І глибина йодної ями, і час настання її максимуму для конкретного реактора визначаються тільки рівнем стаціонарної потужності, на якому реактор працював до зупинки.
Справді, чим вищий рівень потужності реактора Np, тим вищі стаціонарні концентрації йоду й ксенону, і тим вище співвідношення цих стаціонарних концентрацій йоду та ксенону (Niст/Nxeст) (див. формулу в п.19.3.1), і більша різниця цих стаціонарних концентрацій. А оскільки йодна яма виникає за рахунок накопиченого до зупинки йоду, то зі збільшенням потужності реактора Np пропорційно їй збільшується концентрація Niст, а, отже, збільшуватиметься й кількість одержуваного під час розпаду йоду його продукту - ксенону-135, а значить - і глибина йодної ями. Більша кількість накопиченого до зупинки йоду, крім того, потребує більшого часу для його розпаду, і тому час настання максимуму йодної ями зі зростанням потужності, на якій реактор працював до зупинки, також збільшується (від 1.5 ÷ 2 год при Np = 10% Npном до 8.5 ÷ 9 год при Npном).
Глибина йодної ями залежить також від величини збагачення ядерного палива, що використовується в реакторі: чим вище збагачення (x), тим вища величина концентрації N5, тим вища величина концентрації йоду, що накопичується до зупинки, тим, отже, більшою буде глибина йодної ями після зупинки реактора.
Нарешті, час повного розотруєння реактора після його зупинки. Ця величина від потужності реактора до зупинки залежить дуже слабко. Вважається, що, незалежно від рівня потужності, на якому реактор працював до зупинки, повне розотруєння реактора за ксеноном настає за три доби стоянки реактора.
Практики-оператори реакторних установок для розрахунків нестаціонарних переотруєнь реактора після зупинки користуються або кривими йодних ям, або розрахунковими таблицями нестаціонарних переотруєнь реактора після зупинки.
Криві йодних ям можуть використовуватися двох видів. У першому випадку криві йодних ям будуються в абсолютних одиницях втрати реактивності, причому кожна йодна яма починається від рівня стаціонарного отруєння реактора на потужності, на якій реактор працював до зупинки. Сімейство з п'яти йодних ям (що відповідають рівням потужності реактора до зупинки 20 - 40 - 60 - 80 і 100 % від номінальної) виглядає для користувача кращим: п'ять кривих, що беруть початок у різних точках, ніде не перетинаються одна з одною (рис.19.8а). За другого способу відображення йодних ям усі п'ять кривих мають спільний початок, тобто по осі ординат відкладаються не абсолютні значення втрат реактивності від отруєння, а різниця між поточними значеннями отруєнь і стаціонарними значеннями отруєнь на відповідних рівнях потужності реактора (рис.19.8б). Такий графік трохи менш зручний для ока через безліч перетинів кривих, проте він дає змогу відразу оцінювати величини переотруєнь реактора після зупинки, не вдаючись до додаткових обчислень.
Справді, чим вищий рівень потужності реактора Np, тим вищі стаціонарні концентрації йоду й ксенону, і тим вище співвідношення цих стаціонарних концентрацій йоду та ксенону (Niст/Nxeст) (див. формулу в п.19.3.1), і більша різниця цих стаціонарних концентрацій. А оскільки йодна яма виникає за рахунок накопиченого до зупинки йоду, то зі збільшенням потужності реактора Np пропорційно їй збільшується концентрація Niст, а, отже, збільшуватиметься й кількість одержуваного під час розпаду йоду його продукту - ксенону-135, а значить - і глибина йодної ями. Більша кількість накопиченого до зупинки йоду, крім того, потребує більшого часу для його розпаду, і тому час настання максимуму йодної ями зі зростанням потужності, на якій реактор працював до зупинки, також збільшується (від 1.5 ÷ 2 год при Np = 10% Npном до 8.5 ÷ 9 год при Npном).
Глибина йодної ями залежить також від величини збагачення ядерного палива, що використовується в реакторі: чим вище збагачення (x), тим вища величина концентрації N5, тим вища величина концентрації йоду, що накопичується до зупинки, тим, отже, більшою буде глибина йодної ями після зупинки реактора.
Нарешті, час повного розотруєння реактора після його зупинки. Ця величина від потужності реактора до зупинки залежить дуже слабко. Вважається, що, незалежно від рівня потужності, на якому реактор працював до зупинки, повне розотруєння реактора за ксеноном настає за три доби стоянки реактора.
Практики-оператори реакторних установок для розрахунків нестаціонарних переотруєнь реактора після зупинки користуються або кривими йодних ям, або розрахунковими таблицями нестаціонарних переотруєнь реактора після зупинки.
Криві йодних ям можуть використовуватися двох видів. У першому випадку криві йодних ям будуються в абсолютних одиницях втрати реактивності, причому кожна йодна яма починається від рівня стаціонарного отруєння реактора на потужності, на якій реактор працював до зупинки. Сімейство з п'яти йодних ям (що відповідають рівням потужності реактора до зупинки 20 - 40 - 60 - 80 і 100 % від номінальної) виглядає для користувача кращим: п'ять кривих, що беруть початок у різних точках, ніде не перетинаються одна з одною (рис.19.8а). За другого способу відображення йодних ям усі п'ять кривих мають спільний початок, тобто по осі ординат відкладаються не абсолютні значення втрат реактивності від отруєння, а різниця між поточними значеннями отруєнь і стаціонарними значеннями отруєнь на відповідних рівнях потужності реактора (рис.19.8б). Такий графік трохи менш зручний для ока через безліч перетинів кривих, проте він дає змогу відразу оцінювати величини переотруєнь реактора після зупинки, не вдаючись до додаткових обчислень.
Зображення
Рис.19.8. Два способи графічного відображення йодних ям після зупинки реактора.
Що стосується табличного способу обліку нестаціонарних переотруєнь реактора після зупинки, яким практично користуються оператори, то виглядає він так.
Що стосується табличного способу обліку нестаціонарних переотруєнь реактора після зупинки, яким практично користуються оператори, то виглядає він так.
Зображення
Таблиця 19.1. Значення отруєнь реактора ксеноном після його зупинки.