《核临界安全指南》

第二次修订本序1

第一章基本知识1

第一节关于核临界安全的概念1

引言1

目录1

基本的安全原则2

影响临界性的若干因素4

临界数据的来源8

实验数据8

理论数据9

表征临界度的指标10

通用的临界安全标准11

第二节核临界安全控制的实施11

行政管理办法12

责任制12

其他的行政管理办法13

技术措施14

双意外原则14

几何控制15

用中子吸收剂进行控制15

次临界限额16

用仪器监督问题16

第三节事故经验教训18

概述18

1958年6月16日美国橡树岭Y-12厂发生的事故20

工厂事故20

1958年12月30日美国洛斯阿拉莫斯科学研究所发生的22

事故22

1959年10月16日美国国家反应堆试验站爱达荷化学处理厂发生的事故23

1961年1月25日美国国家反应堆试验站爱达荷化学处理厂发生的事故24

1962年4月7日美国汉福特瑞喀普勒克斯车间发生的事故25

1964年7月24日美国罗德岛伍德河枢纽站发生的事故26

1970年8月24日英国原子能管理局温斯克尔工厂发生27

的事故27

对处理厂事故的其他一些看法28

正确地看待临界危害31

引言33

第一节几种易裂变核素的单参数限额33

第二章孤立单体的限额33

氢慢化系统34

均匀水溶液34

均匀混合物和均匀浆液35

非均匀浆液35

金属单体36

第二节与易裂变材料浓度有关的限额37

水溶液和金属－水混合物37

铀－235的重量百分数不超过5％的稍加浓铀48

第三节几种核素的混合物52

钚－天然铀混合物52

溶液和含水的均匀混合物54

干燥的及潮湿的混合二氧化物粉末55

钚和天然铀混合物的数量不限时钚的次临界相对含量56

钚－天然铀－水均匀混合物中的钚的次临界浓度57

含232Th的233U-C-H2O混合物62

235U金属－水－石墨混合物64

第四节特殊形状的几何体68

环状圆柱68

管道交接点68

第三章影响单体次临界限额的因素72

典型的意外情况72

次临界限额的放宽73

密度降低73

易裂变金属被稀释75

中等程度的235U浓缩度75

含有240Pu的钚76

中子吸收剂77

固体中子吸收剂78

可溶中子吸收剂78

单体的几何形状81

混凝土反射层84

第四章易裂变材料的贮存和运输86

第一节阵列的限额86

另一种贮存判据88

运输96

第二节中子相互作用100

面密度模式、密度类比模式及立体角模式100

面密度模式100

密度类比模式102

立体角模式103

其他的估算方法111

第五章 易裂变材料加工厂中的核临界安全112

人员培训112

临界报警113

应急计划114

加工厂中有关核临界安全问题的若干示例114

水堆燃料元件溶解器114

低加浓铀溶液的贮存115

在硼硅酸盐玻璃管中贮存溶液116

在装填着含硼拉西环的贮槽中贮存溶液117

可溶性中子吸收剂119

管道交接点的设计120

溶液滞留量的设计121

U(30)O2的运输121

U(93)金属贮存阵列123

制作燃料组件124

附录特殊锕系元素的临界性133

中子数为奇数的核素133

中子数为偶数的核素136

注意防止244 96Cm-245 96Cm混合物临界136

关于特殊锕系元素的安全限额137

参考文献139

《核临界安全指南》TID-7016第二次修订本介绍J．T．149

托马斯149