SCRAM

SCRAM, reactor trip – procedura wygaszenia łańcuchowej reakcji rozszczepienia w reaktorze jądrowym, niekoniecznie w przypadku awarii. Polega na wsunięciu do rdzenia reaktora wszystkich prętów kontrolnych i awaryjnych. Pręty takie mają ujemną reaktywność i powodują natychmiastowe przerwanie reakcji łańcuchowej.

Wyłączenie reaktora, niezależnie od tego czy planowe czy awaryjne, polega na wprowadzeniu jego rdzenia w stan ujemnej reaktywności, przez wprowadzenie do rdzenia substancji pochłaniających neutrony. Mechanizm wprowadzania prętów zależy od rodzaju i modelu reaktora. W reaktorach wodnych ciśnieniowych (PWR, WWER), pręty wprowadzane są od góry rdzenia za pomocą silników elektrycznych lub siłowników hydraulicznych (mogą być stosowane obie metody). Dodatkową prędkość prętom nadają silne sprężyny. W sytuacjach awaryjnych, np. braku prądu, pręty opadają samoczynnie pod wpływem grawitacji, gdyż są utrzymywane ponad rdzeniem za pomocą elektromagnesów. W niektórych reaktorach wodnych wrzących (BWR) pręty wsuwane są od spodu, hydraulicznie bez potrzeby zasilania elektrycznego, z uwagi na osuszacz pary znajdującą się nad zbiornikiem rdzenia.

W reaktorach PWR/WWER od momentu zwolnienia prętów do wygaszenia reakcji łańcuchowej i osiągnięcia przez reaktor mocy generowanej wyłącznie przez ciepło powyłączeniowe mija 1,5-2 sekundy. W reaktorach typu BWR, czy CANDU, 3-4 sekundy. W reaktorach RBMK sprzed katastrofy czarnobylskiej, 10-15 sekund.

W przypadkach awaryjnych operatorzy reaktora mogą wstrzyknąć do chłodziwa reaktora lekkowodnego płynne pochłaniacze neutronów, zwykle kwas borowy, azotek gadolinu, czy boraks. Substancje te dostają się wraz z chłodziwem bezpośrednio do rdzenia i tam obniżają szybkość reakcji łańcuchowej, pochłaniając neutrony. W reaktorach PWR woda magazynowana w aktywnym i pasywnym awaryjnym układzie chłodzenia zawiera już takie substancje. W nowych modelach reaktorów BWR roztwory substancji absorbujących neutrony są wstrzykiwane do rdzenia za pomocą sprężonego azotu[1].

SCRAM używa się również podczas planowych wyłączeń reaktorów. Daje ona największą pewność, że reaktor pozostanie wyłączony w każdych okolicznościach, a pręty nie zostaną przypadkowo wyciągnięte z rdzenia.

  1. W reaktorach tych użycie ciekłych związków boru powoduje niemożność ponownego uruchomienia reaktora do momentu usunięcia wytrącającego się stałego boru z koszulek paliwowych.

Developed by StudentB