Ядерный топливный цикл
Категория реферата: Рефераты по физике
Теги реферата: матершинные частушки, конспект по чтению
Добавил(а) на сайт: Pichushkin.
1 2 3 4 | Следующая страница реферата
Министерство образования Российской Федерации
Алтайский край г.Рубцовск
МОУ гимназии №8
Тема: Ядерный топливный цикл
Выполнил ученик 10 А класса
Царев Евгений
учитель: Сирица Л.В.
Рубцовск 2000 год
План:
1) Введение
2) Ядерный топливный цикл до АЭС:
1.Добыча руды.
2.Переработка руды.
3.Аффинаж.
4.Обогащение урана.
5.Изготовление топлива.
3) Ядерный реактор.
4) Ядерный топливный цикл после АЭС:
1.Хранение отработавшего топлива.
2.Три категории отходов, их хранение и переработка.
5) Вывод
Введение:
АЭС – только небольшая часть сложного многостадийного и чрезвычайно
разветвленного топливо – энергетического комплекса самых разнообразных
производств. На АЭС топливо поступает уже в виде конструкционных узлов –
ТВС, готовых к монтажу в активной зоне реактора. Однако прежде чем
добываемый из руд уран попадает в реактор, он должен последовательно пройти
целый ряд технологических процессов на предприятиях, входящих в состав
топливно-энергетического комплекса. К ним относятся, например, предприятия
осуществляющие добычу топлива, его переработку, транспортировку и т.д.
Ядерный топливный цикл – это вся последовательность повторяющихся производственных процессов, начиная от добычи топлива и кончая удалением радиоактивных отходов. В зависимости от вида ядерного топлива и конкретных условий ядерные топливные циклы могут различаться в деталях, но их общая принципиальная схема сохраняется.
План – схема: Производства ядерного топливного цикла. Рис.1
1) Ядерный топливный цикл:
1.Добыча руды:
Начальная стадия топливного цикла – горнодобывающее производство, т.е. урановый рудник, где добывается урановая руда.
Среднее содержание урана в земной коре довольно велико и расценивается как 75*10-6 . Урана примерно в 1000 раз больше, чем золота и в 30 раз больше чем серебра. Урановые руды отличаются исключительным разнообразием состава. В большинстве случаев уран в рудах представлен не одним, а несколькими минеральными образованиями. Известно около 200 урановых и урансодержащих минералов. Наибольшее практическое значение имеют уранинит, настуран, урановые черни и др.
Добыча урановой руды, также как и других полезных ископаемых, осуществляется в основном либо шахтным, либо карьерным способом в
зависимости от глубины залегания пластов. В последние годы стали
применяться методы подземного выщелачивания, позволяющие исключить выемку
руды на поверхность и проводить извлечение урана из руд прямо на месте их
залегания.
2.Переработка руды:
Извлеченная из земли урановая руда содержит рудные минералы и
пустую породу. Дальнейшая задача состоит в том, чтобы руду переработать –
отделить полезные минералы от пустой породы и получить химические
концентраты урана. Обязательные стадии при получении урановых химических
концентратов – дробление и измельчение исходной руды, выщелачивание
(перевод урана из руды в раствор). Очень часто перед выщелачиванием руду
обогащают – различными физическими методами увеличивают содержание урана.
3.Аффинаж:
На всех этапах переработки урановых руд происходит определенная очистка урана от сопутствующих ему примесей. Однако полной очистки достичь не удается. Некоторые концентраты содержат всего 60 – 80%, другие 95 – 96% оксида урана, а остальное – различные примеси. Такой уран не пригоден в качестве ядерного топлива. Следующая обязательная стадия ядерного топливного цикла – аффинаж, в котором завершается очистка соединений урана от примесей и особенно от элементов, обладающих большим сечением захвата нейтронов (гафний, бор, кадмий и т.д.).
4.Обогащение урана:
Современная ядерная энергетика с реакторами на тепловых нейтронах
базируются на слабообогащенном (2 – 5%) урановом топливе. В реакторе на
быстрых нейтронах используется уран с еще большим содержанием урана-235 (до
93%). Следовательно прежде чем изготавливать топливо природный уран, содержащий только 0,72% урана-235, необходимо обогатить – разделить изотопы
урана-235 и урана-238. Химические реакции слишком малочувствительны к
атомной массе реагирующих элементов. Поэтому они не могут быть использованы
для обогащения урана; необходимы физические методы разделения изотопов.
Основным промышленным методом производства обогащенного урана является газодиффузионный. Также существует центробежный метод, основанный на использовании высокоскоростных газовых центрифуг.
5.Изготовление топлива:
Обогащенный уран служит исходным сырьем для изготовления топлива ядерных реакторов. Ядерное топливо применяется в реакторах в виде металлов, сплавов оксидов карбидов, нитридов и других топливных композиций, которым придается определенная конструкционная форма. Конструкционной основой ядерного топлива в реакторе является тепловыделяющий элемент – твэл, состоящий из топлива и покрытия. Все твэлы конструкционно объединяют в ТВС.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: реферат на тему деятельность, банковские рефераты.
1 2 3 4 | Следующая страница реферата