Ana Sayfa Serbest Kürsü Nükleer Reaktör Acil Durum Koruma Sisteminde Kullanılan Materyaller

Nükleer Reaktör Acil Durum Koruma Sisteminde Kullanılan Materyaller

Bu yazımda nükleer reaktörün korunmasında ve kontrol edilmesinde kullanılan materyallerin gereksinimleri hakkında bilgi vereceğim. Nükleer reaktörlerde nötron çarpım faktörü, nötron emme sistemi vasıtasıyla kontrol edilir. Bu sistem içinde nötronları iyi absorbe eden materyaller kullanılır.

Nötron emicinin çekirdekten çıkarılması, çekirdekteki nötron sayısının artması ile sonuçlanır, çekirdek dahil edilmesiyle ise tam tersi yönde hareket gerçekleşir, yani çekirdekteki nötron sayısı düşer. Bu etki reaktörün gücünün düşmesine neden olur. Ekstrem durumlarda yani kaza ile sonuçlanması muhtemel kritik durumlarda acil müdahale edilmesi için reaktörlerde kaza önleme sistemi mevcuttur. (органы аварийной защиты – reaktör acil durum koruma sistemi)

reaktör acil durum koruma sistemiNükleer reaktör acil durum koruma sistemi için kullanılması gereken materyalin seçimi büyük bir sorumluluk gerektirir. Bu materyalin seçimindeki temel hususlar şöyle sıralanabilir.

  • Materyal efektif olarak nötronları soğurabilmelidir, absorbe edebilmelidir.
  • Nötronları absorbe etme özelliği değişmemelidir.
  • Mekanik ve termal fiziksel özellikleri yüksek sıcaklık ve basınç altında çekirdekteki radyoaktif ışımalar esnasında değişmemelidir.

Bu sistemde kullanılan materyaller aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Materyal Nötron emme olasılığı tepkime Т erime
Bor (B-10) 3840 (h,α) 2300
Каdmiyum (Cd) 2450 (h,γ) 321
Hafniyum (Hf) 105 – « – 2220
Gadolinyum (Gd) 46000 – « – 1350
Evropium (Eu) 4300 – « – 900

Atom enerjisinde en yaygın olarak bor elementi kullanılır. Bor atomunun nötron tutmasıyla birlikte;

bor nötron yakalamatepkimeleri gerçekleşir. Görüldüğü üzere tepkime iki kanal üzerinden devam eder. İkinci kanalda triton çekirdeğini oluşturur. (Triton çekirdeği 1 proton ve 2 nötron ihtiva eder.) Triton çekirdeğinin yarılanma ömrü 12 yıldır. Tepkimeden anlaşıldığı gibi borun nötronlarla etkileşiminden büyük bir kinetik enerji ve alfa ışımaları meydana gelir. Bu nedenle borun kullanıldığı sistemlerde ısı açığa çıkacağı için soğutulması ve bunun organize edilmesi gerekir.

Bor geniş bir enerji spektrumunda nötronları iyi emme potansiyeline sahip olduğu için ve göreceli olarak maliyeti daha az olduğu için nükleer enerjide tercih edilir. Bor elementi bor karbür B4C olarak preslenmiş tabletler halinde çelik muhafazaların içinde kullanılır.

arıcılık malzemeleri
Bugra Alkan
Bugra Alkan
YTU Elektrik Mühendisliği eğitimini aldıktan sonra Rusya'da Nükleer Enerji Mühendisliğine devam etmekteyim. İngilizce ve Rusça bilmekteyim. Bilimsel ve teknik çevirilerimi sizler ile paylaşacağım.
Önceki İçerikBoji (Bogie) Nedir
Sonraki İçerikMilli Ekonominin Önemi

1 Yorum

guest
1 Yorum
Newest
Oldest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments
Halil Kaptan

Çok güzel bir açıklama olmuş teşekkürler. Bunların yanısıra başka hangi acil durum önlemleri alınıyor ve nükleer santrallerde tercih edilen plc-dcs sistemleri hakkında da bilgi verirseniz sevinirim.

Yazar Ol arıcılık malzemeleri

Yeni Yazılar

Ülkemizdeki Kara Delikler: Obruklar

Doğal afetler çoğunlukla dünyanın doğal işleyişinden kaynaklansa da insan faktöründen de etkilenen süreçlerdir ve sonrasında ekonomik, sosyal ve fiziksel kayıplara sebep olabilirler. İnsan faktörüyle tetiklenen...

Sürdürülebilir Moda Nedir

“Bitmeyen çılgın indirim günleri, haftanın fırsatları, %70’e varan indirimler.. “ gibi sözleri sizler de eminim çok duymuşsunuzdur. Bu tarz indirim adı altında aslında ihtiyacımız...

Hayvancılık ve Küresel İklim Değişikliği

Atmosfere salınan CO2, CH4, N2O, CFC, O3 ve CO gibi ısıyı tutan gazlar sera etkisi yaparak küresel ısınmaya sebep olurlar. 20. Yüzyılın ortalarından beri...

Blockchain (Blok Zinciri) Teknolojisi ve Bitcoin

Bitcoin Nedir? Çıktığı günden bu yana, gerek işlem hacmi gerekse piyasa değeri açısından değerine değer katan Bitcoin, son yılların fenomen olgusu haline gelmiştir. Peki...

Mühendislik Maaşları

Genetik Mühendisliği Maaşları

Bu yazımda genetik mühendisliği maaşları hakkında bilgi vereceğim. Yorum kısmında diğer yorumları görebilirsiniz. Dünya genelinde genetik mühendisliği çok revaçta olan meslek gruplarından biridir. Ülkemizde...

Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Maaşları

Bu yazımızda sizlere petrol ve doğal gaz mühendisliği maaşları hakkında bilgiler vereceğiz. Öncelikle petrol ve doğal gaz mühendisliği nedir; petrol, doğal gaz, buhar, su,...

Adli Bilişim Mühendisliği Maaşları

Adli bilişim mühendisliğinden mezun olan öğrencilerin iş olanakları fazlasıyla geniştir. Geleceğin mesleği olarak görülen bu mühendislik bölümünden henüz mezun sayısının az olması, mezun olan...

Ziraat Mühendisliği Maaşları

Bu yazımızda sizlere ziraat mühendisliği maaşları ve ziraat mühendisliği hakkında bilgiler vereceğiz. Ziraat mühendisliği, tarla ve bahçe bitkileri üretimi, büyük ve küçükbaş hayvan yetiştiriciliği...
1
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x