Пакистанский атомный исследовательский реактор - Pakistan Atomic Research Reactor

Пакистанский атомный исследовательский реактор
Pulstar2.jpg
Пакистанский атомный исследовательский реактор находится в Пакистане.
Пакистанский атомный исследовательский реактор
Расположение Пакистанского атомного исследовательского реактора
Действующее учреждение Пакистанский институт ядерных наук и технологий (PINSTECH)
Место расположения Нилор, Исламабад , Пакистан
Координаты 33 ° 39′13 ″ с.ш., 73 ° 15′30 ″ в.д. / 33,65361 ° с.ш. 73,25833 ° в. / 33.65361; 73,25833 Координаты: 33 ° 39′13 ″ с.ш., 73 ° 15′30 ″ в.д. / 33,65361 ° с.ш. 73,25833 ° в. / 33.65361; 73,25833
Тип Реактор с открытым бассейном Реактор для
испытаний материалов Реактор с
миниатюрным источником нейтронов (MNSR)
Реактор SLOWPOKE
Мощность 10 МВт (PARR-I)
30 кВт (PARR-II)
Строительство и содержание
Стоимость строительства Неизвестный
Строительство началось 8 июля 1965 г . ; 55 лет назад ( 1965-07-08 )
Время строить 5 месяцев
Первая критичность 21 декабря 1965 г . ; 55 лет назад ( 1965-12-21 )
Дата выключения N / A
Дата вывода из эксплуатации N / A
Персонал Секретный
Операторы Секретный
Частота дозаправки N / A
Технические характеристики
Максимальный тепловой поток 1.05E + 13 н / см ^ 2-с
Макс Fast Flux 1.70E + 14 н / см ^ 2-с
Охлаждение легкая вода
Нейтронный замедлитель легкая вода
Отражатель нейтронов тяжелая вода, графит , бериллий
Управляющие стержни 8 стержней
Материал облицовки Алюминиевый сплав

Pakistan Atomic Research Reactor или ( PARR ) два ядерных исследовательские реакторы и два другие экспериментальные источники нейтронов , расположенных в PINSTECH лаборатории, Нилоре , Исламабад , Пакистан.

Кроме того, для исследований и производства ядерного оружия существует перерабатывающий завод New Labs.

Первый ядерный реактор был поставлен и построен правительством Соединенных Штатов Америки в середине 1960-х годов. Другой реактор и перерабатывающая установка построены и поставлены Комиссией по атомной энергии Пакистана (PAEC) в 1970-х и 1980-х годах, соответственно. Первые два реактора, контролируемые США и Международным агентством по атомной энергии (МАГАТЭ), подлежат гарантиям МАГАТЭ и его инспекциям.

История PARR-Reactors

Реактор PARR-I был поставлен правительством США в 1965 году в рамках программы « Атом для мира ». Институт PINSTECH был разработан американским архитектором Эдвардом Даррелл Стоун , когда отмеченные Пакистанские ученые , Абдуса Салама и Ишрат Хуссейн Усмани отправился в Соединенные Штаты Америки в начале 1960 - х годов. Первый реактор был поставлен компанией American Machine and Foundry в качестве подрядчика, а первый реактор был построен американским инженером-ядерщиком Питером Картером .

На первом этапе было завершено строительство реакторного здания и вспомогательных объектов, реактор стал критическим 21 декабря 1965 года. Второй этап, состоящий из различных лабораторий, мастерских, библиотеки и аудитории, был введен в эксплуатацию в 1974 году. Последний раз объект модернизировал председатель ПАЭК. и известный ученый-ядерщик г-н Мунир Ахмад Хан в 1989 году.

Реактор PARR-I

Реактор PARR-I был первым реактором, который был поставлен компанией American Machine and Foundry. Питер Картер лично контролировал строительство реактора. PARR-I - это исследовательский реактор типа плавательного бассейна и реактора для испытаний материалов (MTR). Первоначально на основе топлива, разработанного для использования топлива из высокообогащенного урана (ВОУ), топливо ВОУ использует ~ 93% обогащения по 235 U при уровне мощности 5 МВт . Первый реактор вышел из строя 21 декабря 1965 года под руководством Хафиза Куреши , доктора М.Н. Кази , Наима Ахмад Хана и Салима Раны .

Реактор PARR-I вышел на полную мощность 22 июня 1966 года. В PARR-I практически невозможно обеспечить безопасные поставки свежего ВОУ топлива. Однако, чтобы обеспечить непрерывность использования ядерного топлива , PARR-I был преобразован для использования ~ 20% низкообогащенного урана (НОУ) из 235 U в октябре 1991 г. Программой конверсии ядерного топлива руководил председатель PAEC г-н Мунир. Ахмад Хан . Реактор также был модернизирован с уровня мощности 5 МВт до 10 МВт.

Программа была выполнена для удовлетворения потребностей в более высоких потоках нейтронов для экспериментальных исследовательских целей и производства изотопов . Модернизирована реактор также доступны для компенсации уменьшения потока нейтронов из - за более высокой концентрации из 238 U в НОУ топлива по сравнению с ВОУ топлива. 31 октября 1991 года реактор стал критическим под руководством доктора Исфака Ахмада и доктора Икбала Хуссейна Куреши и достиг уровня мощности 10 МВт 7 мая 1992 года. Конфигурация активной зоны достигла равновесной конфигурации в феврале 1995 года.

Реактор PARR-II

Парра II Реактор является исконно разработан и построен реактор принадлежит Пакистанской комиссии по атомной энергии. Реактор PARR-II аналогичен конструкции реактора с миниатюрным источником нейтронов (MNSR) и реактора SLOWPOKE . Реактор был разработан PAEC самостоятельно, так как председатель Мунир Ахмад Хан и его команда инженеров и ученых также руководили строительством реактора. Реактор PARR-II вышел из строя и начал работу 21 января 1974 года. Реактор PARR-II представляет собой реактор с резервуаром в бассейне с номинальной мощностью 27–30 кВт. Как и первый реактор, реактор спроектирован для использования топлива из высокообогащенного урана (ВОУ). В качестве топлива ВОУ используется ~ 90% 235 U на уровне мощности 30 кВт. Деминерализованная легкая вода используется в качестве хладагента , замедлителя и активная зона реактора будет отражена с помощью металлического Be 4 .

PARR-II состоит из активной зоны реактора, управляющего стержня и ядерных отражателей и заключен в водонепроницаемую цилиндрическую емкость из сплава Al 13 . Ядро ядерного реактора является замедлителем под массивом с 1 Н до 235 U отношения температуры 20 ° C и обеспечивает сильный температурный коэффициент отрицательных и коэффициенты теплового объема по реакционной способности . Ученые и инженеры PAEC также построили и сконструировали ядерный ускоритель 9 апреля 1989 года. Ускоритель элементарных частиц широко используется для проведения исследований в области ядерных технологий.

Новые лаборатории

В отличие от PARR-I и PARR-II, новые лаборатории не подлежат инспекциям МАГАТЭ . и полностью отличается от своих родительских реакторов. Это плутоний -Топливные переработки растений и работает в качестве пилот - сигнала 94 Pu по переработке с возможностью использовать ~ 7% 239 Pu, обрабатывать изотопы и использовать 86 Kr выбросов и радиации . Это также перерабатывающий завод по переработке <~ 7% 239 Pu в <~ 7% оружейного топлива 240 Pu. Новые лаборатории были спроектированы и построены собственными силами Комиссией по атомной энергии Пакистана (PAEC) под руководством ее председателя Мунира Ахмад Хана, а директором проекта был инженер-механик Чаудхри Абдул Маджид . Строительством объекта руководила компания NESPAK.

В 1960-х годах PAEC заключила контракт на этот проект с British Nuclear Fuels (BNFL) и Saint-Gobain Techniques Nouvelles (SGN). Инженеры и ученые PAEC руководили первоначальным проектированием крупномасштабного перерабатывающего завода, способного перерабатывать 100 тонн топлива в год, в то время как BNFL и SGN предоставили средства, техническую помощь и ядерное топливо. Однако после ядерных испытаний индийской операции «Улыбающийся Будда» и британские, и французские потребительские компании немедленно расторгли свои контракты с PAEC.

Завод был завершен в 1981 году, и испытания холодной переработки для производства плутония прошли в New Labs в 1986 году. Новые лаборатории оказались в центре внимания, когда Пакистан тайно испытал свое ядерное устройство, основанное на плутониевом оружии, в Kirana Hills . С 30 мая 1998 года, ученые PAEC под известным ядерным физиком доктор Самара Мабаракманд , испытал миниатюрное ядерное устройство, как полагают, является плутоний устройства , для которых плутоний , скорее всего переработанного пакистанских ученых в оружейный в Новом Labs. Сообщается, что испытательная мощность ядерных устройств составляет 12–40  кт .

Ускоритель заряженных частиц

В начале 1983 года пакистанский физик-ядерщик д-р. Самар Мубаракманд разработал и установил ускоритель нейтронных частиц и ядер для исследования взрывов ядерных элементов и изотопов в ядерном устройстве . Известный как ускоритель заряженных частиц (CPA), ядерный ускоритель представляет собой ионный ускоритель на 250 кэВ, который может доставлять все газообразные ионы, такие как + H , + N , + O , + He , + Ne , + Ar , + Kr , + Xe. или молекулярные ионы . Диапазон энергий ускорителя очень гибкий, и ионы от 50 до 250 кэВ могут доставляться к мишени размером от нескольких миллиметров до многих сантиметров.

Установка для частиц предназначена для имплантации ионов 42+ Mo , 51+ Sn и 46+ Pb в сталь, трение может быть уменьшено до ~ 50%. В процессе ионной имплантации окисление в металлы ингибируется подходящими ионами, такими как 5+ B , 20+ Ca. Ускоритель PINSTECH может использоваться по взаимной договоренности между PINSTECH и промышленными или любыми другими организациями.

Генератор быстрых нейтронов

В 1961 году правительство США возглавило создание экспериментального источника энергии Fusion на базе ICF недалеко от Нилора, до создания института PINSTECH. Генератор нейтронов был куплен PAEC у Техасского центра ядерных исследований A&M . Установка способна производить моноэнергетические нейтроны с энергией 3,5–14,7 МэВ в результате дейтерий-тритиевой реакции, генерируемой термоядерной энергией . Эти экспериментальные термоядерные устройства способны улавливать нейтронный поток с низким уровнем порядка 10 5 - 10 8 нейтронов на см 2 в секунду, что приводит к нуклеосинтезу посредством s-процесса ( процесса захвата медленных нейтронов ). Он разработан и планируется для активации быстрых нейтронов для таких элементов, как кислород и азот, а также некоторых изотопов редкоземельных элементов.

Рекомендации

Внешние ссылки