Физические и ядерно-физические свойства воды и водяного пара

Вода в реакторах может служить не только теплоносителем, но и замедлителем.

Легкая вода обладает хорошими замедляющими свойствами. Но низкая температура кипения и высокое давление насыщенных паров воды, которое быстро растет с температурой, требует создания контуров, рассчитанных на высокое давление, что, естественно, удорожает установки и затрудняет их эксплуатацию. Большое сечение поглощения легкой воды, что требует использовать только обогащенное топливо. Также недостатком легкой воды является малый коэффициент замедления = 95.

У тяжелой воды коррозионная активность и растворимость в ней солей несколько меньше, чем у легкой, коэффициент замедления значительно выше = 5820. Недостатком является высокая стоимость.

Недостатки воды как теплоносителя:

1) коррозийная активность при температуре 200˚С. Это требует применения специальных конструкционных материалов. Требуется очистка солей и растворённого воздуха в теплоносителе;

2) низкая температура кипения и низкая температура пара;

3) склонность воды к разложению при радиационном облучении (радиолиз);

4) относительно высокое сечение захвата тепловых нейтронов, что требует обогащённого урана;

5) высока активность воды при наличии примесей. Это требует применения чистой воды – вода, из которой удаляются растворённые газы. Таким образом, требуется водоподготовка и водоочистка.