B형 원자로

B Reactor
B형 원자로
Hanford B Reactor.jpg
건설 중 B 원자로의 면.
B Reactor is located in Washington (state)
B Reactor
위치Hanford 사이트의 State Route 24와 State Route 240의 분기점에서 북동쪽으로 약 5.3마일(8.5km)
가장 가까운 도시워싱턴 주 리치랜드
좌표46°37~49°N 119°38′51″w/46.63032°N 119.64738°W/ 46.63032; -119.64738좌표: 46°37°49°N 119°38 51 51 ww / 46 . 63032 ° N 119 . 64738 / 46 . 63032 ; - 119 . 64738
지역9.5에이커(3.8ha)
지었다.1943년[1] 6월 7일 ~ 1944년 9월[2]
건축가.E.I. DuPont de Nemours & Company
NRHP 참조92000245
중요한 날짜
NRHP에 추가됨1992년 4월 3일
대표 NHL2008년[3] 8월 19일

워싱턴 리치랜드 인근 핸포드 사이트에 있는 B 원자로는 최초의 대규모 원자로였다.이 프로젝트는 제2차 세계대전 중 미국의 핵무기 개발 프로그램인 맨해튼 프로젝트의 핵심 부분이었다.플루토늄은 우라늄을 무기급 물질로 동위원소 농축하는 것보다 사용후 핵연료 집합체로부터 화학적으로 분리하는 것이 더 간단하기 때문에 중성자 활성화에 의해 천연(동위원소 농축되지 않은) 우라늄 금속을 플루토늄-239로 변환하는 것이 목적이었다.B형 원자로는 금속 천연 우라늄, 흑연 감속, 수냉으로 연료를 공급받았다.2008년 8월[3][4] 19일부터 미국 국립역사기념물로 지정되었고 2011년 7월 국립공원관리국은 B 원자로를 맨해튼 [5]프로젝트를 기념하는 맨해튼 프로젝트 국립역사공원에 포함시킬 것을 권고했다.방문객들은 [6]사전예약으로 원자로를 둘러볼 수 있다.

원자로 설계 및 시공

이 원자로는 시카고 대학의 엔리코 페르미가 실험한 설계와 오크리지 국립 연구소의 X-10 흑연 원자로의 테스트를 바탕으로 E. I. du Pont de Nemours and Company에 의해 설계되고 건설되었습니다.그것은 250 메가와트(열)로 작동하도록 설계되었다.

우라늄 농축은 어려운 과정인 반면 플루토늄은 화학적으로 처리하기가 비교적 간단하기 때문에 원자로의 목적은 천연(동위원소 농축이 아닌) 우라늄 금속에서 플루토늄을 번식시키는 것이었다.Y12 우라늄 농축 시설은 농축 칼루트론을 위해 14,700톤의 은을 필요로 했으며 22,000명의 직원과 당시 대부분의 주 전체보다 더 많은 전력을 필요로 했다.원자로 B는 수십 명의 직원과 적은 양의 외래 자재만 필요로 했다.원자로의 가장 큰 부분은 감속재로 사용되는 1200톤의 흑연이었고, 냉각 [7][8]펌프를 작동시키기 위한 충분한 전기만을 필요로 하는 전력 소비는 매우 작았다.

원자로는 46x38피트(14x12m)의 면적을 차지하고 있으며(약 1,750평방피트(163m2)), 높이는 41피트(12m)로, 부피는 71,500cuft(2,020m3)이다.원자로 노심 자체는 36,288 cuft (1,027.6m3)의 부피와 1,200 쇼트톤 (1,100t)의 무게를 차지하는 28 x 36ft (8.5 x 11.0m) 크기의 36피트 높이의 흑연 박스로 구성되었다.그것은 전체 길이에서 2,004개의 알루미늄 튜브에 의해 수평으로 관통되었고 수직 안전봉의 [4]경우 수직으로 관통되었다.

코어는 8~10인치(20~25cm) 두께의 주철로 된 열 차폐로 둘러싸여 있으며, 무게는 1,000 쇼트톤(910t)입니다.Masonite와 철판은 열 차폐의 상부와 측면을 감싸 방사선 방호를 위한 생물학적 차폐를 형성합니다.서멀 실드의 바닥은 23피트 두께(7.0m)의 콘크리트 패드에 의해 지지되며, 그 위에 주철 블록이 얹혀져 있습니다.흑연 조성물은 약 25mm(1인치) 직경 70mm(3인치[4]) 길이의 우라늄 슬러그 200톤(180t)에 의해 연료 공급되는 핵반응을 완화하기 위해 선택되었으며 알루미늄 캔에 밀봉되어 알루미늄 [4]튜브에 적재되었다.

이 원자로는 수냉식으로 냉각수가 콜롬비아 강의 핸포드 리치에서 분당 75,000 US gal(280,000 L)의 속도로 우라늄 슬러그 주변의 알루미늄 튜브를 통해 펌핑되었다.물은 침하 분지에 방류된 뒤 방사성 물질의 부패, 입자 물질의 침하, 그리고 물이 식어 컬럼비아 강으로 돌아갈 수 있도록 시간을 두고 강으로 돌아왔다.강으로 돌아오는 물은 강의 온도를 [9]화씨 11도 이상 올리는 것이 금지되었다.

좌측 상단에 표시된 B/C 원자로 부지를 포함한 핸포드 현장 지도.

원자로 운전

B형 원자로는 1944년 9월, D형 원자로는 1944년 12월, F형 원자로는 1945년 2월에 첫 핵 연쇄 반응을 보였다.이 반응은 Xe-135를 시스템에서 제거하는 것을 포함했는데, 이는 페르미와 [10]공유된 Chien-Shiung Wu의 연구 논문에 의해 제기된 제안이다.원자로는 우라늄-238에 핵반응으로 생성된 중성자를 조사함으로써 플루토늄-239를 생산했다.이 원자로는 D, F 원자로와 함께 컬럼비아 강의 남쪽 둑에 약 10km 떨어진 곳에 건설된 3개의 원자로 중 하나였다.각 원자로에는 하천펌프하우스, 대규모 저장·침하분지, 여과장치, 말뚝 표면에 물을 공급하는 대형 모터 구동 펌프, 정전 [4]시 비상 냉각 설비 등 자체 부대시설이 있었다.

SCRAM이라 불리는 원자로의 비상 정지는 수직 안전봉을 신속하게 완전히 삽입하거나 예비 방법으로서 붕산수를 원자로에 주입함으로써 달성되었다.1952년 1월, 붕산수 시스템은 수직 [4]안전봉이 점유하는 수로에 니켈 도금된 고붕소 강철 공을 주입하는 "Ball-3X" 시스템으로 대체되었다.

뉴멕시코 트리니티 실험에 사용된 핵폭탄용 플루토늄과 일본 나가사키에 투하된 팻맨 폭탄은 B 원자로에서 만들어졌다.B형 원자로는 20년간 가동됐으며 이후 건설된 추가 원자로와 합류했다.B 원자로는 1968년 [4][11]2월에 영구적으로 폐쇄되었다.

현황

2018년 기준 핸포드 B 원자로 외부
2018년 기준 핸포드 B 원자로 제어소
2018년 기준 핸포드 B 원자로 튜브 및 엘리베이터

미국 에너지부는 1977년부터[12][13] 이 사이트를 관리하고 있으며 봄, 여름, 가을 기간 동안 정해진 날짜에 일반 관광을 제공하며 방문 관리들을 [6][14]위한 특별 관광도 제공하고 있다.

2014년 현재 핸포드의 9개 생산 원자로 중 6개가 "중간 안전 저장" 상태에 있으며, 2개 이상이 유사한 처리를 받게 되었다.B 원자로는 예외로 역사적 중요성을 [15]인정받아 특별한 지위를 부여받았다.

코킹 또는 매몰이라고 불리는 과정에서 원자로 건물들은 원자로 노심 주변의 4피트 두께(1.2미터)의 콘크리트 차폐물까지 파괴된다.모든 개구부가 밀봉되고 새 지붕이 [16]건설됩니다.처음 세 개의 원자로에 있는 대부분의 보조 건물도 파괴되었다.C형 원자로는 1952년에 가동되어 [17]1969년에 폐쇄되었다.그것은 1998년에 [18]고치가 되었다.1944년부터 1967년 6월까지 가동된 D형 원자로는 2004년 폐쇄됐다.DR Reactor는 1950년 [19]10월에 가동되어 1964년에 폐쇄되었다.그것은 [20]2002년에 매장되었다.F원자로는 1965년 6월 폐쇄돼 [21]2003년 폐쇄됐다.H 원자로는 1949년 10월에 가동되기 시작했고 1965년 4월에 폐쇄되었다.2005년 [22]현재 고치가 되어 있습니다.1963년부터 1987년까지 운영되었던 N-Reactor의 코킹은 2012년 [23]6월 14일 현재 완료되었다.폐로된 원자로는 [18]에너지부에 의해 5년마다 점검된다.

K East와 K West 원자로는 1950년대에 건설되어 1955년에 사용되기 시작했다.1970년과 1971년에 문을 닫았으나 나중에 [24]임시로 재사용하여 보관하였다.2018년 1월 30일 현재 K-East 및 K-West 원자로의 중간 안정화를 위한 예비 계획이 진행 중이다.[16]

B 원자로는 1992년 4월 3일 국가사적등록부(#92000245)에 추가되었다.1999년에 결정 기록(ROD)이 발행되었고,[25] 2001년에 EPA 조치 각서가 원자로의 공공 투어를 허용할 목적으로 원자로의 위험 완화를 승인했다.2008년 [3][4]8월 19일 국립역사기념물로 지정되었다.

2014년 12월 2015년 국방수권법(NDAA) 통과로 B형 원자로는 테네시주 오크리지와 [26][27]뉴멕시코주 로스앨러모스의 유적지가 포함된 맨해튼 프로젝트 국립역사공원의 일부가 됐다.이 공원은 2015년 11월 10일 국립공원관리공단과 에너지부가 체결한 양해각서에 의해 정식으로 조성되었다.핸포드의 박물관 개발에는 B 원자로, 브루그만 창고, 핸포드 고등학교, 펌프 하우스, 화이트 블러프 [28]뱅크 등이 포함될 수 있다.

주요 이벤트 일정

연도 날짜. 이벤트
1943 10월 미 육군 공병대, B형[29] 원자로 건설 착공
1944 9월 13일 B형[29] 원자로에 탑재된 첫 번째 우라늄 연료 슬러그
1944 9월 26일 초기 원자로 임계[29] 달성
1945 2월 3일 B[29] 원자로 플루토늄 로스앨러모스로 전달
1945 7월 16일 B형 원자로 플루토늄은 세계 최초의 핵폭발에 사용된다.(뉴멕시코주 트리니티 시험장)
1945 8월 9일 일본 나가사키에 투하된 팻맨 폭탄에 사용된 B형[29] 원자로 플루토늄
1946 3월 B 원자로 운전[29] 정지
1948 6월. B[29] 원자로 작동이 재개되었습니다.
1949 3월 B 원자로, 수소[29] 폭탄에 사용할 삼중수소 생산 개시
1954 3월 1일 비키니[citation needed] 환초의 수소 폭탄 시험 폭발에서 B 원자로 삼중수소의 첫 번째 사용
1968 1월 29일 원자력위원회, B형[29] 원자로 폐쇄 지시
1976 B형 원자로, 미국기계공학회로부터[29] 미국역사기계공학기념물로 지정
1994 B형 원자로, 미국[29] 토목학회로부터 국립역사토목공학적 랜드마크로 지정
2008 B형 원자로, 미국 내무부 국립공원관리국에[29] 의해 국립역사기념물로 지정
2009 미국 에너지부, 공개 투어[30] 발표
2011 7월. 국립공원관리국은 B형 원자로를 맨해튼 [5]프로젝트를 기념하는 국립역사공원에 포함시킬 것을 권고하고 있다.
2014 12월 2015년 국방수권법(NDAA)은 맨해튼 프로젝트 국립역사공원의[26] B형 원자로를 포함한다.
2015 11월 10일 맨해튼[28] 프로젝트 국립역사공원 (각서에 의해 공식적으로 설립)

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Shannon Dininny (2008-08-26). "World's first nuclear reactor now a landmark". Associated Press. Archived from the original on 16 September 2008. Retrieved 2008-08-26. Construction began on June 7, 1943...
  2. ^ "Department of Energy – B Reactor". United States Department of Energy. 2007-04-20. Archived from the original on 16 September 2008. Retrieved 2008-08-26. Completed in September 1944...
  3. ^ a b c "Weekly List Actions". National Park Service. 2008-08-29. Archived from the original on October 31, 2008. Retrieved 2008-08-30.
  4. ^ a b c d e f g h Michele S. Gerber; Brian Casserly; Frederick L. Brown (February 2007). "National Historic Landmark Nomination: B Reactor / 105-B; The 105-B Building in the 100-B/C Area at Hanford" (PDF). National Park Service. Archived from the original (PDF) on 2012-10-26. {{cite journal}}:Cite 저널 요구 사항 journal=(도움말)
  5. ^ a b Cary, Annette (13 July 2011). "HANFORD: Park service recommends B Reactor for national park". Tri-City Herald. Archived from the original on 4 February 2013. Retrieved 17 July 2011.
  6. ^ a b "The B Reactor National Historic Landmark". Manhattan Project: B Reactor. Retrieved 12 November 2015.
  7. ^ The New World 1939, 71쪽, 리차드 G.휴렛, 1972년
  8. ^ "B Reactor Department of Energy".
  9. ^ United States Department of Energy. "Hanford Site Virtual Tours: 100-B Area". Hanford Site website. Richland, Washington. Archived from the original on September 17, 2008. Retrieved 2009-10-23.
  10. ^ Dicke, William (1997-02-18). "Chien-Shiung Wu, 84, Top Experimental Physicist".
  11. ^ Boyle, Rebecca (2017). "Greetings from Isotopia". Distillations. 3 (3): 26–35. Retrieved June 19, 2018.
  12. ^ Long, Tony (August 4, 1977). "All U.S. Energy Placed Under Single Roof". Wired.com. Retrieved 19 June 2018.
  13. ^ "S. 826 — 95th Congress: Department of Energy Organization Act". www.GovTrack.us. 1977. Retrieved 19 June 2018.
  14. ^ "Hanford Site Tours". Hanford.gov. Retrieved 19 June 2018.
  15. ^ National Research Council (2014). Best Practices for Risk-Informed Decision Making Regarding Contaminated Sites: Summary of a Workshop Series. Washington, DC: The National Academies Press. ISBN 978-0-309-30305-7. Retrieved 19 June 2018.
  16. ^ a b Office of Environmental Management (January 30, 2018). "Hanford Workers Enter Reactor to Prepare for Cocooning". Energy.gov. Retrieved 19 June 2018.
  17. ^ "C Reactor". Hanford.gov. Retrieved 19 June 2018.
  18. ^ a b Cary, Annette (July 4, 2015). "Looking inside Hanford's cocooned reactors". Tri-City Herald. Retrieved 19 June 2018.
  19. ^ "D and DR Reactors". Hanford.gov. Retrieved 19 June 2018.
  20. ^ "ISS Reactors". Hanford.gov. Retrieved 19 June 2018.
  21. ^ Cary, Annette (October 22, 2014). "Hanford's F Reactor passes 5-year inspection". Tri-City Herald. Retrieved 19 June 2018.
  22. ^ "H Reactor". Hanford.gov. Retrieved 19 June 2018.
  23. ^ Office of Environmental Management (June 14, 2012). "N Reactor Placed In Interim Safe Storage: Largest Hanford Reactor Cocooning Project Now Complete". Energy.gov. Retrieved 19 June 2018.
  24. ^ Gerber, Michele Stenehjem (2007). On the home front : the cold war legacy of the Hanford nuclear site (3rd ed.). Lincoln: University of Nebraska Press. p. 227. ISBN 978-0803259959. Retrieved 19 June 2018.
  25. ^ Potter, Robert F. "Preserving the Hanford B-Reactor: A Monument to the Dawn of the Nuclear Age". APS Physics. Retrieved 19 June 2018.
  26. ^ a b "Congress Passes Manhattan Project National Historical Park Act". Atomic Heritage Foundation. December 12, 2014. Retrieved 20 June 2018.
  27. ^ "B Reactor Museum Association Richland, Washington, USA". B Reactor. Retrieved 20 June 2018.
  28. ^ a b "Foundation Document Manhattan Project National Historical Park Tennessee, New Mexico, Washington" (PDF). NATIONAL PARK SERVICE • U.S. DEPARTMENT OF THE INTERIOR. January 2017. p. 33. Retrieved 20 June 2018.
  29. ^ a b c d e f g h i j k l m Ms, Gerber (May 2009), Manhattan Project B Reactor: World's first full-scale nuclear reactor, vol. HNF-41115, Rev. 0, US Department of Energy, OSTI 952590
  30. ^ Manhattan Project B Reactor Tour Information, Feb 14, 2011, archived from the original on 21 July 2011, retrieved 17 July 2011

추가 정보

외부 링크

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