Исследовательский реактор CARR

Исследовательский реактор CARR

В Китае спроектирован и сооружен исследовательский реактор CARR (Chine Advanced Research Reactor) бассейнового типа с легководным теплоносителем и тяжеловодным отражателем; реактор эксплуатируется в Институте атомной энергии CIAE (Chine Institute of Atomic Energy) в г. Фаншане (северо-западный пригород г. Пекина). Максимальная плотность потока нейтронов в центре активной зоны реактора составляет 1015 нейтронов/см2сек. Реактор является самым мощным из исследовательских реакторов в мире. Три канала для вывода нейтронов позволяют проводить эксперименты по традиционному нейтронному активационному анализу NAA (Neutron Activation Analysis), мгновенному гамма-активационному анализу PGAA (Prompt Gamma Activation Analysis) на тепловых и холодных нейтронах. Две трубные системы для радиационного облучения установлены в канале традиционного NAA анализа. Одна из систем для короткого облучения имеет контейнер с диаметром 19х40 мм, а вторая для более длительного облучения оснащена контейнером 39х70 мм. Средняя температура в месте расположения контейнера составляет около 45 оС, а плотность потока тепловых нейтронов 3х1014 нейтронов/см2сек. Для транспортировки образцов в зону облучения используется пневматическая система. Скорость транспортировки образцов составляет 20 м/с, поэтому требуется всего 3 секунды для транспортировки образца из зоны облучения к детектору. Три набора гамма-счетчиков и одна измерительная система для регистрации запаздывающих нейтронов используются для активационных анализов; непрерывная работа осуществляется в автоматическом режиме. Для управления экспериментами в Китае разработано специализированное программное обеспечение.

Правительство КНР одобрило проект CARR ещё в июле 1997 года. Сооружение реактора началось 27 сентября 2001 года. Проект успешно развивается до настоящего времени. Разработана программа верификационных тестов реактора. Ранее предполагалось, что пусковые работы будут завершены и реактор будет введен в эксплуатацию в конце 2006 года. Однако, чтобы полностью использовать все возможности реактора CARR после завершения пусковых работ, необходимо было разработать программу комплексного использования реактора вместе с установленными на нем научным оборудованием и приборами. Китайский Институт Атомной Энергии CIAE (China Institute of Atomic Energy) выдвинул предложение по созданию прикладной научной платформы на базе реактора CARR. Основная цель этого предложения - всестороннее использование нейтронов в реакторе CARR, оказание различных услуг по радиационному облучению образцов, сооружение источника холодных нейтронов и др. Модернизированный проект реактора был представлен в военно-промышленную Комиссию по науке, технике и оборонной промышленности CSTIND (Commission of Science Technology and Industry of National Defense) в июле 2006 года. Запланированный срок модернизации оценивался в 5 лет.

Физический пуск реактора начат 1 марта 2010 года, а 23 мая 2010 года реактор выведен на минимальный уровень мощности. Реактор удовлетворяет всем требованиям МАГАТЭ и является самым современным реактором в мире, оснащенным современным научным оборудованием, таким как: нейтронный томограф; нейтронный спектрометр, нейтронный радиограф, монохроматоры, детекторы высокого разрешения, дифрактометр остаточных напряжений и др.