Отвальный уран

Дальнейшие темпы, масштабы и экономические характеристики ядерной энергетики в значительной степени будут определяться скоростью наработки плутония. Атомная энергетика может занять определяющее положение в энергетике только в том случае, если будут созданы быстрые реакторы, способные обеспечить необходимый темп накопления плутония, потребляя только отвальный уран и часть нарабатываемого в них плутония. [c.9]

С учетом высоких темпов развития всей энергетики (7 2 = 8— 10 лет) и атомной энергетики = Ъ лет) А. П. Александровым [1.1] впервые четко сформулировано требование о необходимости достижения 4 — 6 лет времени удвоения плутония в бридерах. В этом случае может быть решена проблема самообеспечения плутонием развивающейся ядерной энергетики при ограниченном потреблении природного урана на начальном этапе с последующей работой системы АЭС на отвальном уране и рещающей ролью в топливном балансе атомной энергетики вторичного делящегося плутония, полученного в быстрых реакторах (как для быстрых, так и для тепловых реакторов). [c.12]

Топливо активной зоны реакторов на тепловых нейтронах окружено в осевом и радиальном направлениях зонами воспроизводства. Сердечники твэлов зоны воспроизводства изготовляются из воспроизводящего материала (в металлической или иной форме), каким является обедненный отвальный уран , содержащий 99,7—99,8 % Назначение зоны воспроизводства — производить плутоний в результате захвата избыточных нейтронов, вылетающих из активной зоны, воспроизводящими нуклидами. Таким образом, отвальный уран в зоне воспроизводства выполняет роль сырьевой базы для наработки плутония. [c.144]

Металлический отвальный уран применяется не только в ядер-ной энергетике. Он может быть использован и частично уже используется как очень тяжелый металл (теоретическая плотность 19,0 г/см ) для защиты от ионизирующего излучения при изготовлении контейнеров для перевозки радиоактивных веществ, а также для других технических целей. [c.247]

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]

Как на газодиффузионные, так и на центробежные заводы уран поступает для обогащения в виде гексафторида урана в том же виде с заводов выходит обогащенный и обедненный уран, причем несколько десятых долей процента потока питания из-за химических взаимодействий остается внутри разделительного оборудования и трубопроводов, накапливаясь там в виде твердых отложений, например в виде UF4. В качестве питания на заводы может поступать гексафторид, содержащий или природный уран с концентрацией Со=0,711%, или обедненный уран — отвальный продукт разделительного процесса, или слегка обогащенный (а [c.205]

Основу современной атомной энергетики составляют ядерные реакторы на тепловых нейтронах, которые будут определять ее структуру и расход природного урана на ближайшее десятилетие. Однако с учетом ограниченных запасов дешевого природного урана широкое развитие атомной энергетики возможно лишь на основе ядерных реакторов на быстрых нейтронах, в которых возможно расширенное воспроизводство делящегося ядерного горючего и повышение в 30— 40 раз эффективности использования природного урана. Экономически необходимый темп удвоения производства электроэнергии в большинстве стран мира составляет 8— 10 лет, а ожидаемый аемп удвоения мощностей ядерной энергетики — 5 лет [1.1]. Атомная энергетика может выполнить возлагающиеся на нее надежды и стать определяющей в энергообеспечении, если будут созданы быстрые реакторы с временем удвоения вторичного делящегося ядерного горючего 4 — 6 лет [1.1]. В этом случае в топливном балансе ядерной энергетики определяющая роль переходит к плутонию, нарабатываемому в быстрых реакторах, а система АЭС с тепловыми и быстрыми реакторами будет способна обеспечить саморазвитие при ограниченном потреблении ресурсов природного урана на начальном этапе с последующей работой системы АЭС на отвальном уране и вторичном плутонии из быстрых реакторов. [c.3]

При используемом в настоящее время в легководных реакторах типа ВВЭР ядерном топливе, обогащаемом до 3,6—4,4%, и при содержании в отвале, равном, например, 0,2 %, на каждую тонну обогащенного урана, отправляемого на завод по изготовлению твэлов, на складах разделительного завода будет оседать 6—7,5 т обедненного продукта, т. е. 86—88 % всей массы переработанного природного урана. Этот отвальный уран в топливном цикле реакторов на тепловых нейтронах далее не участвует и может быть использован когда-либо как сырьевой воспроизводящий материал для получения из него плутония при облучении быстрыми нейтронами в реакторах-размножителях или, в перспективе, в гибридных термоядерных реакторах или в элек-троядерных реакторах-размножителях. [c.114]

В схеме ЯТЦ (рис. 5.15) предусмотрена подпитка со склада отвальным ураном и возможность применения обогащенного урана для изготовления твэлов активной зоны полностью или частично. Активная зона на высокообогащенном урановом топливе используется в реакторах на быстрых нейтронах как переходная к загрузке уран-плутонневым топливом. Временная (несколько лет) эксплуатация этих реакторов в режиме конвертера, а ие наработчика Ри, т. е. с KB I, целесообразна при дефиците Ри. Она позволяет не сдерживать темп сооружения АЭС с реакторами-размножителями топлива, так как перевод с конвертерного режима в бридерный не потребует существенных конструкционных изменений в реакторе. [c.145]

Цена 1 кг получаемого на разделительном заводе обедненного урана, идущего в отвал и поступающего на длительное хранение, не учитывается при определении цены 1 кг обогащенного урана [см. формулу (7.32]. Считается, что она невелика, и ею можно пренебречь. Однако отвальный уран имеет скрытую стоимость он почти полностью состоит из воспроизводящего материала и содержит определенное количество который может быть ча-< Рично или почти полностью когда-нибудь извлечен. Кроме того, он содерз((ит много фтора (третью часть массы). Поэтому можно рассматривать все отвалы обедненного урана не только как основной ресурс воспроизводящего материала для зон воспроизводства реакторов на быстрых нейтронах, но и как бедное (по сравнению с природным ураном) исходное сырье для получения урана с природной концентрацией Назовем этот продукт восстановленным природным ураном. В этом случае отвал можно рассматривать и как полуфабрикат, т. е. продукт незавершенного производства в технологическом цикле получения природного урана. Конечно, более глубокое извлечение из отвалов должно быть экономически оправдано и производственно обеспечено. В таком случае цену 1 кг обедненного урана можно было бы определить, исходя из затрат на получение из него как исходного питающего сырья восстановленного природного урана. При этом цена такого восстановленного природного урана должна соответствовать установившейся в данный период времени максимальной цене природного урана, добываемого из недр, использование которого в ядерной энергетике считается рентабельным. [c.244]

Не следует оценивать отвальный уран только как исходное сырье для получения восстановленного природного урана. Отвальный уран, накапливаемый на разделительных заводах, является высокоочищенным от примесей продуктом, содержащим высококонцентрированный Это готовый воспроизводящий [c.246]

Второй член уравнения характеризует затраты разделительного завода, отнесенные на отвальный уран при оптовой цене за 1 кг этого урана (в виде гексафторида), которая выражена в долях а оптовой цены за 1 кг природного урана Сс- Величину а можно принять пропорциональной отношению содержания в отвале к содержанию его в природном уране (при i/=0,l%, а=0,14, при у=0,2%, аж0,28). Такой же подход можно применить и при оценке отвалов, получаемых от дообогащения регенерированного урана, а также при дополнительном извлечении из относительно богатых отвалов, хранящихся на складах. Затраты же на разделительную работу правомерно полностью отнести на обогащенный уран. До настоящего времени еще не создана общепринятая методика расчета затрат, относимых на отвальный продукт. [c.246]

Ранее большинство заводов проводили обработку сточных вод известью перед их сбросом на хвостохранилище. Многие действующие заводы и сейчас используют этот метод, являющийся временной мерой, так как остающиеся металлы выщелачиваются из осадка вследствие выветривания. Если в отвальных хвостах Содержится пирит, то выветривание, окисление и бактериальное воздействие приводят к образованию серной кислоты. Эта кислота будет извлекать из гипса металлы и радионуклиды. Такой процесс нейтрализации не только неэффективен, но требует и высокого расхода извести, степень использования которой составляет только 20 %. В результате большие земельные площади заняты гипсом, содержащим остаточные количества металлов, что, возможно, приведет к появлению новых проблем, связанных с влиянием остатков металлов на окружающую среду. Такими металлами являются кадмий, медь, свинец, цинк, хром, никель, кобальт, уран, торий, марганец и др., а также радионуклиды Ra, юрь, ojh. В регионах, где испарение преобладает над осаждением, не возникает проблем удаления. С большинством регионов Северного полушария связаны проблемы удаления в связи с интенсивным осаждением, В таких регионах обработка сбросных растворов желательна, или даже необходима. [c.331]

Если в качестве исходного сырья для питания разделительного завода используется сильно выгоревший (д к<Со) в реакторе и затем регенерированный на радиохимическом заводе уран или берется со складов отвал со сравнительно высоким содержанием (например, у = 0,3 0,5%) и имеются производственные возможности и экономическая целесообразность более глубокого извлечения из него 235U до содержания в отвале yiкоэффициент расхода такого обедненного урана на получение 1 кг урана с содержанием равным природ- кг обедненного или отвального урана [c.208]

Затраты на изготовление твэлов в общей стоимости твэлов могут составлять для реакторов на тепловых нейтронах, работающих на слабообогащенном уране, значительную долю. Эта доля тем выше, чем ниже цены на обогащенный уран, т. е. чем дешевле природный уран, меньше цена 1 ЕРР, меньше обогащение, а следовательно, и необходимая работа разделения. Затраты на изготовление твэлов из природного и тем более отвального урана при известных условиях могут превосходить стоимость содержащегося в твэлах топлива. Поэтому важно иметь с каждого килограмма топлива, заложенного в твэл, более высокую энергоотдачу, т. е. большую глубину выгорания. [c.325]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...