashtiri-lishiga qarab, gomogen yoki geterogen bo‘lishi mumkin. Gomogen reaktorda yadro yoqilg‘isi susaytirgich bilan bir tekis ara-lashtiriladi. Geterogen reaktorda yadro yoqilg‘i susaytirgichdan ajratilgan.Ad.: Bekjonov R. B., Atom yadrosi va zarralar fizikasi, T., 1995.

Adabiyotlar[tahrir]

  • OʻzME. Birinchi jild. Toshkent, 2000-yil