Atom reaktori

Vikipediya, ochiq ensiklopediya

Atom reaktori (yadro reakto-ri, atom qozoni) — atom yadrosining boshqariladigan zanjir reaksiyasini amalga oshirish uchun mo‘ljallangan qurilma. Atom reaktori sanoat energiyasi ishlab chiqarish, fi-763zik tadqiqotlarda ishlatiladigan ney-tronlar oqimini hosil qilish, sun’iy radioaktiv izotoplar hamda atom elektr st-yalarida elektr-energiyasi olishda ish-latiladi. Reaksiyadagi neytronlarning tezligiga qarab, Atom reaktori suct va tez neytron-li bo‘ladi. Suct neytronli reaktorlarda yoqilg‘i sifatida tabiiy uran izotopla-rining aralashmasi yoki uran (U235) bilan boyitilgan aralashma ishlatiladi. U235 bo‘linishi davrida uchib chiqayotgan tez neytronlar grafit yoki ogir suv yordami-da 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 reakto-ri 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 modda-lar (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 neytron-lar 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 reaktor-ni to‘xtatish uchun xizmat qiladi. Qozon devori 12 bir vaqtning o‘zida qaytargich xiz-matini 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 st-yalarida 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 ak-torlar 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 energe-tik, eksperimental, i. t. reaktori hamda yangi bo‘linadigan elementar va radioak-tiv izotoplar ishlab chiqaradigan reak-torlarga bo‘linadi. Har qanday reaktor: a) yoqilg‘ining turiga; b) sekinlashtiruv-chi moddasiga; v) bajaradigan vazifasi-ga; ye) ishlash rejimiga; j) tuzilishiga qarab harakterlanadi.Energetik reaktorlar asosan suv — suvli, gaz-grafitli hamda suv-grafitli reaktorlarga ajratiladi (bu yerda birin-chi so‘z issiqlik uzatkichni, ikkinchisi esa sekinlashtiruvchi moddani anglata-di).O‘zbekiston FA Yadro institutida suv-suvli VVR-SM atom reaktori i. t. va yadro fizikasining yutuqlarini xalq xo‘jaligiga tadbiq qilish maqsadida 1959 y.dan beri 2000 dan 10000 kVt gacha (issiqlik) quvvatida ishlab turibdi.Reaktorlarning iqtisodiy tejamli-ligi va samaradorligini tadqiq qilish uchun quvvati uncha katta bo‘lmagan ekspe-rimental reaktorlar quriladi. Atom reaktori re-aktorlari 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. Bun-day i. t. reaktorlarining faol zonasi-dan neytronlar dastasining tashqariga chiqishi uchun bir nechta qo‘shimcha gori-zontal 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. Impul-sning davom etish vaqti 0,1 s.Barcha reaktorlar ichida yoqilg‘ini qayta ishlaydigan reaktorlar (bri-der reaktorlar) muhim ahamiyatga ega. Bu reaktorlarda elektr energiyasi ish-lab chiqarish bilan bir qatorda reak-siya hisobiga intensiv yoqilg‘i ishlab chiqarish jarayoni amalga oshadi. Reaktorlar yoqilg‘i va susaytirgich-ning 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