Предварительные расчеты по импульсному реактору ИБР-4. Оптимизация нейтронного потока

Аннотация

Импульсный реактор ИБР-4 при мощности 4 МВт и частоте повторения импульсов 10 с⁻¹ рассматривается как импульсный источник нейтронов на замену реактору ИБР-2М, который будет выведен из эксплуатации к концу 2030-х гг. Конструкция ИБР-4 построена на базе реактора МБИР на принципах преемственности положительных решений, используемых на реакторах ИБР-2 и ИБР-2М. Активная зона ИБР-4 обеспечивает ядерную безопасность реактора и минимизирует низкочастотные колебания энергии импульсов. Компоновка ИБР-4 сформирована на основе базовой компоновки активной зоны с добавлением бериллиевых отражателей и небольших по объему водяных замедлителей. Реактор ИБР-4 позволяет получить плотности потока тепловых нейтронов на поверхности водяного замедлителя для выведенных нейтронных пучков на уровне 1,2 · 10¹⁴  см⁻²· с⁻¹, а в области, близкой к поверхности замедлителя, — на уровне 3,0 · 10¹⁴  см⁻²· с⁻¹. Таким образом, ИБР-4 является мощным импульсным источником тепловых нейтронов.