Kas ir kontroles stieņi?

Kā norāda nosaukums, vadības stienis ir stienis, kas izgatavots no metāla vai metāla sakausējuma. Tas parasti ir iebūvēts korpusā ar citiem stieņiem, kas ir paredzēti, lai kopā paceltu un nolaistu no reaktora. Metāla vai metālu sastāvs vadības stieņā atšķiras atkarībā no reaktora veida, kurā tas tiek izmantots. Visos gadījumos metāliem ir kopīga īpašība, ka tie spēj absorbēt neitronus bez skaldīšanas.

Skaldīšanās, protams, ir reakcija, kas virza kodolreaktorus. Sadalīšanās laikā kodols absorbē neitronu un pēc tam sadalās, atbrīvojot siltumu, enerģiju un citus neitronus. Kontrolētā kodolreakcijā reaktora darbinieki vēlas, lai neitronu ražošana būtu vienāda ar neitronu patēriņu, katrai dalīšanās reakcijai radot vienu neitronu, lai aizstātu pazaudēto neitronu. Patiesībā neitroni tiek ražoti divas līdz trīs reizes ātrāk nekā tie tiek patērēti, kas var ātri izraisīt bēgšanas reakciju.

Šeit tiek izmantoti regulēšanas stieņi. Vadības stieņi tiek nolaisti reaktorā, lai absorbētu dažus neitronus, kas rodas dalīšanās reakciju laikā, lai kontrolētu attiecību. Temperatūrai paaugstinoties, stieņi tiek nolaisti, un, temperatūrai pazeminoties, stieņi tiek pacelti, lai notiktu vairāk skaldīšanas reakciju. Ārkārtas situācijā, kad šķiet, ka reaktors kļūst nekontrolējams, stieņi tiek pilnībā nolaisti reaktorā, lai to pilnībā izslēgtu.

Kodolreaktora vadības stieņi, kas pazīstami arī kā absorbcijas stieņi, ir paredzēti darbam pat krīzes situācijā, kad cilvēks nav pieejams. Daudzos reaktoros stieņi ir novietoti virs reaktora sistēmā, kas ir paredzēta, lai stieņus nomestu, ja reaktora temperatūra kļūst pārāk augsta. Citos gadījumos bezatteices sistēmas var aktivizēt gan reaktora telpā, gan ārēji, izmantojot attālās sistēmas. Darbinieki arī pastāvīgi seko līdzi tam, kas notiek reaktorā, uzraugot degvielu un vadības stieņus, lai pēc vajadzības nomainītu.