172219. lajstromszámú szabadalom • Mérőberendezés vízben vagy más folyadékban oldott bór vagy egyéb neutron abszorbens anyagok meghatározására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 172219 Nemzetközi osztályozás: Ifïp Bejelentés napja: 1973. XI. 5. (BU—697) Kiállítási elsőbbsége: 1973. V. 18. (6000/57/1973. sz.) G 01 N 23/10 ORSZÁGOS Közzététel napja: 1978. I. 28. TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1979. V. 31. Feltalálók: Tulajdonos: Csőm Gyula tud. főosztályvezető 25%, Dési Sándor tud. főműn- Budapesti Műszaki Egyetem, katárs 20%, Élő Sándor tud. csoportvezető 20%, Budapest Benedek Sándor 10%, Zsolnay Éva tud. munkatárs 10%, Szűcs Imre tud. munkatárs 5%, Várbíró Vilmos tud. ügyintéző 5%, Budapest Gyurkócza Csaba tud. ügyintéző 5%, Etyek Mérőberendezés vízben vagy más folyadékban oldott bor, vagy egyéb neutronabszorbens anyagok meghatározására 1 A bőrt a benne található 1 * * * * * * * * 10B izotóp nagy neutron abszorpciós hatáskeresztmetszete fontos reaktorfizikai és technikai anyaggá tette. Igen elterjedten használják szabályozó rudak anyagaként bórkarbid formájában. Az utóbbi években a nyomottvizes reaktorral épített atomerőművekben a bőr jelentősége ugrásszerűen tovább nőtt az ún. kémiai szabályozás elterjedésével. Eme szabályozási módnál a bőrt — természetes vagy 10B-ben dúsított állapotban — bórsav formájában feloldják a reaktor hűtővizében és a koncentráció megfelelő változtatásával biztosítják a kívánt reaktivitás lekötési képességét. A kémiai szabályozás legfontosabb előnyei a szabályozó rudas megoldáshoz képest: — a termikus neutronfluxust egyenletesebbé teszi, ami megnöveli az adott geometriájú, méretű és technológiai korlátokkal rendelkező reaktorokból kivehető teljesítményt; — alkalmazása esetén kevesebb szabályozó rúdra, szabályozó mechanizmusra van szükség, ami megnöveli a beépíthető kezdeti reaktivitás értékét; — mindezek eredményeképpen megnövelhető a reaktor kiégetési szintje és a két üzemanyagátrakás közben eltelt időtartam. Utóbbi jelentőségét érzékelteti, hogy a Novo-voronyezsi Atomerőműben alkalmazott — s nálunk is építendő — reaktortípusnál döntően a bórsavas szabályozás bevezetésének eredményeként 7 hónapról kb. 11 hónapra lehetett növelni a két üzemanyagátrakás közötti időtartamot, ami ezt a műveletet az éves nagy karbantartással összhangba hozhatóvá tette. 2 Nem kétséges, hogy a módszer bevezetése — a fentiek nyomán — döntő gazdasági haszonnal jár. A bórsavas szabályozás egyúttal új — adagoló, eltávolító, tisztító stb. — berendezések beépítését és a 5 bórkoncentráció folyamatos mérést tette szükségessé az atomerőmű primer körében. A bórkoncentráció mérés hagyományos — pl. titrometriai, stb. — megoldásai általában szakaszos működésűek, bonyolultabbak, hoszszadalmasabbak, ezért keresni kellett a célnak jobban 10 megfelelő módszereket. A primer hűtővíz bórkoncentrációjának folyamatos mérésére különböző helyeken és módszerek alapján indult meg a kutatás. A módszerek alapvetően két csoportba tartoznak: 15 — kémiai és — izotópos módszerek. A kémiai módszerekkel vagy csak szakaszosan (K. Schneider: Automatikus bóranalizátor nyomottvizes reaktorokhoz. Nuclex 72 CH—4021 Basel/Schweiz), 20 vagy nagyon nagy késleltetéssel sikerült a problémát megoldani. A J. E. Bulkowski, W. D. Fletcher, A. G. Opitz, V. Rajagopal: Bórkoncentrációmérő kifejlesztése. Végleges riport. AEC Contract T/30—1/—3690. April 1969. c. irodalom részletesen tárgyal egy vezető- 25 képesség mérésén alapuló mérőberendezést. A Schneider-féle bóranalizátor egy félszakaszos titri-pH mérő berendezést, Fährmann és Jäpel egy szabadalmaztatott izotópos mérőcellát ismertet. (K. Fährmann, F. Jäpel: mérési elrendezés bórsavkoncentráció ellenőrzésére 30 reaktoroknál. Kernenergie, 1967(11.). 172219 1
