امکان سنج استفاده از نوترون های تاخیری 17n برای کاربرد در نیروگاه بوشهر

یکی از مهمترین مسائلی که در مبحث ایمنی راکتور مورد بحث قرار می گیرد، اندازه گیری مقدار دقیق توان راکتور می باشد. لذا استقرار سیستم های اضافی، باعث ارتقاء ایمنی راکتور می شود. در راکتور قدرت بوشهر ( bnpp) از آب سبک به عنوان کند کننده و خنک کننده استفاده می شود. یکی از ایزوتوپ های طبیعی اکسیژن، o17 است که 039/0 درصد از اکسیژن طبیعی را تشکیل می دهد]9 [. برهمکنش نوترون سریع با هسته o17 ایزوتوپ رادیواکتیوn* 17 تولید می کند. n*17 دارای نیمه عمر 17/4 ثانیه است و واپاشی آن به n*16 همراه با تابش نوترون های تأخیری می باشد که می تواند راهی برای تعیین قدرت راکتور باشد. واکنشn17 o (n,p) 17 دارای انرژی آستانه mev 5/8 است [8]. لذا تنها نوترون هایی از قلب که دارای انرژی بالاتر از این مقدار هستند منجر به واکنش n17 o (n,p) 17 خواهند شد. تولید n*17 در خنک کننده قلب متناسب با شار نوترون سریع در قلب و لذا توان راکتور می باشد. واپاشی نوترون های تأخیری n17 در محل خروج آب خنک کننده قلب در سرتاسر لوله خروجی (hot leg) هویدا خواهد بود. بنابراین، با آشکار سازی نوترون های تأخیری حاصل از واپاشی n17 در اطراف لوله خروجی خنک کننده راکتور می توان، توان راکتور را اندازه گیری کرد. در این پایان نامه با مدل سازی قلب راکتور بوشهر توسط کد mcnpx شارنوترون سریع، میزان تولید 17n در قدرت های مختلف بدست آمده وجواب با محاسبات تحلیلی مقایسه شده است.