而在看过福明第次失败实验后,张恒也几乎可以肯定爆炸那晚,中控室里人并不像他们之前所说那样完全遵守安全手册进行操作。
爆炸当晚情况也要比第次实验
最大收获还是搞清楚福明安全实验和反应堆设计究竟有哪些缺陷。
必须得承认,相较于当今世界大多数国家在使用压水堆,RMBK在设计之初就存在有天然缺陷,它以牺牲部分安全性为代价换来更快建造速度与更低运行费用,无需停堆即可换料,还能生产军用钚等优点。
以当时人眼光,硬要说有什缺点话大概就是RMBK反应堆排放物放射性稍大些,没有VVER型压水堆来清洁。
但实际上更严重问题在于控制棒设计,之前佳特洛夫也曾经说过控制棒是用来调节核裂变反应,因为组成控制棒硼能够吸收中子,也就能降低反应堆功率,但问题是控制棒下端还有小段石墨,石墨作为中子慢化剂作用恰好和硼相反,是用来将快中子减速成慢中子从而提高反应堆功率。
当然,早前设计者之所以这设计不是为让反应堆运行人员感受反转带来“惊喜”,底端石墨也有它作用,因为石墨堆对中子显著减速效果,可以适当降低铀燃料纯度,从而节约成本。
从经济性角度出发这没有什问题,但是低丰度铀燃料在反应时不够稳定,尤其是在反应堆低功率运行时候,这时候控制棒下端石墨就能发挥作用,可以让反应堆变得更好控制。
但是这种设计会带来潜在风险,当控制棒被完全抽出反应堆,之后再插回时候,先接触堆芯是石墨而不是硼,这时候反应功率不但不会降低反而还会升高,虽然整个过程时间很短。
而让张恒感到惊讶是根据他所收集到资料,在切尔诺贝利核电站事故发生之前,已经有其他核电站发现控制棒插入反应堆后功率先升再降问题,并且上报给有关部门,但是因为并未引发什安全事故,也就没有得到足够重视。
另方面,也要承认RMBK反应堆设计者为保证反应堆安全也做不少努力,比如安全手册中有明确规定,在反应堆运行过程中,堆芯必须要保证至少28到30根控制棒是插入状态。
除此之外,反应堆还配备有应急堆芯冷却系统,当反应堆内空泡系数升高时候应急堆芯冷却系统水箱会立刻打开,注入反应堆中,不过福明为防止冷却水进入高温反应堆,造成热冲击,在实验中将这个在关键时刻可以救命装置与多重强制循环回路断开。
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