Published June 1964 | Version v1
Book

Use of a Gas Under Variable Pressure to Control Reactivity in Power Reactors

  • 1. Commissariat a l'Énergie Atomique, Paris (France)

Description

A gas with a high thermal-neutron capture cross-section and a pressure capable of varying sufficiently to meet reactivity demands can be used to control reactivity. The gas is contained in a circuit consisting of several parallel tubes which pass through the reactor core. Local dips in the neutron flux are thus minimized as compared with those produced by solid control rods. A description is given of the way in which the gas control rod circuit operates. It is planned to use helium-3 in the gas rod circuit. The problems raised by its behaviour under the effects of neutron radiation in such a circuit are examined. Continuous elimination of the tritium formed by the thermal-neutron capture reaction is simple and economical. The physical chemistry of recoil atoms in the presence of atmospheric impurities is quantitatively examined. (author)

Abstract (French)

Un gaz à forte section efficace de capture pour les neutrons thermiques, dont la pression est susceptible de varier de la quantité nécessaire pour répondre aux appels de réactivité, peut servir à contrôle la réactivité. Le gaz est contenu dans un circuit composé de plusieurs tubes en parallèle qui traversent le coeur du réacteur. Les dépressions locales du flux de neutrons sont ainsi minimisées par rapport à celles que causent des barres de contrôle solides. Le mode d'action du circuit de la barre de contrôle gazeuse est décrit. L'utilisation de l'hélium 3 dans le circuit de cette barre gazeuse est envisagée. On étudie les problèmes que pose son comportement dans un tel circuit sous l'effet du rayonnement neutronique. L'élimination continue du tritium formé par la réaction de capture des neutrons thermiques est simple et économique. La physicochimie des atomes de recul en présence d'impuretés atmosphériques est étudiée quantitativement. (author)

Abstract (Spanish)

La reactividad de un reactor puede controlarse por medio de un gas que tenga una elevada sección eficaz de captura de neutrones térmicos y cuya presión pueda modificarse en la proporción necesaria para responder a las fluctuaciones de reactividad. El gas está contenido en un circuito compuesto de varios tubos, montados en paralelo, que atraviesan el cuerpo del reactor. De este modo, las depresiones locales del flujo neutrónico son muy inferiores a las que producen las barras de control sólidas. La memoria describe el funcionamiento del circuito de la barra de control gaseosa. Los autores examinan la posibilidad de emplear helio-3 en el circuito de esta barra gaseosa. Estudian los problemas que plantea su comportamiento en un circuito de esta clase bajo los efectos de la irradiación neutrónica. El tritio formado por captura de neutrones térmicos puede eliminarse continuamente de manera sencilla y económica. Por último, se estudia cuantitativamente la química física de los átomos de retroceso en presencia de impurezas atmosféricas. (author)

Abstract (Russian)

Gaz, obladajushhij bol'shim jeffektivnym secheniem zahvata teplovyh nejtronov i nahodjashhijsja pod davleniem, kotoroe mozhet izmenjat'sja v neobhodimyh predelah dlja kompensacii kolebanij reaktivnosti, mozhet sluzhit' dlja regulirovki reaktivnosti. Gaz zakljuchen v konture, sostojashhem iz rjada prohodjashhih cherez aktivnuju zonu reaktora i parallel'no soedinennyh trub, chto pozvoljaet svesti do minimuma lokal'nye spady nejtronnyh potokov po sravneniju s temi, kotorye vyzyvajutsja tverdymi regulirujushhimi sterzhnjami. Opisyvaetsja sposob funkcionirovanija jetogo kontura, predstavljajushhego soboj gazoobraznyj regulirujushhij sterzhen'. V jetom gazoobraznom regulirujushhem sterzhne predusmatrivaetsja ispol'zovanie gelija-3. Izuchajutsja problemy, voznikajushhie v svjazi s povedeniem gelija-3 v takom konture pod dejstviem nejtronnogo izluchenija. Nepreryvnoe udalenie tritija, obrazujushhegosja v rezul'tate reakcii zahvata teplovyh nejtronov, javljaetsja prostym i jekonomichnym processom. Podrobno izuchajutsja fiziko-himicheskie svojstva atomov otdachi v prisutstvii atmosfernyh zagrjaznitelej . (author)
Part of:
Physics and Material Problems of Reactor Control Rods. Proceedings of the Symposium on Physics and Material Problems of Reactor Control Rods

Additional details

Additional titles

Original title (French)
Utilisation d'un Gaz sous Pression Variable pour Obtenir un Controle de la Réactivití dans les Réacteurs de Puissance; Ispol'zovanie nakhodyashchegosya pod peremennym davleniem gaza dlya regulirovki reaktivnosti v ehnergeticheskikh reaktorakh; Empleo de un Gas a Presión Variable para Controlar la Reactividad en los Reactores de Potencia

Publishing Information

Publisher
IAEA
Imprint Place
Vienna (International Atomic Energy Agency (IAEA))
Imprint Title
Physics and Material Problems of Reactor Control Rods. Proceedings of the Symposium on Physics and Material Problems of Reactor Control Rods
Imprint Pagination
808 p.
Series
Proceedings Series
Journal Page Range
p. 733-769
ISSN
0074-1884

Conference

Title
Symposium on Physics and Material Problems of Reactor Control Rods
Dates
11-15 Nov 1963
Place
Vienna (Austria)

Optional Information

Notes
4 refs., 3 tabs., 17 figs.
Secondary number(s)
STI/PUB--81; IAEA-SM--46