Regulace bóru - řízení intenzity štěpné řetězové reakce ( reaktivity ) ve dvouokruhových tlakovodních jaderných reaktorech . Je navržen tak, aby kompenzoval pomalé změny reaktivity během provozu reaktoru, vyrábí se změnou koncentrace boru ( kyseliny borité ) v primární vodě.
U jednosmyčkových vodních reaktorů ( BWR ) se za provozu neuplatňuje regulace boru z důvodu zvýšené těkavosti kyseliny borité , jejího strhávání párou a následné sorpce při úpravě kondenzátu, což vede k vysoké spotřebě kyseliny borité. V takových reaktorech se kyselina boritá přidává do vody pouze při odstavení reaktoru, během oprav a doplňování paliva, aby se vytvořila hluboká podkritičnost.
Bór se vyznačuje vysokou schopností absorbovat tepelné neutrony díky reakci 10 B (n,α) 7 Li.
Hlavní příspěvek k absorpci neutronů pochází z izotopu 10 B, jehož obsah v přírodním boru je 19,7 %. Průřez záchytu tepelných neutronů pro izotop 10 B je ~(3...4)⋅10 −25 m 2 (3...4 k barn ), pro přírodní směs izotopů je průřez záchytu ~7,5⋅ 10 −26 m 2 [ 1] .
V tlakovodních reaktorech se jako systém absorpce neutronů pro doplnění absorpčních tyčí používá přídavek vysoce ve vodě rozpustné kyseliny borité H 3 BO 3 do primární vody cirkulující aktivní zónou .
V jaderných reaktorech dochází během reaktorové kampaně ke změně meze reaktivity jaderného velmi velká (30 ...jenaloženípaliva ve formě stabilních a dlouhověkých nuklidů podílejících se na neproduktivním záchytu neutronů (existuje více než 250 jader mezi produkty štěpení 235 U , asi čtvrtina z nich jsou strusky).
Pro udržení požadované reaktivity aktivní zóny tlakovodního reaktoru je do vody primárního okruhu zaváděn roztok kyseliny borité H 3 BO 3 v koncentraci nutné pro kompenzaci přebytečné reaktivity paliva. Zpočátku se v primárním okruhu vytvoří dostatečně vysoká koncentrace kyseliny borité, během kampaně reaktoru je pokles rezervy reaktivity kompenzován poklesem koncentrace [2] .
Přímý provoz bórového řídicího systému u dvousmyčkových tlakovodních reaktorů je zpravidla zajišťován pomocí systému doplňování a úpravy vody primárního okruhu.
Kyselina boritá ze skladu a připravená voda jsou přiváděny do jednotky přípravy roztoku, hotový roztok vstupuje do skladovacího systému pro hotový roztok kyseliny borité. Přes odplyňovací systém (tepelný nebo chemický) vstupuje roztok kyseliny borité do zařízení pro přívod roztoků a demineralizované vody do primárního okruhu.
Vzhledem k tomu, že koroze konstrukčních materiálů v kyselém prostředí zesiluje, je pH roztoku kyseliny borité udržováno na úrovni alespoň 5,7 zaváděním alkálií do roztoku - amoniaku a pro kompenzaci radiačního rozkladu amoniaku hydroxidem draselným ( pro reaktory VVER-1000 smíšený čpavkovo-draselný vodní režim reaktoru) . V tomto režimu je maximální koncentrace kyseliny borité v roztoku až 16 g/kg.
Pro snížení koncentrace kyseliny borité během kampaně reaktoru se využívá extrakce a destilace vody z primárního okruhu, kyselina boritá se regeneruje v regeneračním zařízení.