Атомная энергетика. Радиоактивные отходы

Туризм

Агротуризм

Дизайн

Ландшафтный дизайн
ДИЗАЙН В ЛЕГЕНДАХ
Американский коммерческий дизайн
Современный элитарный дизайн
Западная служба дизайна

Мировая художественная культура

 АНТИЧНАЯ ЦИВИЛИЗАЦИЯ

Графика

Пример выполнения РГР по черчение
Соединение болтом
Выполнение чертежей в AutoCAD
КОМПАС-3D
Инженерная и компьютерная графика
Позиционные задачи
Метрические задачи
Решение пространственных задач
Построить пересечение конуса и призмы
Графический способ задания поверхностей
Выполнения заданий контрольной работы
Развёртки поверхностей

Сопромат

Курс лекций по строительной механике
Задачи по строительной механике
Курс «Детали машин»
Задачи курсового проекта

Физика, электротехника

Электротехника курсовая
Лабораторные работы по ТОЭ
Расчёт трёхфазной цепи
Курсовая работа по радиотехнике
Решение задач по ядерной физике
Курс лекций по физике
Примеры расчета электрических цепей

Информатика

Корпоративные информационные системы

Атомная энергетика

Курс лекций по физике ядерного реактора
Аварийные ситуации
Радиоактивные отходы
Термоядерные реакторы
Источники радиоактивного облучения

Математика

Примеры решения задач по алгебре
Понятие комплексного числа
Исследовать систему уравнений
Дифференциальные уравнения
Предел последовательности
Вычисление производной
Теория поля
Контрольная работа по теме интегралы
Геометрические и физические приложения
кратных интегралов
Поверхностный интеграл первого
и второго рода
 

Охлаждение во время перегрузки, перевозки и переработки топлива В ядерном реакторе делящиеся материалы постепенно используются и превращаются в энергию и продукты деления. Уменьшение (выгорание) делящегося материала, а также накопление продуктов деления, сильно поглощающих нейтроны, приводит к уменьшению коэффициента размножения нейтронов в реакторе. По этим причинам для поддержания критичности реактора необходимо периодически извлекать из него «выгоревшие» сборки и размещать вместо них сборки со свежим топливом. Время нахождения сборки в реакторе составляет от трех до пяти лет для тепловых реакторов и от одного года до восемнадцати месяцев для быстрых реакторов

Как в реакторах Magnox, так и в AGR перегрузочная машина, содержащая использованное топливо, передвигается к месту выгрузки, где облученное топливо из магазинов перегружается в промежуточное хранилище, охлаждаемое газом. Впоследствии перед окончательной отправкой оно может быть перемещено (опять с помощью перегрузочной машины) к месту более длительного хранения в реакторе (обычно - в глубокий бассейн с водой). Последовательность операций для AGR изображена на рис. 7.3.

Хранение отработанного топлива и его транспортировка Полный цикл для топлива ядерного реактора (топливный цикл) изображен на рис. 7.6. Ниже будет показано, что хранение и транспортировка облученного топлива играет важную роль в этом цикле.

Перерабатывающий завод Если имеется решение о переработке отработанного топлива для извлечения ценного урана и плутония, то сначала топливо должно быть доставлено на перерабатывающий завод с использованием контейнеров, описанных в предыдущей секции. На рис. 7.10 схематически изображены стадии, которые должно пройти топливо в разделительном процессе. Во-первых, контейнер сгружается с транспортного средства, использованное топливо извлекается под слоем воды, а контейнер после дезактивации возвращается на атомную станцию для дальнейшего использования. Извлеченное топливо хранится в специальных стеллажах до тех пор, пока не будет подано на перерабатывающий завод.

Потеря воды в бассейне охлаждения Пример. После перегрузки топливных сборок LWR и их удаления из реактора они были установлены в бассейне охлаждения. В бассейне размещено 25 т топлива, ширина бассейна 10, длина 20 м, глубина воды в нем составляет 10 м. После 1 мес выдержки происходит прекращение нормальной подачи воды в бассейн. Через какое время уровень воды понизится на 0,5 м из-за выпаривания? Предположите, что температура воды в момент прекращения подачи составляет 250С, а объем топливных элементов пренебрежим по сравнению с объемом воды в бассейне. Предположите, что удельная теплоемкость воды составляет 4,18 кДж/(кг К), плотность 1000 кг/м3, а скрытая теплота парообразования 2,25 МДж/кг. Потерями тепла из бассейна пренебрегите

Охлаждение и захоронение радиоактивных отходов Эксплуатация атомных электростанций приводит к появлению ценных веществ и побочных продуктов, которые являются радиоактивными. Эта радиоактивность сохраняется после прекращения ядерной реакции деления. Обращаться с этими материалами следует с осторожностью, и поэтому долговременное хранение радиоактивных веществ, получаемых в реакторах, является составной частью при разработке и эксплуатации в процессах топливного цикла атомных электростанций.

Возможности для захоронения радиоактивных отходов атомной промышленности Как было показано выше, наиболее значительным источником радиоактивных отходов является само топливо, и мы можем проиллюстрировать топливный цикл типичного теплового реактора так, как это показано на рис. 8.3. По существу, имеются две альтернативные возможности для обращения с использованным топливом.

Хранение и захоронение продуктов деления с перерабатывающего завода Как уже упоминалось в гл. 7, после селективной экстракции на перерабатывающем заводе поток азотной кислоты, содержащий продукты деления, концентрируется с помощью выпаривания и затем содержится в емкостях для хранения. Почти все высокоактивные отходы ядерной промышленности Великобритании, собранные за последние 25 лет, хранятся в 15 таких емкостях в Селлафилде. Всего в них содержится около 1000 м3 жидкости.

Захоронение других материалов В § 8.1 показано, что в ядерной промышленности также образуется большое число разнообразных отходов с низким уровнем радиоактивности. Отходы, состоящие из различного хлама (такого, как резиновые перчатки и остатки тканей, загрязненные следами радиоактивных материалов), обычно захораниваются в неглубоких траншеях и засыпаются слоем земли толщиной не менее метра. Измерения в районах таких захоронений показали, что радиологическая опасность их пренебрежимо мала.

Охлаждение бака для хранения высокоактивных жидких отходов Пример. Жидкие отходы с высоким уровнем излучения хранятся в емкости диаметром D = 6 м. Уровень жидкости в емкости составляет 5 м. Тепло, выделяемое при распаде продуктов деления, отводится водой, циркулирующей по змеевику из нержавеющей стали с внешним диаметром 5 см. Змеевик погружен в жидкие отходы. Вода попадает в змеевик при температуре 20 и покидает при 250С. Жидкие отходы за счет распада продуктов деления выделяют тепло с интенсивностью 14 кВт/м3. Температура отходов должна составлять не более 350С для минимизации коррозии.

Потери тепла захороненного блока с отходами Пример. Активные отходы с перерабатывающего завода были остеклованы в виде цилиндров с диаметром D = 0,3 м. Цилиндры были захоронены один за другим в желобе под землей на глубине х = 7 м. Энерговыделение в цилиндрах за счет распада продуктов деления составляет 1 кВт/м тепла. Рассчитайте температуру поверхности цилиндров Т1, предполагая, что температура почвы Т2 составляет 200, а теплопроводность 1 Вт/(м К).

На главную страницу