ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КОРРЕЛЯЦИИ МЕЖДУ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТЬЮ УГЛЕРОДА В НАТРИИ

Авторы

Загорулько Ю.И., Воробьева Т.А.

Организация

АО «Государственный научный центр Российской Федерации – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского», Обнинск, Россия

Загорулько Ю.И. – ведущий научный сотрудник, кандидат технических. Контакты: 249030, Калужская обл., Обнинск, пл. Бондаренко 1. Тел.: (484) 399-80-84; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Воробьева Т.А. – старший научный сотрудник.

Аннотация

Для предсказания физико-химического поведения углерода в натриевом теплоносителе быстрых реакторов необходима надёжная корреляция между термодинамической активностью и концентрацией углерода, растворённого в натрии. В ранее выполненной работе эта корреляция была установлена при помощи метода равновесных образцов стандартов для температурного интервала 923-1023 К. Представляется желательным расширить этот температурный интервал в область значений представляющих интерес для технологии натриевого теплоносителя реакторной установки. В статье представлены экспериментальные результаты исследований корреляции термодинамической активности с концентрацией углерода в натрии при температурах 823 и 873 К. Для измерения активности углерода в высокотемпературной части контура в экспериментах использовался метод равновесных образцов-стандартов (сплавы Fe-Mn11.6, Fe-10Ni) Концентрация углерода определяемого методами химического анализа проб натрия, отбираемых в зоне, близкой к расположению равновесных образцов. Экспериментально показано, что температурные и гидродинамические режимы, поддержания в контуре, обеспечивали полное растворение взвешенной фазы углерода в высокотемпературной зоне и практически стационарные уровни его содержания в низкотемпературной зоне. Коэффициент активности для обоих значений температуры достаточно близко соответствовал обратному значению предельной растворимости углерода в натрии.

Ключевые слова
быстрый реактор, натрий, углерод, частицы углерода, концентрация углерода, термодинамическая активность углерода, равновесные образцы, химический анализ, пробоотборник натрия, диффузионный датчик активности углерода

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039.534.63

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2016, вып. 4, 4:12