УСТРОЙСТВО УВЕЛИЧЕНИЯ ДОПЛЕРОВСКОГО КОЭФФИЦИЕНТА РЕАКТИВНОСТИ

1. Ядерный реактор деления на быстрых нейтронах, содержащий:
активную зону, содержащую матричную структуру, имеющую места для установки устройств,
тепловыделяющую сборку, введенную в первое место для установки устройств активной зоны ядерного реактора и содержащую ядерное топливо, характеризующееся доплеровским уширением, ограниченным определенным диапазоном энергий, и
устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности, введенное во второе место для установки устройств активной зоны ядерного реактора и сформированное, по меньшей мере частично, из рассеивающего материала, характеризующегося сечением рассеяния нейтронов, имеющим по меньшей мере один резонанс в пределах указанного определенного диапазона энергий, причем указанный рассеивающий материал выполнен из сплава, имеющего по меньшей мере 10% ванадия или титана по массе.
2. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором рассеивающий материал включает ванадий или сплав на основе ванадия.
3. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором рассеивающий материал включает титан или сплав на основе титана.
4. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором указанный определенный диапазон энергий определен как диапазон энергий от 1 кэВ до 30 кэВ включительно.
5. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности включает конструктивную форму рассеивающего материала.
6. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит управляющую трубку, имеющую наружную конструктивную стенку, образованную, по меньшей мере частично, из рассеивающего материала.
7. Ядерный реактор деления по п. 6, в котором управляющая трубка выполнена с обеспечением возможности протекания через нее теплоносителя.
8. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит сборку, наружная конструктивная стенка которой охватывает сердцевину из рассеивающего материала.
9. Ядерный реактор деления по п. 8, в котором сердцевина из рассеивающего материала содержит один или несколько каналов, выполненных с обеспечением возможности протекания теплоносителя через устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности.
10. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором активная зона ядерного реактора погружена в бассейн из жидкого натриевого теплоносителя.
11. Ядерный реактор деления по п. 1, выполненный с возможностью работы при средней энергии нейтронов, большей или равной 0,1 МэВ.
12. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором результирующий профиль ввода реактивности, на основании хронологической последовательности доплеровского коэффициента реактивности, осевого коэффициента реактивности, коэффициента реактивности теплоносителя и радиального коэффициента реактивности, остается отрицательным во время реакции деления в ядерном реакторе деления на быстрых нейтронах.
13. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит сборку управления реактивностью, имеющую конструктивную форму рассеивающего материала.
14. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит оболочку, имеющую конструктивную форму рассеивающего материала.
15. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит проводную обертку, имеющую конструктивную форму рассеивающего материала.
16. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит стержневые твэлы и одну или более дистанционирующих решеток, разделяющих стержневые твэлы, причем указанная одна или более дистанционирующих решеток имеет конструктивную форму рассеивающего материала.
17. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит стержневые твэлы, причем один или более стержневых твэлов заключены в оболочку, имеющую конструктивную форму рассеивающего материала.
18. Ядерный реактор деления по п. 1, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит стержневые твэлы, причем один или более стержневых твэлов заключены в барьер, имеющий конструктивную форму рассеивающего материала.
19. Ядерный реактор деления на быстрых нейтронах, содержащий:
активную зону, содержащую матричную структуру, имеющую места для установки устройств,
тепловыделяющую сборку, введенную в первое место для установки устройств активной зоны ядерного реактора на быстрых нейтронах, и
устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности, введенное во второе место для установки устройств активной зоны ядерного реактора на быстрых нейтронах и сформированное, по меньшей мере частично, из рассеивающего материала, причем рассеивающий материал выполнен, по меньшей мере частично, из конструкционного ванадия или конструкционного сплава на основе ванадия.
20. Ядерный реактор деления по п. 19, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит управляющую трубку, имеющую наружную конструктивную стенку, образованную, по меньшей мере частично, из ванадия или сплава на основе ванадия.
21. Ядерный реактор деления по п. 20, в котором управляющая трубка выполнена с обеспечением возможности протекания через нее теплоносителя.
22. Ядерный реактор деления по п. 19, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит сборку, имеющую наружную конструктивную стенку, охватывающую сердцевину из ванадия или сплава на основе ванадия.
23. Ядерный реактор деления по п. 22, в котором сердцевина из ванадия или сплава на основе ванадия содержит один или несколько каналов, выполненных с обеспечением возможности протекания теплоносителя через устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности.
24. Ядерный реактор деления по п. 19, в котором активная зона ядерного реактора погружена в бассейн из жидкого натриевого теплоносителя.
25. Ядерный реактор деления по п. 19, выполненный с возможностью работы при средней энергии нейтронов, большей или равной 0,1 МэВ.
26. Ядерный реактор деления по п. 19, в котором результирующий профиль ввода реактивности, на основании хронологической последовательности доплеровского коэффициента реактивности, осевого коэффициента реактивности, коэффициента реактивности теплоносителя и радиального коэффициента реактивности, остается отрицательным во время реакции деления в ядерном реакторе деления на быстрых нейтронах.
27. Ядерный реактор деления по п. 19, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит сборку управления реактивностью, имеющую конструктивную форму рассеивающего материала.
28. Ядерный реактор деления по п. 19, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит оболочку, содержащую конструктивную форму рассеивающего материала.
29. Ядерный реактор деления по п. 19, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит проводную обертку, имеющую конструктивную форму рассеивающего материала.
30. Ядерный реактор деления по п. 19, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит стержневые твэлы и одну или более дистанционирующих решеток, разделяющих стержневые твэлы, причем указанная одна или более дистанционирующих решеток имеет конструктивную форму рассеивающего материала.
31. Способ эксплуатации ядерного деления реактора, включающий:
формирование активной зоны ядерного реактора на быстрых нейтронах, содержащей матричную структуру, имеющую места для установки устройств,
введение в первое место для установки устройств указанной активной зоны тепловыделяющей сборки, содержащей ядерное топливо, характеризующееся доплеровским уширением, ограниченным определенным диапазоном энергий, и
введение во второе место для установки устройств указанной активной зоны устройства увеличения доплеровского коэффициента реактивности, которое сформировано, по меньшей мере частично, из рассеивающего материала, выполненного из сплава, имеющего по меньшей мере 10% ванадия или титана по массе.
32. Способ по п. 31, в котором ванадий или сплав на основе ванадия формирует по меньшей мере часть конструкции устройства увеличения доплеровского коэффициента реактивности.
33. Способ по п. 31, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит управляющую трубку, имеющую наружную конструктивную стенку, образованную, по меньшей мере частично, из ванадия или сплава на основе ванадия.
34. Способ по п. 33, в котором через управляющую трубку также пропускают поток теплоносителя.
35. Способ по п. 31, в котором устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности содержит сборку, имеющую наружную конструктивную стенку, охватывающую сердцевину из ванадия или сплава на основе ванадия.
36. Способ по п. 35, в котором сердцевина из ванадия или сплава на основе ванадия содержит один или несколько каналов, выполненных с обеспечением возможности протекания теплоносителя через устройство увеличения доплеровского коэффициента реактивности.
37. Способ по п. 36, в котором через один или несколько каналов устройства увеличения доплеровского коэффициента реактивности также пропускают жидкий теплоноситель.
38. Способ по п. 31, в котором погружают активную зону ядерного реактора на быстрых нейтронах в бассейн из жидкого натриевого теплоносителя.
39. Способ по п. 31, в котором также эксплуатируют ядерный реактор деления со средней энергией нейтронов, большей или равной 0,1 МэВ.
40. Способ по п. 31, в котором результирующий профиль ввода реактивности, на основании хронологической последовательности доплеровского коэффициента реактивности, осевого коэффициента реактивности, коэффициента реактивности теплоносителя и радиального коэффициента реактивности, остается отрицательным во время реакции деления в ядерном реакторе деления на быстрых нейтронах.
41. Ядерный реактор деления на быстрых нейтронах, содержащий
активную зону, содержащую матричную структуру, имеющую места для установки устройств, и
средство для увеличения отрицательной обратной связи доплеровского коэффициента реактивности и уменьшения положительной обратной связи температурного коэффициента реактивности теплоносителя в одном или нескольких из мест для установки устройств в указанной активной зоне.