Fundamental Data Relating to the Criticality of Simple Systems
- 1. Commissariat a l'Energie Atomique, Paris (France)
Description
The criticality guide recently produced in the French Commissariat à l'Energie Atomique by the Critical Mass Sub-Committee gives the basic data for undertaking criticality studies on isolated systems and systems in interaction. It contains information and standards taken from foreign as well as French documents, and adds to and clarifies this information. The paper summarizes the original studies underlying parts of this guide to the extent that they throw new light on the fundamental data relating to the criticality of isolated fissile units. Reflected critical values (water reflector of infinite thickness) are proposed as a function of the concentration of fissile materials. These values, mainly obtained by the DSN method, supplement the known results for medium- and low-enriched uranium and weakly moderated low-density systems. Differences from the published minimum critical values for low enriched uranium are interpreted. The standards proposed apply to neutronically homogeneous media, whose dilution curves (density of fissile product versus moderation ratio HA) correspond to the following reference systems: metal-water mixture; salt (which when dry has a density of fissile material in the neighbourhood of 3.2 g/cm3. The choice of the salt dilution curve is discussed. Finally the various types of heterogeneity are defined and rules are proposed for determining whether a unit can be regarded as neutronically homogeneous. (author)
Abstract (French)
Le guide de criticité de la Sous-commission des masses critiques, publié récemment par le Commissariat à l'énergie atomique, donne les éléments qui permettent d'aborder les études de criticité des systèmes isolés et en interaction. Il réunit, en les complétant et en les précisant, un certain nombre de renseignements et de normes, puisés dans des documents aussi bien étrangers que français. Le mémoire résume ce qui, dans ce guide, a fait l'objet d'études originales et susceptibles d'améliorer les données fondamentales relatives à la criticité des unités fissiles isolées. Des valeurs critiques réfléchies (réflecteur d'eau d'épaisseur infinie) sont proposées en fonction de la concentration en matériaux fissiles. Ces valeurs, obtenues le plus souvent par la méthode DSN, complètent les résultats connus pour l'uranium moyennement et faiblement enrichi et les systèmes à faible densité dans le domaine des faibles modérations. Les différences avec les valeurs publiées concernant les valeurs minimales critiques pour de l'uranium faiblement enrichi sont interprétées. Les normes proposées s'appliquent à des milieux neutroniquement homogènes dont les «courbes de dilution» (courbes de densité en produit fissile en fonction du rapport de modération H/X), correspondent aux systèmes de références suivants: mélange métal-eau; sel (qui, lorsqu'il est sec, a une densité en matériau fissile voisine de 3,2 g/cm3). Le choix de la courbe de dilution « sel» est discuté. On donne enfin des définitions concernant les différents types d'hétérogénéités et des règles proposées pour établir si une unité peut être considérée comme neutroniquement homogène. (author)Additional details
Additional titles
- Original title (French)
- Donnees Fondamentales Relatives a la Criticite des Systemes Simples
Publishing Information
- Publisher
- IAEA
- Imprint Place
- Vienna (International Atomic Energy Agency (IAEA))
- Imprint Title
- Criticality Control Fissile of Materials. Proceedings of the Symposium on Criticality Control of Fissile Materials
- Imprint Pagination
- 772 p.
- Series
- Proceedings Series
- Journal Page Range
- p. 13-32
- ISSN
- 0074-1884
Conference
- Title
- Symposium on Criticality Control of Fissile Materials
- Dates
- 1-5 Nov 1965
- Place
- Stockholm (Sweden)
INIS
- Country of Publication
- International Atomic Energy Agency (IAEA)
- Country of Input or Organization
- International Atomic Energy Agency (IAEA)
- INIS RN
- 44073851
- Subject category
- S21: SPECIFIC NUCLEAR REACTORS AND ASSOCIATED PLANTS; S11: NUCLEAR FUEL CYCLE AND FUEL MATERIALS;
- Resource subtype / Literary indicator
- Conference
- Descriptors DEI
- CEA; CONCENTRATION RATIO; CRITICAL MASS; CRITICALITY; DENSITY; DIAGRAMS; DISCRETE ORDINATE METHOD; FISSILE MATERIALS; FISSION PRODUCTS; MODERATING RATIO; NEUTRON REFLECTORS; SLIGHTLY ENRICHED URANIUM; WATER
- Descriptors DEC
- ACTINIDES; CALCULATION METHODS; DIMENSIONLESS NUMBERS; ELEMENTS; ENRICHED URANIUM; FISSIONABLE MATERIALS; FRENCH ORGANIZATIONS; HYDROGEN COMPOUNDS; INFORMATION; ISOTOPE ENRICHED MATERIALS; ISOTOPES; MASS; MATERIALS; METALS; NATIONAL ORGANIZATIONS; OXYGEN COMPOUNDS; PHYSICAL PROPERTIES; RADIOACTIVE MATERIALS; URANIUM
Optional Information
- Notes
- 11 refs., 5 tabs., 20 figs.
- Secondary number(s)
- IAEA-SM--70/15