Регенерация ядерного топлива

Администрация Картера создала в свое время Международную группу по разработке ядерного топливного цикла с целью оценить в мировом масштабе необходимость развития мощностей по обогащению и регенерации ядерного топлива. Одной из задач этой группы была оценка возможной в перспективе добычи урана. Данные табл. 47 заимствованы из предварительных публикаций этой группы в 1979 г., где подчеркнуто, что прогнозные данные относятся к производственным мощностям, а не к добыче урана. [c.197]

Реактивность (запас) 89, 95 Регенерация ядерного топлива 356, 359 [c.475]

РЕГЕНЕРАЦИЯ ЯДЕРНОГО ТОПЛИВА — РЕГУЛИРОВАНИЕ АВТОМАТИЧЕСКОЕ [c.385]

Запас ядерного топлива в системе реактора и установке регенерации, кг. . Коэффициент воспроизводства. ... Производство ядерного топлива, %/год Время удвоения топлива, лет. ... [c.183]

АЭС до 42—45% (зависящего, в частности, от возможности жаропрочных циркониевых сплавов), улучшение использования ядерного топлива в реакторе, снижение содержания изотопа-235 в отвалах обогатительных заводов (с 0,25% в настоящее время до 0,1 — 0,15%), что в сумме позволит полагать вероятной возможность значительного снижения, потребного расхода природного урана на единицу вырабатываемой энергии (по некоторым оценкам — до 50% и несколько выше). Кроме того, положительно оцениваются возможности сокращения в перспективе стоимости производства и обогащения ТВЭЛ, улучшение их теплоотдачи и сокращение времени на регенерацию топлива. [c.98]

Важнейшее значение для будущего ядерной энергетики имеет возможность осуществления в большом промышленном масштабе расширенного воспроизводства ядерного топлива в реакторах-размножителях, коэффициент воспроизводства которых существенно превышает единицу. Практическая реализация этого направления в развитии ядерной энергетики будет означать переход на уран-плутониевое топливо, обеспечиваемый соответствующим развитием всего комплекса предприятий замкнутого топливного цикла (химическая регенерация отработавшего топлива, удаление и захоронение радиоактивных отходов, освоение производства смешанного уран-плутониевого топлива). Откроется перспектива переработки в делящийся материал всех запасов обедненного (отвального) урана, а в дальнейшем и запасов тория, а также возможность экономичного использования урана, получаемого из бедных урановых руд, что многократно увеличит располагаемые 92 [c.92]

В отношении химической переработки и регенерации отработавшего ядерного топлива Министерство энергетики США в октябре 1977 г. сообщило, что Федеральное правительство предлагает принимать и брать под свою ответственность использованное и отработавшее топливо ядерных реакторов от фирм, производящих энергию, взимая единовременную плату за хранение, которая по предварительной оценке увеличит себестоимость электроэнергии на АЭС не более чем на 2,5 %. С этой целью в США создаются централизованные долговременные государственные хранилища, где отработавшее топливо будет находиться неопределенный срок. [c.128]

Расплавленные соли. Молибден проявляет прекрасную стойкость во многих расплавленных солях и применяется при получении магния, платины, тория и урана путем электролиза расплавов солей. В производстве чистого магния с помощью молибдена осуществляют электрическое соединение графитовых электродов. Наряду с другими материалами молибденовые катоды применяют при регенерации и очистке использованного ядерного топлива в смешанных расплавах солей, где необходимо избегать загрязнения электролита. [c.179]

Ядерные химико-электрические ПЭ. Имеется две возможности получить электроэнергию 1) использование тепла ядерного реактора для регенерации топлива, прореагировавшего в топливном элементе (ТЭ), 2) использование ядерной энергии для образования химических реагентов (например, радиолизом воды — водорода и кислорода) и последних — для прямого получения электрического тока в ТЭ. [c.148]

Предполагается, что мощности по переработке отработавшего топлива тепловых конверторных реакторов будут строиться в заинтересованных странах в соответствии с их программами развития реакторов БН. К 2000 г. суммарная мощность предприятий по регенерации отработавшего ядерного горючего в мире (в пяти странах) могла бы в этом случае достичь 3,5 тыс., а к 2020 г. — около 36 тыс. т/год (в 16 странах). Кроме того, в странах с наибольшим развитием ядер-ной энергетики должны в будущем создаваться установки по переработке отработавшего на реакторах БН топлива. [c.97]

Комиссия по ядерному регулированию США должна была огласить свою политику в области регенерации плутония в середине 1977 г. Исходный вариант, приведенный в табл. 52, построен применительно к положительному решению этого вопроса. При отрицательном его решении переработка одного лишь уранового топлива становится экономически невыгодной, вследствие чего потребность США в уране в 2000 г. возрастет на 44 590 т окиси урана, или на 33 % [c.237]

При относительной дешевизне урана коэффициент его использования за одну кампанию в реакторе еще низок. Из 18-10 ккал, заключенных в 1 т топлива, только 54-10 к/сал выделяются в реакторе, что эквивалентно приблизительно 7700 тыс. т условного топлива. При этом может быть использовано тепло, эквивалентное —10,50 млн. т условного топлива после переработки отработавшего урана. После каждой кампании уран должен подвергаться регенерации. Сложность хранения и транспортировки для переработки загрязненного радиоактивными веществами урана, отработавшего кампанию в реакторе, сложность регенерации и наличие достаточно больших масс, находящихся в обращении (около 300 т в год на каждый миллион установленных киловатт), заставляют желать увеличивать тепловую экономичность станции. Это нужно для сокращения расходов тепла и для сокращения кругооборота значительных весовых количеств урана, что может повысить значение топливной составляющей расходов для ядерных станций. [c.191]

Серьезные проблемы возникают нри удалении промышленных количеств Р. о., образующихся обычно в жидком виде при регенерации ядерного топлива из реакторов и в др. производствах. Активность этих Р. о. настолько велика, что разбавлением ее нрактически невозможно довести до допустимого уровня. В этом случае применяется прямо противоположный метод, основанный на концентрировании Р. о. с последующим помещением их в специальные герметичные кэн-тейнеры. Лоследние устанавливаются на длительное (десятки лет) хранение в т. н. могильниках — изолированных подземных помещениях, достаточно глубоких, чтобы исключить возможность каких-либо случайных облучений. В могильниках же производится захоронение и твердых Р. о. Условия хранения Р. о. должны гарантировать невозможность утечки и распространения радиоактивности. Должны быть приняты меры против возможной коррозии оболочек контейнеров, доступа подземных- вод в помещения могильника и др. Необходимо также обеспечив,мь достаточный отвод тепла, выделяемого при радиоактивном распаде. Опасно повышение давления в кэн-тейнерах с жидкими концентрированными Р. о. из-за радиолиза (разложения) воды под действием радиации и накопления гремучей смеси. [c.276]

Атомная энергия должна была играть главную роль в будущем мировом энергоснабжении, и предсказывался скорый переход к эффективно использующим уран реакторам-размнО Жителям на быстрых нейтронах. С того (времени оппозиция ядер ной энергетике ужесточилась, и после инцидента на АЭС Три Майлз Айлэнд вопросы безопасности атомной энергии как никогда ранее прпобре-ли политическую окраску. Отсутствие международных соглашений, касающихся взаимосвязи между развитием ядерной энергетики и распространением ядерного оружия, и единого подхода к созданию соответствующих приемлемых средств для захоронения ядер-ных отходов приводит к разногласиям относительно путей развития технологии регенерации отработавш бго топлива и сдерживает торговлю ураном и ядерным топливом, а также передачу ядерных технологий. В США, Швеции и ФРГ фактически объявлен мор а-торий в области заказов на строительство яде(рных реакторов, и в большинстве других стран осуществление программ. . развития ядерной энергетики затягивается. Только Франция и страны — членЫ СЭВ развивают ядерную энергетику в соответствии со своими первоначальными планами. Как же в этой ситуации выглядит будущее мировой ядерной энергетики [c.93]

Авторы использовали следующую методику разработки варианта. Было рассмотрено несколько альтериативных прогнозов развития топливного цикла. Каждый из них представляет собой модель с внутренне присущими тому или иному возможному пути развития ядерной энергетики техническими и экономическими характеристиками в отдельных странах и регионах мира. Целью подобного моделирования было получение картины вероятного размещения ядерных реакторов и другого оборудования на национальном уровне, определение дальнейших потребностей в развитии добычи урана и топливного цикла и выявление задач, связанных с хранением и регенерацией отработавшего топлива и захоропением радиоактивных отходов. В исследовании оцениваются также сроки и темпы внедрения усовершенствованных ядерных технологий, таких как реакторы-размножители на быстрых нейтронах. [c.94]

Рассмотрена специфика технологии и определяемой ею экономики основных стадий и главных процессов производства природного и обогащенного урана, гаэлов и тепловыделяющих сборок, радиохимической регенерации отработавшего топлива и обращения с радиоактивными отходами. Даны расчетные формулы потребления ядерного топлива на АЭС, рассмотрены критерии эффективности его использо-ваиня стоимости различных переделов. Третье нздаине книги (1-е изд. — 1980 г., 2-е изд. — 1984 г.) дополнено новым разделом Экономика АЭС . [c.2]

Из этого следует, что ядерное топливо должно многократно циркулировать через реакторы и топливные предприятия атомной промышленности радиохимические заводы, обеспечивающие регенерацию (очистку от продуктов деления и примесей) выгруженного из реактора топлива и возврат его в топливный цикл после необходимого дообогащения делящимися нуклидами метал-лу №ические заводы по производству новых твэлов, в которых регенерироВ анное топливо добавляется к свежему, не подвергавшемуся облучению в реакторах. Таким образом, характерная особенность топливоснабжения в ядерной энергетике — техническая возможность и необходимость возврата в цикл (рецикл) не использованных в условиях однократного пребывания в реакторе делящихся и воспроизводящих изотопов урана и плутония. Для обеспечения бесперебойного топливоснабжения создаются необходимые мощности предприятий топливного цикла. Их можно рассматривать как предприятия, удовлетворяющие собственные нужды ядерной энергетики как отрасли. На возможности рецикла урана и плутония основана концепция развития ядерной энергетики на реакторах-размножителях ядерного топлива. [c.90]

Сырьевой основой ядерного топлива современной ядерной энергетики является природный уран. Добыча урановой руды и извлечение из нее урана, многопередельные процессы переработки уранового сырья в готовое ядерное топливо, эффективное его использование при глубоком выгорании в ядерных реакторах, транспортирование и химическая регенерация отработавшего топлива, его очистка от радиоактивных отходов (РАО) и примесей, их безопасное хранение и захоронение, многократный возврат [c.111]

На рис. 5.6 показано возможное снижение ежегодной потребности в природном уране для обеспечения перегрузки свежим слабообогащенным топливом реакторов на тепловых нейтронах PWR и BWR электрической мощностью 1000 МВт при различных циклах использования ядерного топлива одноразовом (без химической регенерации), при возврате в топливный цикл только регенерированного урана, при возврате в цикл (рецикле) невы-горевшего урана и накопленного вторичного топлива — плутония. [c.126]

На обогащение или дообогащение может поступать после со-ответствукЛцей очистки и фторирования не только природный, но и регенерированный уран, извлеченный из отработавшего в реакторе ядерного топлива. Этот уран может иметь содержание 235U меньше или больше 0,711 %. При определении его удельного расхода как исходного сырья для обогащения он приводится к концентрации природного урана (по формулам 7.2). При определении его цены учитываются все затраты по хранению, транспортированию, радиохимической регенерации, включая затраты на переработку и длительное хранение радиоактивных отходов, а также по превращению регенерированного урана в гексафторид. [c.238]

Отработавшее ядерное топливо по истечении определенног( срока выдержки в охлаждающих бассейнах на АЭС перевозитс5 на перерабатывающий химический завод для регенерации в спе циальных контейнерах железнодорожным, автомобильным ил1 водным транспортом. Для транспортирования контейнеров при меняются специально спроектированные вагоны, автотрайлеры i-плавучие средства. [c.346]

Отработавщие тепловыделяющие сборки временно хранят в бассейне выдержки энергоблока, затем в хранилище отработавшего ядерного топлива (ХОЯТ). В дальнейшем сборки должны быть вывезены с территории АЭС на радиохимический комбинат для регенерации, в ходе которой ТВС вначале разделывают (концевые элементы ТВС отделяют от твэлов), затем пучки твэлов расчленяют на короткие отрезки, после чего отрезки растворяют в азотной кислоте. Полученный раствор топлива центрифугируют (или фильтруют) для отделения от него нерастворившихся продуктов деления и продуктов коррозии. После этого из раствора выделяют уран и плутоний в виде уранил-нитрата и нит- [c.182]

Система производств, связанных с переделами топлива до АЭС и обращением с топливом после АЭС, наз. топливным циклом. Он может быть разомкнутым, если выгружаемое из ядерного реактора отработанное топливо не отправляется на регенерацию, а хранится в долговрем. хранилищах. Однако экономически более разумным является замкнутый топливный цикл, в к-ром предусматривается круговорот ядерного горючего. Такой цикл—необходимое и обязательное условие будущего крупномасштабного развития Я. э., ориентироваяного на всё возрастающую долю реакторов на быстрых нейтронах (т. и. быстрые реакторы). АЭС с такими реакторами одновременно с вь1работкой электроэнергии способны нарабатывать вторичное ядерное горючее (напр., плутоний) в кол-ве, несколько большем, чем в них сгорает урана (т. н. расширенное воспроиз-во). Это делает природные и уже накопленные запасы ядерного горючего практически бесконечным источником энергии. [c.663]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...