Активность продуктов деления
Наряду с радионуклидами, образующимися в результате активации компонентов теплоносителя и конструкционных материалов, в реакторе, как правило, присутствуют продукты деления, источниками появления которых в теплоносителе служат примеси делящихся изотопов в конструкционных материалах; загрязнение оболочек твэлов делящимися нуклидами; диффузия оболочки твэлов; остаточное загрязнение поверхностей первого контура в случае эксплуатации реактора с негерметичными твэлами в предыдущей кампании; дефекты оболочек твэлов, появившиеся в результате некачественного изготовления, коррозионных или тепловых повреждений.
Характеристика продуктов деления
| Радионуклид | Период полураспада (Т1/2) | Е max, МэВ b-частиц | Е max, МэВ g-частиц |
| 90Sr | 29,1 лет | 0,61 | - |
| 91Y | 58,1 сут | 1,54 | 1,21 |
| 95Zr | 64 сут | 0,84 | 0,73 |
| 95Nb | 35,1 сут | 0,16 | 0,76 |
| 106Ru | 1,01 год | 0,04 | - |
| 131I | 8,04 сут | 0,60 | 0,72 |
| 134Cs | 2,06 года | 0,65 | 0,80 |
| 137Cs | 30 лет | 1,20 | 0,66 |
| 144Ce | 284 сут | 0,30 | 0,13 |
При работе реактора с большим количеством дефектных твэлов активность теплоносителя по продуктам деления может достигать Ки/кг и более. При этом сильно возрастает a-активность теплоносителя (до 10-7 - 10-6 Ки/кг), что является следствием размыва топлива. Предшествующее этому процессу увеличение a-активности теплоносителя от 10-7 - 10-6 до 10-8 Ки/кг свидетельствует о прогрессирующем процессе разрушения оболочек твэлов и о начавшемся переходе микротрещин в макродефекты, сопровождающемся эрозией топлива. Следует отметить, что a-активность теплоносителя в основном обусловлена изотопами плутония и других трансурановых элементов, имеющими период полураспада во много раз меньший, чем изотопы урана, используемые в качестве ядерного топлива.
Как правило, эксплуатацию реакторов с большой степенью разгерметизации твэлов прекращают до достижения запланированной степени выгорания ядерного топлива для замены дефектных тепловыделяющих сборок.
Перед загрузкой новой активной зовы целесообразно проведение комплексной дезактивации внутренних поверхностей контура для удаления продуктов деления и размыва топлива. Эта операция необходима чтобы улучшить радиационную обстановку при обслуживании оборудования контура обеспечить возможность радиохимического контроля за вновь загруженной активной зоной.