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第422章 铀233与反应堆的毒物(4/6)

它对热中子的吸收能力,是铀-235的四千多倍。”

张森向身旁的副操作员解释着这个微观灾难。

“在过去四十五天的高功率运转中,反应堆内部积累了海量的碘-135。

碘-135不断衰变成氙-135。

但是,在高功率状态下,堆芯内拥有天文数字的中子通量。”

“氙-135刚一生成,就会立刻吸收一个中子,变成氙-136。

氙-136的吸收截面只有零点一靶恩,对反应堆毫无影响。

这就相当于,反应堆在高速运转时,自己把产生的毒物烧掉了。

产生率和烧毁率达到了动态平衡。”

张森笔尖的力度加重,将纸划破。

“但是,在过去的二十个小时里,为了配合演习,我们将功率压降到了百分之五。”

“堆芯内的中子通量断崖式下跌。

中子不够了,烧不掉氙-135了。

可是,那些在四十五天里积累下来的巨量碘-135,依然在按照六点六小时的半衰期,源源不断地衰变成氙-135。”

“氙-135在堆芯内疯狂积累,形成了一个巨大的氙坑。

它像一个微观的超级黑洞,把我们拔出控制棒所释放出来的那点可怜的中子,全部吞噬得干干净净。”

“这就是导致我们功率不断下降、面临死堆的元凶——氙毒效应。”

找出了原因,副操作员的脸色变得惨白。

“那我们现在该怎么办?

既然它是吸中子的,我们把所有的控制棒全部拔出来,释放出所有的中子,强行冲破这个坑不行吗?”

“绝对不行!”张森厉声否决了这个提议。

“氙-135的半衰期是九点二小时,它最终会衰变成稳定的铯-135。

如果我们现在把控制棒全部拔出,由于氙毒的存在,反应堆看似功率不大。

但是,当堆芯内的中子开始增多,把积累的氙-135烧掉一部分后。”

张森在空气中比划了一个爆炸的手势。

“这个微观黑洞一旦被打破,反应性会发生瞬间指数级的暴涨。

被你拔出的控制棒无法在毫秒内插回去。

反应堆会瞬间进入瞬发超临界状态。

高温会在几秒钟内融化锆合金包壳,一百五十个大气压的放射性沸水会炸穿压力容器,把我们所在的这个舱室连同整艘潜艇,直接变成一个海底的切尔诺贝利。”

在微观世界中用蛮力去对抗法则,唯一的结局就是被法则碾碎。

“不能强冲,只能智取。

我们要计算出一个完美的动态反应性裕度。”

张森转过身,对着后方的控制台下令。

“启动主循环回路化水系统。

关闭硼酸注入阀。”

“开启去离子水补充泵。

向一回路注入纯净的去离子水,稀释冷却水中的硼酸浓度。”

张森的解题思路非常清晰。

控制棒是粗调,动作迟缓且具有惯性。

而通过改变冷却水中的硼酸浓度,也就是化学补偿,可以进行极其平滑的微观反应性调节。

“将硼酸浓度从七百ppm,以每小时降低五十ppm的速度,进行缓慢稀释。”

“利用硼酸浓度的降低,释放出一部分中子。

这部分中子去与堆芯内正在衰变产生的氙-135进行结合,把它们烧成氙-136。”

这是一个在悬崖走钢丝的流体力学操作。

副控室内,气氛紧张到了极点。

去离子水被高压泵压入一回路。
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