DE1069302B

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Publication number: DE1069302B
Application number: DENDAT1069302D
Authority: DE
Priority date: 1956-08-20
Publication date: 1959-11-19
Also published as: BE560011A; FR1180356A; GB843650A; US3098810A

Description

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zum Betrieb eines Reaktors mit flüssigem Kernbrennstoff und insbesondere ein verbessertes Verfahren und Gerät zur Rekombination von radiolytischem Wasserstoff und Sauerstoff.

Beim Betrieb des Wasserkesselreaktors wird Wasser radiolytisch in gasförmigen Wasserstoff und Sauerstoff zersetzt. Der Name »Wasserkessel« leitet sich mehr vom Brodeln der freigesetzten Gase als vom Sieden des Lösungswassers ab, in Wirklichkeit arbeitet der Reaktor unterhalb des Siedepunkts von Wasser. Die Rekombination des frei werdenden gasförmigen Wasserstoffs ist für das Arbeiten des Reaktors lebenswichtig. Wenn man sie nicht rekombiniert, können verschiedene Ereignisse eintreten, die sich von Detonationen des Kernspaltungs-Wasserstoffs bis zum Verlust der zur Aufrechterhaltung der Kettenreaktion notwendigen Flüssigkeit bewegen. Wenn die Gase nicht rekombiniert werden, muß man sie mindestens aus dem Reaktor abziehen und durch eine gleichwertige Wassermenge ersetzen, was eine mögliche Strahlungsgefahr mit sich bringt.

Wasserstoff und Sauerstoff können sich durch eine Anzahl verschiedener Mechanismen rekombinieren. In geringen Konzentrationen kann Wasserstoff in Sauerstoff katalytisch ohne eine Flamme reagieren. Sobald die Wasserstoffkonzentration die Entzündungsgrenze (etwa 4,65 Volumprozent bei 1 Atmosphäre Druck und 19° C) erreicht, steigert die bei der Reaktion abgegebene Wärme die Temperatur des Gases und hält sie bei oder über der Entzündungstemperatur und erzeugt eine Flamme. Bei höheren Wasserstoffkonzentrationen (über 15 bis 18 Volumprozent) steigen Reaktionsgeschwindigkeit und Flammenausbreitungsgeschwindigkeit in solchem Maße an, daß Explosionen eintreten. Tm allgemeinen ist, wenn sich die Konzentration weiter steigert und die Bedingungen danach sind, eine Detonation möglich, wobei die Reaktion mit solch hoher Geschwindigkeit stattfindet, daß starke Überschall-Schockwellen entstehen.

Es sind zwei allgemeine Arten von Rekombinationssystemen bekannt, nämlich Flammen- und katalytische. Der Flammenrekombinator arbeitet nach dem Grundsatz der Verbrennung des Wasserstoffs, um die für die Rekombinations reaktion benötigte Energie zu liefern, während die katalytische Rekombination bei geringerer Temperatur ohne Flamme aus gewissen Katalysatoren, wie Kupfer und Platin, Nutzen zieht. Die bisher verwendeten Gasrekombinationssysteme waren ziemlich groß, teuer und unhandlich. Sie haben beträchtlich zu den Kosten des Wasserkesselreaktors beigetragen. Während der Gasrekombinator bei den Wasserkesselarten geringer Leistung (d. h. 0 bis 10 Watt) vollständig ausgeschaltet werden kann und die radiolytisch Verfahren und Vorrichtung
zur katalytischen Rekombination
von radiolytisch erzeugtem Wasserstoff
und Sauerstoff in einem Reaktor
mit flüssigem Spaltstoff

ίο Anmelder:

North American Aviation, Inc.,
Los Angeles, Calif. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Ruschke_r Berlin-Friedenau, Lauterstr. 37,
und Dipl.-Ing. K. Grentzenb erg, München 27,
Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 20. August 1956

^a5 William N. McElroy_r Canoga Park, Calif.,

und Grant Ο. Haroldsen_r Woodland Hills, Calif.
(V. St. Α.),
sind als Erfinder genannt worden

erzeugten Gase und die gasförmigen Spaltprodukte

zur späteren Verfügung in einer Blase gesammelt werden können, ist dieser Notbehelf nicht wünschenswert da die Kernlösung wieder aufgefüllt werden und ein möglicherweise gefährliches Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch gespeichert werden muß. Ein vereinfachter Rekombinator, vorzugsweise ein innerer, zur Handhabung geringer Gasentwicklung bei geringeren Flußhöhen würde sehr zur Verminderung der Kosten beitragen.

Bisher wurden Wasserkesselreaktoren im wesentliehen bei Atmosphärendruck in einer Atmosphäre von Luft oder einem Trägergas, wie Sauerstoff oder Stickstoff, betrieben. Das Trägergas wurde verwendet, um die radiolytischen Gase in einen Rekombinator zu leiten, den Wasserstoff zu verdünnen und irgendwelche Explosionen abzupuffern. Das trägt jedoch nicht merklich zur Verbesserung des Problems der Gashandhabung bei, da die Häufigkeit und die Schwierigkeit der Unterhaltung von radioaktiven Komponenten wegen der Verwicklung des Systems gesteigert wird.

909 649/352

Ein anderer interessanter Gesichtspunkt des Wasserkesselreaktors besteht in den Steuer- und Sicherheitsmerkmalen. Solche Reaktoren sind allgemein ziemlich leicht zu regeln, was zu einem großen Teil auf den eigentümlichen negativen Temperaturkoeffizienten der Reaktivität zurückgeht. Das heißt, daß ein Ansteigen des Flusses eine entsprechende Lösungstemperatur vergrößert und diese Wirkung die Dichte der Lösung senkt. Wenn eine Dichte sinkt, sind die Moleküle des spaltbaren Materials weiter voneinander entfernt, was ein Sinken der Reaktivität verursacht. Wenn sich die Lösung abkühlt, steigt die Dichte, und der Kreislauf kann wiederholt oder ein Gleichgewichtszustand erreicht werden. Es wird auch gefunden, daß die Gasblasen des Wasserstoffs und Sauerstoffs, die zur Trennung der Brennstoffmoleküle beitragen, einen negativen Blasenkoeffizienten der Reaktivität erzeugen. Während dieser Mechanismus ein selbstregulierendes Sicherheitsmerkmal vorsieht, bleibt es wünschenswert, seine Wirksamkeit weiter zu steigern, um sich gegen alle plötzlichen Energieübergänge zu sichern.

In Anbetracht der Unzulänglichkeiten der bisherigen Technik ist es ein Ziel der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Betrieb eines Reaktors mit flüssigem Spaltstoff vorzusehen.

Ein anderes Ziel ist das Vorsehen eines verbesserten Wasserkesselreaktors.

Ein anderes Ziel ist das Vorsehen eines verbesserten Verfahrens zur Rekombination radiolytischen Wasserstoffs und Sauerstoffs.

Ein anderes Ziel ist es, ein verbessertes Verfahren zum Betrieb eines Reaktors der Lösungsart vorzusehen, in dem die Häufigkeit und die Schwere von Wasserstoffexplosionen infolge von Fehlleistungen der Komponenten stark herabgesetzt werden.

Ein anderes Ziel ist das Vorsehen eines solchen Verfahrens, das die Vorrichtung vereinfacht, die zur Rekombination der radiolytischen Gase in einem herkömmlichen Wasserkesselreaktor benötigt wird.

Noch ein anderes Ziel ist das Vorsehen eines verbesserten Gasrekombinators für einen Wasserkesselreaktor.

Ein weiteres Ziel ist das Vorsehen eines Wasserkesselreaktors mit geringer Leistung, der einen inneren katalytischen Rekombinator hat.

Noch ein anderes Ziel ist das Vorsehen einer Verbesserung in der Sicherheitsregelung eines Reaktors mit flüssigem Spaltstoff.

Ein weiteres Ziel ist es, die Wirkungen der negativen Temperaturkoeffizienten der Reaktivität eines Reaktors mit flüssigem Spaltstoff zu verstärken.

Andere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Einzelbeschreibung deutlich, die zusammen mit den Zeichnungen und Ansprüchen vorgenommen wird. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 ein Seitenriß, teilweise im Schnitt, eines verbesserten Wasserkesselreaktors;

Fig. 2 ist ein detallierter Schnitt des Rekombinators von Fig. 1 und

Fig. 3 eine Schnittansicht eines Wasserkesselreaktors geringer Leistung, der mit einem inneren Rekombinator ausgestattet ist.

Das vorgeschlagene Verfahren zum Betrieb eines mit wäßriger Spaltstofflösung arbeitenden Reaktors, 1 ei dem radiolytisch erzeugter Wasserstoff und Sauerstoff während des Betriebes katalytisch rekombiniert werden und das entstandene rekombinierte Wasser in den Kern des Reaktors zurückgeführt wird, sieht erfindungsgemäß vor, daß der Kern des Reaktors wäh-

rend des Betriebs auf einem unteratmosphärischen Druck gehalten wird, der im wesentlichen gleich der Summe des Dampfdrucks über der Lösung im Reaktorkern und des Partialdrucks der radiolytischen Gase ist. Dieser Druck kann erhalten werden, indem man anfangs an das Kernstück ein Vakuum anlegt und sich dann den Druck durch die Betriebstemperatur der Spaltstofflösung und die radiolytisch entwickelten Gase einstellen läßt; bei einer wirksamen Rekombination wird der Gesamtdruck im wesentlichen dem Dampfdruck der Lösung gleich sein. Dieses erfindungsgemäße Arbeitsverfahren und die Rekombinatoren haben sich als so vorteilhaft erwiesen, daß sie in neuentwickelte und wirtschaftlichere Forschungreaktoren einverleibt werden. Für geringe Leistungen kann ein einfacher innerer Rekombinator verwendet werden, und bei höheren Leistungen wird ein verbesserter äußerer Rekombinator mit geschlossenem Kreislauf vorgesehen.

ao Dieses Arbeitsverfahren dürfte den Betrieb eines Reaktors, der mit einer Spaltstofflösung arbeitet, ohne die Verwendung eines Trägergases vereinfachen. Aus zwei hauptsächlichen Gründen können die Rekombination verhältnismäßig einfach durchgeführt und WaeserstofFexplosionen nach Häufigkeit und Schwere stark herabgesetzt werden. Ein Grund ist die Entdeckung, daß die Einleitung einer Explosion unterhalb des Atmosphärendrucks schwierig ist und/oder die Explosionsgrenze für eine WasserstofFkonzentration vielfach größer als bei Atmosphärendruck sein kann. Der andere ist, daß bei hohen Temperaturen des Kernstücks die wassergesättigte Atmosphäre die Wasserstoffkonzentration verdünnt und gegen alle Explosionen abpuffert. Diese zwei Merkmale können getrennt oder hintereinander wirken, um eine sichere Rekombination durchzuführen. So ist bei geringeren Drücken und Temperaturen weniger Wasserdampf in der Gasphase, es kann aber eine viel größere Wasserstoffkonzentration vertragen werden. Wenn die Temperatur und damit der Druck ansteigt, sinkt die zulässige Wasserstoffkonzentration, eine größere Menge Wasserdampf hilft aber, das auszugleichen. Da weiterhin der Druck über der Lösung nicht viel größer als der Dampfdruck der Lösung ist, wird das Entweichen von Wasserstoff- und Stauerstoffblasen erheblich erleichtert und trägt durch die Wirkung des negativen Blasenkoeffizienten zur Sicherheitsregelung des Reaktors bei. Auch ist die Größe der Blasen viel größer als bisher beobachtet, was diese Wirkung noch weiter verstärkt.

Der Druck über der Lösung wird anfangs dem Dampfdruck der Lösung gleich, also kleiner als 1 Atmosphäre sein. Wenn radiolytisch Wasserstoff und Sauerstoff entwickelt werden, werden die Partialdrücke dieser Gase zum Gesamtdruok beitragen. Die Größe dieses Beitrags wird mit verschiedenen Faktoren schwanken, die die Temperatur der Lösung (bei niedrigen Temperaturen ist der Dampfdruck gering, d. h. 18 Torr bei 20° C) und die Wirksamkeit des Rekombinators einschließen. Bei hohen Lösungstemperaturen und mit dem erfindungsgemäßen, wirksamen Rekombinator sollte der Gesamtdruck nicht viel über dem Dampfdruck der Lösung liegen. Bei niedrigen Lösungstemperaturen und damit einem geringeren Lösungsdampfdruck kann ein größerer Beitrag des entwickelten Wasserstoffs und Sauerstoffs zum Gesamtdruck erwartet werden. In jedem Fall wird der Gesamtdruck allgemein unter etwa 600 Torr oder die Temperatur bei etwa 90° C sein, und es ist wünschenswert, daß der Druck im wesentlichen durch den Dampf-

druck der Lösung geregelt wird. Vorzugsweise wird das Kernstück bei oder unter einem Druck von etwa 200 Torr und einer Temperatur von annähernd 20 bis 30° C gehalten.

In den Fig. 1 und 2 weist das System der Erfindung ein Kernstück 1 des Wasserkessels auf, das im wesentlichen mit einer Kernstücklösung 2 aus wäßrigem Uranylsulfat gefüllt und durch die Leitung 4 über den Reflektor 5 (aus Graphit oder Beryllium) mit dem Rekombinator 3 verbunden ist. Die Rekombinator-Baugruppe wird in einem äußeren Hohlzylinder 6 aufgenommen. Ein innerer Hohlzylinder 7 wird durch den Flansch 8 auf den äußeren Zylinder 6 abgestützt. Ein Maschensieb 9 umgibt den inneren Zylinder 7 konzentrisch, wobei der ringförmige Raum dazwischen von Katalysatorkörnern 10 aus platiniertem Aluminiumoxyd ausgefüllt wird. Ein fester Stopfen 11 gestattet den Eingang in den Ringraum zwecks Beladung. Kühlschlangen 12 umgeben das Maschinensieb 9 konzentrisch und kondensieren rekombinierten Wasserdampf in den flüssigen Zustand. Das Rohr 13 ist der Zulauf zu den Kühlschlangen 12, und Rohr 14 ist die Ablaufleitung. Die Kühlschlangen werden von Stäben 15 getragen, die an Flansch 8 befestigt sind. Der Prallschirm 16 lenkt alle aus dem Kernstück etwa übergesprudelte Lösung nach unten in die Überlaufkammer 17 und hält dadurch das Katalysatorbett trocken. Die Überlaufkammer 17 ersetzt in der Wirkung die Rücklaufvorrichtung für die Spaltstofflösung einer anderen Wasserkesselart (s. Fig. 3). Rückflußloch 18 führt übergespritzte Lösung und rekombiniertes Wasser über die Verbindungsleitung 4 zum Kernstück 1 zurück. Ein Rohr 19 verbindet mit einem Druckwandler, der den im Rekombinator gebildeten Druck mißt und dadurch ein Maß für die Wirksaimkeit des Rekombinators vorsieht. (Wenn die Gase nicht rekombiniert werden, wird ein starker Druckanstieg entstehen.) Rohr 20 führt zu einem Ventil und einer Vakuumpumpe. Gelegentlich wird diese Leitung dazu benutzt, gasförmige Spaltprodukte abzusaugen, die sich nach und nach im Rekombinator ansammeln und einen leichten Druckanstieg verursachen. Leitung 21 ist für ein Thermoelement vorgesehen, um die Temperatur des Katalysatorbetts zu messen, und der Behälter 22 kann für die Erhitzer 23 verwendet werden, um die Temperatur des Katalysators zu regeln. Für den Rekombinator sollte ein korrosionsfestes Metall oder eine Legierung benutzt werden; rostfreier Stahl ist das bevorzugte Konstruktionsmaterial, ausgenommen für das Maschensieb, das aus einer Nickelchromlegierung ist.

Beim Betrieb des Rekombinators treten Wasserstoff, Sauerstoff und Wasserdampf aus dem Reaktorl durch die Verbindungsleitung 4 in den Rekombinator 3. Die Gase streichen um den Prallschirm 16 und berühren die Katalysatorkörner 10 durch das Sieb 9 und werden rekombiniert. Der Dampf des zurückgebildeten Wassers an den Kühlschlangen 12 verflüssigt, und die entstandene Flüssigkeit tropft nach unten in die Überlaufkammer 17 und durch die Rückflußlöcher 18 in die Verbindungsleitung 4 und dann in das Kernstück 1.

Ein Rekombinator der in Fig. 1 und 2 gezeigten Art wurde (in einer Wasserkesselnachbildung) von gleichwertiger Leistung von etwa 5,4 kW verwendet, wobei eine elektrolytische Zelle als Quelle des Wasserstoffe und Sauerstoffs benutzt wurde. Die Temperatur der Lösung der elektrischen Zelle (etwa 20%ige Na O H) ging nicht über 20° C hinaus, was einem Dampfdruck der Lösung von 18 Torr entspricht. Die Erzeugungsgeschwindigkeit von Wasserstoff und

Sauerstoff war 0,069 Mol/Min. Der Katalysator bestand aus annähernd 18 000 Körnern von 3,175 · 3,175 mm langen platinierten Tonerdekörnern (0,3 °/o Pt, 790 g). Die untenstehende TabelleI zeigt die zufriedenstellenden Ergebnisse. Der kleine Druckaufbau geht auf die nicht stöchiometrische Arbeitsweise der elektrischen Zelle zurück, da eine massenspektrographische Analyse einer Gasprobe, nach 120 Minuten entnommen, nur eine Spurenkonzentration von Wasserstoff zeigte, was anzeigt, daß aller erzeugte Wasserstoff rekombiniert wurde. Der anfängliche Druckanstieg ist darauf zurückzuführen, daß zum wirksamen Betrieb des Rekombinators eine anfängliche Wasserstoffkonzentration erreicht sein muß wie bei allen katalytischen Rekombinatoren.

Tabelle I

Zeit (Minuten)	Drude (Torr)	Druck (Atm. abs.)	Äußere Katalysator- ■wandtempe ratur (° C)	Rekombi- nator-Gas- temperatur (⁰C)
0	28,88	0,037	420	83
3	26,13	0,130	422	85
6	25,33	0,155	427	89
9	24,95	0,170	430	91
13	24,61	0,180	429	95
18	24,37	0,187	423	98
23	23,97	0,200	429	99
28	23,60	0,214	428	101
33	23,18	0,227	436	104
38	22,90	0,237	411	104
43	22,57	0,247	421	105
50	22,02	0,265	410	105
57	21,61	0,280	397	102
60*)	21,40	0,286
62	22,32	0,256	397	99
68	22,83	0,238	401	97
84	23,12	0,229	399	88
94	23,14	0,228	399	87
111	23,24	0,225	423	89
120	Probe für spektrograpnische Analyse entnommen
123	23,27	0,223	- I

*) Strom abgestellt.

Die hauptsächlichen nuklearen Kenngrößen der Reaktors der Fig. 1 und 2 mit im Kernstück vorgesehenen Kühlschlangen sind in der folgenden Tabelle II aufgeführt:

Tabelle II

Reakto r-Kenngrößen

Leistung 5 kW Höchstleistung

Neutronenenergie .... thermisch

Kernstückdurchmesser 305 mm (rostfreier Stahl)

Brennstofflösung etwa 13 1 UO₂SO₄

Brennstoffmenge 850 g Uran, zu 90% an ²^U

angereichert

Überschuß reaktivität 0,5 %
Höchster thermischer

Fluß 1,5 · 10" Neutronen/sec/cm²

Durchschnittlicher

thermischer Fluß .. IO¹¹ Neutronen/sec/cm²

Reflektor Graphitzylinder mit 1,524 m

Durchmesser und 1,829 m Höhe

Claims

Abschirmung Zusätzliche Neutronenquelle im Reflektor Kontrollstäbe (aus Borcarbid-Aluminium) 0,914 m Beton Ra-Be von 0,2 Curie a) Grobkontrollstab, Wert 1,05% der Reaktivität b) Zwei Sicherheitsstäbe, Wert 2,22% c) Feinkontrollstab, Wert 0,5% d) Zahnstangen- und Zahnradgetriebe Kühlmittelfluß durch Kernstück, 11,355 1 Wasser pro Minute Kühlmitteleinlaßtemperatur 4,44° C c) Kühlmittelauslaßtemperatur 8,33° C d) Durchschnittliche Temperatur der Kernstücklösung 29,44° C Fig. 3 stellt einen inneren Rekombinator für einen Wasserkesselreaktor mit geringerer Leistung (weniger als etwa 400 W) dar. Der Reaktor weist das Kernstück 1, die Lösung 2 dieses Kernstücks und als Aufsatz eine Überlaufvorrichtung 24, oberhalb des Kernstücks liegend, auf. Der Aufsatz ist in einem Hohl- Kühlmittel (bei 3 kW) a) b) zylindergehäuse 24 enthalten und besteht aus einer Verbindungsleitung 25 von dem Kernstück zum Durchgang von überfließender Spaltstofflösung, einem Prallschirm 26, einem zylindrischen Ringraum 27, vom Behälter 24 und der Leitung 25 zur Aufnahme des überfließenden Volumens gebildet, und einem Rückflußloch 28 für den geregelten Rücklauf der Spaltstofflösung. Über dem Prallschirm 26 ist eine Vorrichtung 29 aus Drahtgeflecht zur Verhinderung des Mit- i!> reißens von Spaltstoff lösung. Der Rekombinator weist ein an seinen Enden offenes Rohr 30 auf. Das Rohr 30 geht durch einen Drahtgeflechtzylinder 31, der das Gehäuse eines Bettes von platinierten Tonerdekörnern 32 ist. Durch das Rohr 30 geht ein Widerstandsheizdraht 33, um den Katalysator nötigenfalls zu heizen. Der Rekombinator ist vorzugsweise aus rostfreiem Stahl. Als ein Beispiel für die Arbeitsweise obiger Art von innerem Rekombinator werden etwa 79,3 g platinierter Tonerdekörner (annähernd 1800 Körner von 3,175 mm Durchmesser und 3,175 mm Länge mit einem Überzug von 0,3 % Pt) in den Rekombinator eingefüllt, und durch das innere Rohr geht ein Erhitzer von 120 Watt. Die Rekombinator-Baugruppe wird in den Aufsatz einer Nachbildung eines Wasserkesselreaktors eingebaut, wie Fig. 3 zeigt, und an das System wird ein Vakuum angelegt. Unter Verwendung einer elektroiytischen Zelle mit einer 15%igen NaOH als Quelle von Wasserstoff und Sauerstoff wurden die in Tabelle III aufgeführten, ausgezeichneten Werte erhalten. Tabelle III Experimentelle Werte Innerer Rekombinator Betriebs zeitÄqui valente Reaktor leistungDruckim System Ende I Anfang (E) ! (A)Lösung in Kern- ] attrappeUmgebungTemperaturen 0 C Katalysator i Mitte jKatalysator SiebGasphase j 12 mm vom SiebStundenWattTorrEAEAEI A ·'E iAI E jA4881,325,4191923I 2i ;23 j22; 2119+ I8888,933,019192521 :24 !2122198,71583,833,0201923212521 :25 !212319ψ I32.51143.238,11919252026j 2126 j21! 22 !18 ~+ sie1,520545,717,821182318362234 ;22271710,5400170,235,64120232275' 2452 i245220 Beim Betrieb obiger Einheit an der 8-Watt-Marke ohne den Katalysatorerhitzer über mehrere Zeiträume von 8 Stunden trocknete das Katalysatorbett aus. Nachdem das Katalysatorbett trocken war, wurde der Rekombinator für einen Zeitraum von 32 Stunden betrieben. Der absolute Druck im System stieg von 38,1 auf nur 43,2 Torr während dieser Betriebsdauer an. Die Geschwindigkeit der 2 H2 + O2-Erzeugung war in 8 Stunden 1,541 (unter Normalbedingungen) bei 11 Watt. Das Volumen der Gasphase dieses Kernstücks und Rekombinators betrug 5,2 1, demzufolge würde sich der Druck im System in einem Zeitraum von 32 Stunden auf 914,4 Torr (absolut) steigern, wenn die Rekombination eingestellt worden wäre. Während dieses Zeitraums wurden keine Explosionen oder Detonationen beobachtet. Das ist ein ausgezeichneter Hinweis auf die Wirksamkeit des inneren Rekombinators. Die obigen Beispiele sollen die Erfindung lediglich erläutern, begrenzen aber nicht ihren Geltungsbereich. Patentansprüche:

1. Verfahren zum Betrieb eines mit wäßriger Spaltstofflösung arbeitenden Reaktors, bei dem radiolytisch erzeugter Wasserstoff und Sauerstoff während des Betriebs katalytisch rekombiniert werden und das entstandene rekombinierte Wasser in den Kern des Reaktors zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern des Reaktors während des Betriebs auf einem unteratmosphärischen Druck gehalten wird, der der Summe des Dampfdrucks der Spaltstoff lösung und des Partialdrucks des radioly ti sehen Wasserstoffs und Sauerstoffs während des Betriebs im wesentlichen gleich ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Kern bis zu etwa 600 mm Quecksilbersäule und die Temperatur bis zu etwa 90° C gehalten werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Kern bei etwa 250 mm