Воспроизводство ядерного топлива Студентка ИМО Морозова Екатерина

Терминология Ядерное топливо вещество, которое используется в ядерных реакторах для осуществления цепной ядерной реакции деления. Ядерный реактор- устройство, в котором осуществляется управляемая ядерная цепная реакция, сопровождающаяся выделением энергии. ВОСПРОИЗВОДСТВО ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА - образование в ядерных реакторах вторичного ядерного топлива - 239Pu (или 233U). Происходит в результате того, что ядра т. н. сырьевого материала 238U (или 232Th) захватывают нейтроны, выделяющиеся при "горении" первичного ядерного топлива 235U. Осуществляется вреакторах- размножителях (бридерах). Реактор-размножитель ядерный реактор, позволяющий нарабатывать ядерное топливо в количестве, превышающем потребности самого реактора.

Классификация ядерного топлива Природное урановое, содержащее делящиеся ядра 235U, а также сырьё 238U, способное при захвате нейтрона образовывать плутоний 239Pu Вторичное топливо, которое не встречается в природе, в том числе 239Pu, получаемый из топлива первого вида, а также изотопы 233U, образующиеся при захвате нейтронов ядрами тория 232Th.

Получение ядерного топлива 1)Урановое топливо: Урановое ядерное топливо получают переработкой руд. 2)Ториевое топливо: Торий в настоящее время в качестве сырья для производства ядерного топлива не применяется 3)Плутониевое топливо: Плутониевое ядерное топливо в настоящее время также не применяется, что связано с его крайне сложной химией.

Процесс воспроизводства ядерного топлива При работе ядерного реактора, топливо выгорает не полностью, имеет место процесс воспроизводства отдельных изотопов (Pu). В связи с этим, отработанные ТВЭЛы направляют на переработку для регенерации топлива и повторного его использования.

Принцип работы реактора- размножителя Основная характеристика коэффициент воспроизводства (КВ). Различают реактор на тепловых нейтронах и на быстрых нейтрона

Хранение отработавшего топлива Выгоревшие тепловыделяющие элементы - твэлы, только что извлеченные из реактора содержат высокоактивные изотопы. Работать с таким материалом очень опасно. Поэтому твэлы прежде всего направляют в бассейн выдержки, имеющейся при каждой АЭС.

Категории отходов Материалы типа А с коротким периодом полураспада (менее 30 лет) и слабой радиоактивностью. Мусор типа В, который тоже имеет малый период полураспада и обладает малой радиоактивностью. Отходы категории С наиболее опасные - в них таится 95% общей радиоактивности.

Теоретические аспекты применения Ядерное топливо используется в ядерных реакторах в виде таблеток размером в несколько сантиметров, где оно обычно располагается в герметично закрытых тепловыделяющих элементах (ТВЭЛах), которые в свою очередь для удобства использования объединяются по нескольку сотен в тепловыделяющие сборки (ТВС).