MIT原子力研究炉(MITR )は、マサチューセッツ工科大学の研究目的で使用されるタンク型原子炉である。6 メガワットの原子炉[ 2 ]は、軽水で減速および冷却され、重水を反射体として使用しています。米国で2番目に大きな大学付属の研究用原子炉(ミズーリ大学研究炉センターに次ぐ)であり、1958年から稼働しています。[ 7 ]また、国内で4番目に古い稼働中の原子炉です。[ 1 ]
最初の原子炉であるMITR-Iは1958年から1974年まで稼働した。その後、原子炉はより高い中性子束を提供する新しい設計のMITR-IIにアップグレードされた。[ 8 ]: 46
核拡散リスクを軽減するため、原子炉を高濃縮ウランの代わりに低濃縮ウランを使用するように改造する計画があり、2016年の時点では、この改造は2027年に予定されていました。[ 9 ]
MITR-II 設計では、菱形燃料集合体の六角形パターンに配置されたフィン付きプレート型燃料を使用します。[ 6 ] 出力は、6 本の手動ホウ素ステンレス鋼ブレード型制御棒と、自動制御に設定できる 1 本のアルミニウムカドミウム制御棒によって制御されます。軽水は炉心を通って上向きに流れ、重水タンクが炉心を囲んでいます。遮蔽材として機能する高密度コンクリートの壁が重水タンクを囲んでいます。冷却材の最大温度は50 °C (122 °F)です。[ 2 ]軽水と重水は、熱交換器を介した強制循環によって二次冷却システムに冷却されます。原子炉からの熱は、最終的に 2 基のモジュール式 Tower Tech冷却塔(モデル TTXL-081950)を使用した二次冷却システムを介して大気に放散されます。[ 10 ]
この原子炉は、アルミニウム被覆を施したウラン・アルミニウムサーメットの形で、高濃縮ウラン235燃料を使用する。
燃料交換は毎年 3 ~ 4 回行われます。[ 6 ] 1 回の燃料交換では、炉心内の集合体を再配置するか、再配置と古い集合体を新しい集合体に交換することの組み合わせが行われます。これは、原子力発電所やほとんどの研究炉よりも頻繁です。発電所は通常、燃料交換停止の間隔が17~ 23 か月で、その際に炉心全体を再配置し、炉心の 1/3 ~ 1/2 を交換します。多くの研究炉 (特に大学の原子炉) は、核燃料のエネルギー密度が高く、高出力レベルでの使用頻度が低いため、数十年にわたって燃料交換を行いません。
MITRの研究プログラムは、核医学を含む中性子科学および工学のほとんどすべての分野を網羅しています。その活動の一部は以下のとおりです。
MITRは、脳腫瘍と皮膚がんの両方を治療するためのホウ素中性子捕捉療法(BNCT)の臨床試験を実施していた世界でわずか6つの施設のうちの1つです。MITRの核分裂変換ビームは、BNCT用に設計された最初のビームです。現在、同施設ではBNCTの臨床試験は実施されていません。
この原子炉は、高濃縮ウランを使用するリスクに比べて独自性が不十分であるとして、ジェームズ・マーティン不拡散研究センターのマイルズ・ポンパーから批判されている。 [ 9 ]
。今日はMITR-Iが初めて臨界に達してから63年目にあたります。MITR-IはMIT原子炉(MITR)の最初の炉心構成であり、1958年から1973年まで稼働していました(MITRの現在の炉心構成であるMITR-IIへの変換が始まったとき)。
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