BORAX
BORAX experimentsBORAX 실험은 1950년대와 1960년대 아이다호 동부의 국립 원자로 시험소에서 아르곤네 국립 연구소가 실시한 끓는 물 원자로에 대한 일련의 안전 실험이었다.[1]그들은 아르곤느가 설계하고 건설한 5개의 BORAX 원자로를 사용하여 수행되었다.[2]BORAX-III는 1955년 미국의 송전망에 전력을 공급한 최초의 원자로였다.null
BORAX의 진화
이 일련의 실험은 1952년 BORAX-I 원자로 건설과 함께 시작되었다.[4][3]BORAX-I 실험은 노심 내에 거품이 형성되기 때문에 물을 직접 끓이는 원자로가 불안정하기보다는 실용적일 것이라는 것을 입증했다.[5]그 후에 원자로는 증기으로의 물의 빠른 전환이 반응을 안전하게 통제할 수 있다는 것을 보여주는 전력 소진 시험에 사용되었다.1954년 최종적이고 고의적인 파괴 실험은 "몇 개의 연료판이 녹는 대신 시험으로 전체 코어의 주요 부분을 녹였다"는 예기치 않게 큰 전력 이탈을 낳았다.그러나, 핵연료와 핵분열 생성물의 이 핵심 용융과 방출은 수학 모델을 향상시키기 위한 추가적인 유용한 데이터를 제공했다.그 실험은 현대 원자로 설계의 핵심 안전 원칙을 입증했다.BORAX-I의 설계 전력은 1.4메가와트 열이었다.BORAX-I 설계는 SL-1 공장의 전구체로서, 근처에 배치되어 1958년에 가동을 시작했다.BORAX-I 실험에서 발견된 원리는 과학자들이 1961년 SL-1의 치명적인 사건에 기여한 문제들을 이해하는 데 도움을 주었다.null
BORAX-II 원자로는 1954년에 건설되었으며 설계 출력은 6 MW(t)이다.1955년 3월, BORAX-II는 원자로를 "확약 임계"로 하여 의도적으로 파괴되었다.null
BORAX-II의 설계는 터빈을 추가하여 BORAX-III로 수정되어 터빈 오염에 문제가 없음을 증명하였다.1955년 7월 17일 약 1시간 동안 지역 전력망과 연계되었다.[6]BORAX-III는 아이다호 인근 아르코(500kW), BORAX 시험시설(500kW), 국립 원자로 시험소(2004년 이후, 아이다호 국립실험실)(1000kW)에 2,000kW의 전력을 공급했다.따라서 아르코는 원자력만으로 움직이는 최초의 공동체가 되었다.이 원자로는 1956년까지 시험에 계속 사용되었다.null
1956년에 건설된 BORAX-IV는 20 MW의 열로 토륨 연료 사이클과 우라늄-233 연료를 탐사했다.이 실험은 손상된 연료판과 함께 장기간 발전소 운전의 탐색을 위해 의도적으로 결함이 많은 연료판을 활용했다.방사능 가스가 대기 중으로 방출되었다.null
BORAX-V는 과열기의 사용을 포함하여 끓는 물 원자로 설계에 대한 연구를 계속하였다.1962년부터 1964년까지 운영되었다.null
BORAX-I 파괴 테스트 및 정리
테스트 개요:
시험(시험)은 5개의 제어봉 중 4개를 매우 낮은 출력수준에서 원자로를 임계상태로 만들 수 있을 정도로 멀리 철수시켜 수행했다.그 후 다섯 번째 막대는 스프링으로 핵에서 발사되었다.이 시험에서, 막대는 약 0.2초 후에 배출되었다.제어봉이 배출된 후 원자로에서 폭발이 일어나 제어장치를 운반하고 노심을 폭파했다.반 마일 떨어진 곳에서 방사능 수치는 시간당 25 mr로 올라갔다.직원들은 약 30분 동안 대피했다.[7]
BORAX-I의 파괴는 "BORAX-I 원자로의 최종 실험에 따른 오염물질의 연속적인 분포"를 야기했고, 인근 약 2에이커에 걸쳐 가장 높은 1피트의 토양이 오염되었을 가능성이 있다.[8]그 부지는 후속 실험에 이용되기 전에 청소할 필요가 있었다.84,000평방피트(7,800m2) 면적이 1954년 6인치의 자갈로 덮여 있었으나, 그 이후 풀, 세이지브러시, 그리고 다른 식물들이 이 지역을 다시 매립했다.BORAX-I 매장지는 공개적으로 접근할 수 있는 국가 기념물인 실험 브리더 1호기 북서쪽 약 2,730피트(830m) 지점에 위치해 있다.1987년부터 미국 환경보호국은 이 매몰지를 아이다호 국립 연구소의 (SL-1과 함께) 2개소 중 하나인 슈퍼펀드 현장 6-01로 분류해 왔다.1995년에 EPA는 매몰지의 1차적인 구제책은 다음과 같이 명령했다: "주로 토착 물질로 구성된 공학적 방벽으로 캡을 씌우는 것".[8]이 부지는 320년 이후 주택용 장기사용의 암 위험 증가율이 1만분의 2에 불과하고 그 이후에는 큰 증가가 없을 것으로 예상된다.이 위험 계산은 EPA 결정 당시 백그라운드 수준 이상으로 노출을 거의 줄인 토양 덮개가 제공하는 차폐물을 무시하며, 예측 위험을 크게 증가시키는 매우 비관적인 모델링 가정을 만들어 저효과 측면보다는 고효과 측면에 의도적으로 초점을 맞춘다.[8]null
참고 항목
- SL-1, 실제 원자력 사고 시 BORAX-I 원칙의 유일한 입증
- 실험 브리더 원자로 1호 전력 생산
참조
- 메모들
- ^ 아르곤느 국립 연구소 경수로 기술 개발
- ^ USAEC Division of Technical Information (1970). ANL-175 – Nuclear Reactors Built, Being Built, or Planned in the United States as of June 30, 1970 TID-8200 (22nd Rev.) (PDF) (Report).
- ^ a b 해롤드센 2008년 4시 5분
- ^ BORAX는 "끓는 물 원자로 실험"[3]이라는 단어의 축약이었다.
- ^ 해롤드센 2008, 35페이지.
- ^ United States Atomic Energy Commission (August 12, 1955). "Idaho Town Gets Atomic Power And Light in Nuclear Power Demonstration". Retrieved 11 October 2014. 아이다호 주 보락스-III 조명 아르코용 AEC 보도자료.
- ^ "Criticality Accidents". Archived from the original on 27 February 2014. Retrieved 11 October 2014.
- ^ a b c "EPA Superfund Record of Decision: Idaho National Engineering Laboratory (USDOE) EPA ID: ID4890008952, OU 24, Idaho Falls, ID, 12/01/199" (PDF). IDAHO NATIONAL ENGINEERING LABORATORY (USDOE). 1996. Retrieved 11 October 2014.
- 참고 문헌 목록
- Haroldsen, Ray (2008). "The Story of the BORAX Nuclear Reactor and the EBR-I Meltdown" (PDF). Argonne National Laboratory.
외부 링크
- 위키미디어 커먼스의 BORAX 실험 관련 매체
- Argonne National Laboratory 사이트의 BORAX-I 원자로 설명.
- Argonne National Laboratory 웹 사이트의 BORAX-II 원자로 설명.
- Argonne National Laboratory 웹 사이트의 BORAX-III 원자로 설명.
- Argonne National Laboratory 웹 사이트의 BORAX-IV 원자로 설명.
- Argonne National Laboratory 웹 사이트의 BORAX-V 원자로 설명.
- 원칙을 증명하는 아이다호 국립 연구소 부록 B의 BORAX 실험 요약.
- Borax – YouTube의 비등수형 원자로 안전 실험