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
Местоположение Пакистанского атомного исследовательского реактора
Действующее учреждениеПакистанский институт ядерной науки и технологий (ПИНСТЕК)
Место расположенияНилор, Исламабад, Пакистан
Координаты33 ° 39′13 ″ с.ш. 73 ° 15′30 ″ в.д. / 33,65361 ° с.ш. 73,25833 ° в. / 33.65361; 73.25833Координаты: 33 ° 39′13 ″ с.ш. 73 ° 15′30 ″ в.д. / 33,65361 ° с.ш. 73,25833 ° в. / 33.65361; 73.25833
ТипРеактор с открытым бассейном
Реактор для испытаний материалов
Миниатюрный реактор-источник нейтронов (МНИР)
SLOWPOKE реактор
Мощность10 МВт (PARR-I)
30 кВт (PARR-II)
Строительство и содержание
Стоимость строительстваНеизвестный
Строительство началось8 июля 1965 г.; 55 лет назад (1965-07-08)
Время строить5 месяцев
Первая критичность21 декабря 1965 г.; 54 года назад (1965-12-21)
Дата отключенияНет данных
Дата вывода из эксплуатацииНет данных
СотрудникиСекретный
ОператорыСекретный
Частота дозаправкиНет данных
Технические характеристики
Максимум Тепловой поток1.05E + 13 н / см ^ 2-с
Макс быстро Поток1.70E + 14 н / см ^ 2-с
Охлаждениелегкая вода
Нейтронный замедлительлегкая вода
Отражатель нейтроновтяжелая вода, графит, бериллий
Управляющие стержни8 стержней
Облицовка МатериалАлюминий Сплав

В Пакистанский атомный исследовательский реактор или же (PARR) два ядерный исследовательские реакторы и два других экспериментальных источника нейтронов, расположенных в PINSTECH Лаборатория, Нилор, Исламабад, Пакистан.

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

Первый ядерный реактор был поставлен и финансово построен Правительство Соединенных Штатов Америки в середине 1960-х гг. Другой реактор и перерабатывающий завод построены и поставлены Комиссия по атомной энергии Пакистана (PAEC) в 1970-х и 1980-х годах соответственно. Под контролем США и Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ) первые два реактора подлежат Гарантии МАГАТЭ и его инспекции.[1]

История PARR-Reactors

Смотрите также: Пакистанский институт ядерной науки и технологий

Реактор PARR-I был поставлен правительством США в 1965 г. Мирный атом программа. Институт ПИНСТЕК спроектировал американский архитектор. Эдвард Даррелл Стоун, когда отметил пакистанский ученые, Абдус Салам и Ишрат Хуссейн Усмани побывал в Соединенных Штатах Америки в начале 1960-х годов. Первый реактор поставил Американское машиностроение и литейное производство в качестве подрядчиков, а первый реактор был построен американским инженер-ядерщик Питер Картер.[2]

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 отметил ученый-ядерщик, Мистер. Мунир Ахмад Хан в 1989 г.

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 бассейн типа и Реактор для испытаний материалов (MTR) исследовательский реактор. Первоначально на основе разработанного для использования Высокообогащенный уран (ВОУ) топливо, ВОУ топливо использует ~ 93% обогащенный в 235U на уровне мощности 5 МВт.[3] Первый реактор вышел из строя 21 декабря 1965 г. под руководством Хафиз Куреши, Д-р М. Н. Кази, Наим Ахмад Хан и Салим Рана.

Реактор PARR-I вышел на полную мощность. мощность 22 июня 1966 г. В PARR-I практически невозможно обеспечить безопасные поставки свежего ВОУ топлива. Однако для обеспечения непрерывности ядерное топливо, PARR-I был преобразован для использования ~ 20% Низкообогащенный уран (НОУ) из 235U в октябре 1991 г.[4]Программу конверсии ядерного топлива возглавил ПАЭК. председатель Мистер. Мунир Ахмад Хан. Реактор также был модернизирован с уровня мощности 5 МВт до 10 МВт.

Программа была выполнена для удовлетворения потребностей выше нейтронные потоки за экспериментальное исследование цели и изотоп производство. Модернизированный реактор также был предоставлен для компенсации уменьшения потока нейтронов из-за более высокая концентрация из 238U в топливе с НОУ по сравнению с топливом с ВОУ. 31 октября 1991 г. реактор был переведен в критический режим под руководством доктора А. Ишфак Ахмад и доктор Икбал Хуссейн Куреши и достигла уровня мощности 10 МВт 7 мая 1992 года. Конфигурация активной зоны достигла равновесной конфигурации в феврале 1995 года.[5]

Реактор PARR-II

Реактор PARR-II - это исконно спроектирован и построен реактор, принадлежащий Пакистанской комиссии по атомной энергии. Реактор PARR-II по конструкции аналогичен Миниатюрный реактор-источник нейтронов (MNSR) и SLOWPOKE реактор. 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.[6] Реактор PARR-II - это реактор типа резервуар в бассейне номинальной мощностью 27–30 кВт. Как и первый реактор, реактор предназначен для использования топлива из высокообогащенного урана (ВОУ). Топливо ВОУ использует ~ 90% 235U на уровне мощности 30 кВт.[7] Деминерализованный легкая вода используется как охлаждающая жидкость Модератор и активная зона реактора является отраженный металлическим Быть4.

PARR-II состоит из активной зоны реактора, тяга управления, и ядерные отражатели, и он заключен в водонепроницаемый цилиндрический Al13 сплав судно. Активная зона ядерного реактора представляет собой решетку с пониженным замедлением. 1ЧАС к 235U соотношение температуры 20 ° C и обеспечивает прочную Отрицательный температурный коэффициент и тепловые объемные коэффициенты из реактивность.[8] Ученые и инженеры PAEC также построили и построили ядерный ускоритель 9 апреля 1989 г. ускоритель частиц широко используется для проведения исследований в области ядерных технологий.

Новые лаборатории

В отличие от PARR-I и PARR-II, Новые лаборатории не подлежит МАГАТЭ инспекции.[нужна цитата ] и полностью отличается от своих родительских реакторов. Это плутоний -топливо переработка завод и работает как пилот 94Пу перерабатывающий завод с возможностью использования ~ 7% 239Пу, чтобы справиться с изотопы и используйте 86Kr выбросы и радиация.[9] Это также завод по переработке, чтобы изменить <~ 7% 239Pu в <~ 7% оружейного качества 240Топливо Pu.[10] Новые лаборатории были спроектированы и созданы собственными силами Комиссия по атомной энергии Пакистана (PAEC) под председательством Мунир Ахмад Хан тогда как руководителем проекта был инженер-механик, Чаудри Абдул Маджид. Строительство объекта возглавила компания NESPAK.

В 1960-е годы PAEC заключила контракт с British Nuclear Fuels (BNFL) и Saint-Gobain Techniques Nouvelles (SGN).[нужна цитата ] Инженеры и ученые PAEC руководили первоначальным проектированием крупномасштабного перерабатывающего завода, способного перерабатывать 100 тонн топлива в год, а BNFL и SGN предоставили средства, техническую помощь и ядерное топливо. Однако после того, как Индия Операция Улыбающийся Будда При ядерном испытании британские и французские компании-потребители 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 на основе плутония в оружии. Kirana Hills.[11] 30 мая 1999 г. ученые PAEC под руководством известного ядерный физик Доктор Самар Мубаракманд, испытал миниатюрное ядерное устройство, которое считается Плутониевые устройства для которого плутоний, скорее всего, был переработан пакистанскими учеными в оружейный в New Labs. Тест урожай ядерных устройств было 12–40kt.

Ускоритель заряженных частиц

В начале 1983 года пакистанский физик-ядерщик д-р. Самар Мубаракманд разработал и учредил нейтрон частица и ядерный ускоритель проводить исследования взрывов ядерный элементы и изотопы в ядерное устройство. Известный как Ускоритель заряженных частиц (CPA), ядерный ускоритель - 250 кэВ Ионный ускоритель который может доставлять все газообразные ионы, такие как +ЧАС, +N, +О, +Он, +Ne, +Ar, +Kr, +Xe или же 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.[12]

Установка для частиц предназначена для имплантации 42+Пн,51+Sn, и46+Pb ионов в сталь, трение может быть уменьшено до ~ 50%. В процессе ионной имплантации окисление ингибируется подходящими ионами, такими как 5+B,20+Ca в металлы. Акселератор PINSTECH может использоваться по взаимной договоренности между PINSTECH и промышленными или любыми другими организациями.[12]

Генератор быстрых нейтронов

Смотрите также: D-T реакция

В 1961 г. Правительство США возглавил создание ICF экспериментальный источник энергии термоядерного синтеза недалеко от Нилора, до создания института PINSTECH.[13] Генератор нейтронов был приобретен ПАЭК в г. Центр ядерных исследований Техаса A&M.[13] Установка способна производить моноэнергетические нейтроны при 3,5–14,7МэВ от дейтерий-тритиевой реакции, генерируемой Сила термоядерного синтеза.[13] Это термоядерное экспериментальное устройство способно улавливать нейтронный поток с низким уровнем порядка 105 до 108 нейтронов на см2 в секунду, что приводит к нуклеосинтезу s-процесс (медленный нейтрон -capture-process).[13] Он разработан и планируется для активации быстрых нейтронов таких элементов, как кислород и азот, а также некоторых изотопов редкоземельных элементов.[13]

Рекомендации

  1. ^ Неизвестный. "См .: Ядерная инфраструктура Пакистана" (Гугл документы ).
  2. ^ Вдохновитель MRFLogsdon, Джин. BioCycle. Эммаус: апрель 1993 года. 34, вып. 4; стр. 49, сл.
  3. ^ Пакистанский институт ядерных наук и технологий (PINSTECH); Комиссия высшего образования Пакистана; Комиссия по атомной энергии Пакистана. «Пакистанский исследовательский реактор-I» (PDF ). ПИНСТЕХ, HEC, PAEC. HEC. Проверено 2010. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
  4. ^ Хан, Мунир Ахмад (1991). «Программа обновления PARR-I». Отсутствует или пусто | url = (помощь)
  5. ^ "Критичность программы PARR-I" (PDF). 1995. Проверено 2010. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
  6. ^ «Архивная копия». Архивировано из оригинал 31 января 2009 г.. Получено 6 ноября 2009.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  7. ^ Пакистанский институт ядерных наук и технологий (PINSTECH); Комиссия по высшему образованию Пакистана. «Глава 2: Описание реакторов» (Гугл документы ). PINSTECH и HEC. Комиссия по высшему образованию. Проверено 2010. Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
  8. ^ Васим, М .; J.H. Заиди; М. Ариф; И. Фатима (18 апреля 2008 г.). «Разработка и внедрение стандартизации k 0-INAA в PINSTECH». Ядерная и Радиохимия Дивизион, ПИНСТЕХ.ПИНСТЕХ. Akadémiai Kiadó, опубликовано совместно с Springer Science + Business Media B.V., ранее Kluwer Academic Publishers B.V. Дои:10.1007 / s10967-007-7100-8. Отсутствует или пусто | url = (помощь)
  9. ^ Олбрайт, Дэвид (1 июня 1998 г.), Техническая оценка: усилия Пакистана по получению плутония, не поставленного под гарантии, близятся к плодотворным, получено 2010 Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
  10. ^ (ФАС), Федерация американских ученых (18 марта 2000 г.), PINSTECH / Новые лаборатории, получено 2010 Проверить значения даты в: | accessdate = (помощь)
  11. ^ Как Пакистан сделал ядерное топливо "Мунир Ахмад Хан, бывший председатель Пакистанской комиссии по атомной энергии: Исламабад, The Nation, 7 февраля 1998 г., стр. 7
  12. ^ а б «Архивная копия». Архивировано из оригинал 30 октября 2009 г.. Получено 3 июля 2010.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)
  13. ^ а б c d е Группа по физике быстрых нейтронов (FNPG). «Генератор быстрых нейтронов». Группа исследований СМИ Института ПИНСТЕК (Примечание: для получения дополнительной информации нажмите Отдел физических исследований.). Группа по атомной и ядерной радиации (ANR Group). Архивировано из оригинал 19 июня 2006 г.

внешняя ссылка