PLUTO Reaktor - PLUTO reactor
PLUTO war eine Materialprüfung Kernreaktors am beherbergte Atomic Energy Research Establishment , einen ehemaligen Royal Air Force Flugplatz in Harwell, Oxfordshire im Vereinigten Königreich .
Hintergrund
PLUTO war einer von fünf Reaktoren auf dem Gelände. Der Standort wurde als wissenschaftliches Zentrum für Forschung und Entwicklung der expandierenden britischen Nuklearprogramme ausgewählt. Der von der britischen Atomenergiebehörde (UKAEA) entworfene Reaktor wurde von Head Wrightson Processes Ltd , einem Industrieunternehmen in Teesside, England, gebaut.
PLUTO war einer von zwei Hochflussreaktoren; Das erste, DIDO, war sein Prototyp. PLUTO war der zweite von drei Reaktoren der DIDO-Klasse, die in Betrieb genommen wurden. PLUTO und DIDO befanden sich in Harwell; Das dritte, Dounreay (DMTR), wurde in Caithness, Schottland, gebaut. Die Entwicklung von Mehrzweck-PLUTO-Reaktoren führte dazu, dass viele Länder ihre eigenen Materialprüfreaktoren auf der Grundlage des DIDO-Designs bauten. Am 27. Oktober 1957 wurde der PLUTO-Reaktor dreiunddreißig Jahre lang in Betrieb genommen und betrieben, bevor er 1990 außer Betrieb genommen wurde.
Design
PLUTO basierte auf dem Design von DIDO und verwendete angereicherten Uranmetallbrennstoff und schweres Wasser sowohl als Neutronenmoderator als auch als primäres Kühlmittel. Der Kern war ein Zylinder mit einem Durchmesser von 87,5 Zentimetern (34,4 Zoll) und einer Höhe von ungefähr 61 Zentimetern (24 Zoll). Die radioaktive Abschirmung bestand aus 0,65 cm (0,26 Zoll) Boral, 10,2 cm (4,0 Zoll) Blei, 45 cm (18 Zoll) Eisenschrotbeton und 120 cm (47 Zoll) Barytbeton. Es gab einen Graphit- Neutronenreflektor, der den Kern umgab. Das Brennelement war ein zu achtzig Prozent angereichertes Uran, U-235, das mit Aluminiumplatten legiert war und eine spezifische Leistung von 3.850.000 kW / kg erzeugte. Der PLUTO-Reaktor wurde mit einer Wärmeleistung von 10 MW in Betrieb genommen, stieg jedoch während der Aufrüstung während seines Betriebs auf 25 MW an.
Durchgeführte Tests
Der Mehrzweck-PLUTO-Reaktor hatte viele verschiedene Funktionen; Testmaterialien für kommerzielle Reaktoren zur Untersuchung von Kristallstrukturen. Seine Hauptfunktionen waren die Kraftstoffherstellung, Materialtests und Probenaktivierungsexperimente, bei denen die Auswirkungen des Graphitverhaltens unter Bestrahlung getestet wurden. Bei der Materialprüfung am Standort Harwell wurden Materialien mit den Reaktoren bestrahlt. Dies geschah an einer von drei Stellen, einem Mark V-Hohlbrennelement im Pluto-Reaktor, einer Flussposition in DIDO und dem Flusswandler in PLUTO. Das Ziel des Flusskonverters war es, den Materialien das Spektrum einer geringen räumlichen Variation der Neutronen- und Gammaströme zu geben, die von einem Leichtwasserreaktor anstelle des Schwerwasserreaktors PLUTO gesehen werden. Ein Experiment, das durchgeführt wurde, um die Auswirkungen des Graphitverhaltens unter Bestrahlung zu testen, ergab die Auswirkungen der Bestrahlung für 20 bis 30 Jahre in einem zivilen Reaktor aus Materialien, die in diesen Reaktoren im Laufe einiger Monate getestet wurden. Weitere durchgeführte Aktivitäten und Experimente waren: Physikforschung wie Neutronenstreuung, Chemiestudien und Herstellung von Radioisotopen in medizinischen Einrichtungen und anderen Branchen. Da die Doppelreaktoren PLUTO und DIDO kontinuierlich im Betrieb und außerhalb des Betriebs arbeiteten, flossen die kurzlebigen Radioisotope für Krankenhäuser weiter. Die erzeugten Radioisotope machen 70% der auf den internationalen Märkten verkauften britischen Radioisotope aus.
Stilllegung
Der PLUTO-Reaktor wurde 1957 kritisch und erreichte 1990 sein Lebensende. Er wird voraussichtlich bis 2024 vollständig abgebaut. Die Stilllegung erfolgt in drei Schritten, wie in den Standards der Internationalen Atomenergiebehörde (IAEO) festgelegt. Es begann mit der Abschaltung des Reaktors nach der Schließung des Kernkraftwerks. In der ersten Phase wurden radioaktive Stoffe und Betriebsabfälle entfernt. In der zweiten Phase wurden aktive und nicht aktive Anlagen abgebaut, wobei jedoch die Gebäudestruktur und der Reaktorschild intakt blieben. Stufe drei umfasste den Abriss von Gebäudestrukturen, den Abbau des Reaktorkerns und des Bioschilds sowie die Reinigung aller radioaktiven Abfälle vor Ort, um den Standort für andere Zwecke wiederherzustellen. In den Jahren 1994 und 1995 befand sich PLUTO in der zweiten Phase der Stilllegung
Siehe auch
Verweise
Koordinaten : 51 ° 34'11 "N 1 ° 19'41" W / 51,569708 ° N 1,32809 ° W