Главная страница » Интересное » Как производят ядерное топливо

Чат
Комунист
https://www.youtube.com/watch?v=fKHuIWJKvAw
Гусінь
Pine from cellars, wink agree
Pine from cellars
Гусінь, красиво сказано!, я б так не смог. Аж исследовать глубины захотелось ..
россо леванто
Гусінь
Pine from cellars, не хрен, а глубокомер души человеческой
Pine from cellars
хрен господний! На главной (ударение на О)
Apollon13
Или расточить butthurt
Apollon13
Где можно цо литых дисков рассверлить?
Мясник
Гусінь
olen птнц
Свідомий
Комунист
Пригадую комедію гомоеректус
россо леванто
Билетер!
россо леванто
А как общаться то между собой будете? lol lol
Павлики Морозовы блядь...
россо леванто
Комитет Госдумы поддержал введение ареста на 15 суток и обязательных работ за мат в семье
Варламов
ШМОНЕ ШМОНЕ
россо леванто
Виолончель! Вайбер блеать!
Варламов
troll
Варламов
поехал сразу в одессцу
Варламов
поехал сразу в одессц
россо леванто
Билетер no
Бухлишко
Pine from cellars, ты знаешь, что с этим стихом сделать? troll
Pine from cellars
Бухлишко, прикольный стих
Pine from cellars
у него гастроли по всей стране
россо леванто
Билетер, ты доехал? Ответь.
Свідомий
Гусінь
Трансформеры якши
Гусінь
olen
Бухлишко
Pine from cellars, f5 troll

Только зарегистрированные посетители могут писать в чате.
Опрос

Как часто вы моете свой гениталий?

Каждый день
Каждые 1-3 дня
Раз в неделю
Раз в месяц
От случая к случаю
Вообще не мою
 
 
 
Добывают уран двумя основными способами:
1) Прямая добыча в карьерах или шахтах, если позволяет глубина залегания урана. С этим методом, надеюсь, всё понятно.

2) Подземное выщелачивание. Это когда на том месте, где найден уран, бурятся скважины, в них закачивается слабый раствор серной кислоты, а уже раствор взаимодействует с ураном, соединяясь с ним. Затем получившаяся смесь откачивается наверх, на поверхность, и из неё химическими методами выделяется уран.

Как производят ядерное топливо


Представим, будто мы уже добыли на руднике уран и подготовили его для дальнейших преобразований. На фото ниже - так называемый "желтый кек", U3O8. В бочке для дальнейшей перевозки.

Как производят ядерное топливо


Всё бы хорошо, и этот уран в теории можно было бы сразу использовать для производства топлива для АЭС, но увы. Природа, как всегда, подкинула нам работы. Дело в том что природный уран состоит из смеси трех изотопов. Это U238 (99.2745%), U235 (0.72%) и U234(0.0055%). Нас интересует здесь лишь U235 - так как он отлично делится тепловыми нейтронами в реакторе, именно он позволяет нам пользоваться всеми благами цепной реакции деления. К сожалению, его природной концентрации не хватит для стабильной и долгой работы современного реактора АЭС. Хотя, насколько я знаю, аппарат РБМК спроектирован так, что запуститься на топливе из природного урана сможет, но вот стабильность, долговременность и безопасность работы на таком топливе совершенно не гарантируется. Уран нам надо обогатить. То есть повысить концентрацию U235 от природной до той, которая используется в реакторе.

Для примера, реактор РБМК работает на уране обогащения 2.8%, ВВЭР-1000 - обогащение от 1.6 до 5.0%. Судовые и корабельные ядерные энергетические установки кушают топливо с обогащением до 20%. А некоторые исследовательские реакторы работают на топливе аж с 90% обогащением (пример - ИРТ-Т в Томске).

В России обогащение урана проводится на газовых центрифугах. Т. е. тот желтый порошок, что был на фото ранее, превращают в газ, гексафторид урана UF6. Затем этот газ поступает на целый каскад центрифуг. На выходе из каждой центрифуги, из-за разности веса ядер U235 и U238, мы получаем гексафторид урана с чуть повышенным содержанием U235. Процесс повторяется многократно и в итоге мы получаем гексафторид урана с нужным нам обогащением. На фото ниже как раз можно увидеть масштаб каскада центрифуг - их очень много и простираются они в далекие дали.

Как производят ядерное топливо


Затем газ UF6 превращают обратно в UO2, в виде порошка. Химия, всё-таки, очень полезная наука и позволяет нам творить такие чудеса.

Однако этот порошок в реактор так просто не засыпать. Вернее, засыпать-то можно, но ничего хорошего из этого не выйдет. Его (порошок) надо привести к такому виду, чтобы мы могли надолго, на годы, опустить его в реактор. При этом само горючее не должно контактировать с теплоносителем и выходить за пределы активной зоны. И еще ко всему этому топливо должно выдерживать очень и очень суровые давления и температуры, которые возникнут в нём при работе внутри реактора.

Забыл, кстати, сказать что порошок тоже не абы какой - он должен быть определенных размеров, чтобы при спрессовывании и спекании не образовывалось ненужных пустот и трещин. Сначала из порошка делают таблетки, путем спрессовывания и долгого выпекания (технология действительно непростая, если её нарушить - топливные таблетки не будут годны к использованию). Вариации таблеток покажу на фото ниже.

Как производят ядерное топливо


Отверстия и выемки на таблетках нужны для компенсации теплового расширения и радиационных формоизменений. В реакторе со временем таблетки пухнут, выгибаются, изменяют размеры, и если ничего не предусмотреть - могут разрушиться, а это плохо.

Как производят ядерное топливо


Готовые таблетки затем упаковывают в металлические трубки (из стали, циркония и его сплавов и других металлов). Трубки закрывают с обоих концов и герметизируют. Готовая трубка с топливом называется твэл - тепловыделяющий элемент.

Как производят ядерное топливо


Для разных реакторов требуются твэлы разной конструкции и обогащения. Твэл РБМК, например, длиной 3.5 метра. Твэлы, кстати, бывают не только стержневые. как на фото. Они бывают пластинчатые, кольцевые, море различных видов и модификаций. Твэлы затем объединяют в тепловыделяющие сборки - ТВС. ТВС реактора РБМК состоит из 18 твэлов и выглядит примерно вот так:

Как производят ядерное топливо


ТВС реактора ВВЭР выглядит вот так:

Как производят ядерное топливо


Как видно, ТВС реактора ВВЭР состоит из гораздо большего количества твэлов, чем у РБМК.
Готовое специзделие (ТВС) затем с соблюдением мер предосторожности доставляется на АЭС. Зачем предосторожности? Ядерное горючее, хоть пока и нерадиоактивно, очень ценное, дорогое, и при очень неаккуратном обращении способно вызвать много проблем. Затем проводится финальный контроль состояния ТВС и - загрузка в реактор. Всё, уран прошел долгий путь от руды под землей к высокотехнологичному устройству внутри ядерного реактора. Теперь у него другая судьба - несколько лет тужиться внутри реактора и выделять драгоценное тепло, которое у него будет забирать вода (или любой другой теплоноситель).
189
 
log1tech
20:16:04 15.01.16
 
Blokbaster
20:16:13 15.01.16
 
bratez
20:19:24 15.01.16
 
mangust 31
20:22:53 15.01.16
 
DimidrALL
20:24:44 15.01.16
 
foxianna
20:27:33 15.01.16
 
DeZZZ
20:29:31 15.01.16
 
Ovod
20:30:14 15.01.16
 
Магадан
20:37:08 15.01.16
 
ParamonART
20:37:17 15.01.16
1234567891011121314151617181920
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Лучшие комментарии
#---
 
bratez
15-01-2016 20:19
41
с удовольствием читал, спасибо
#---
 
Crecker
15-01-2016 21:14
17
Таможенники при личном досмотре обнаружили у мужчины в трусах 1кг. урана. Спрашивают его: Ты что дурак чтоли у тебя ж детей не будет никогда. Черт с ними с детьми, зато внуков на всю жизнь обеспечу.
#1
 
bratez
15-01-2016 20:19
 
1224
 
Старожилы S.F.W.
41
 
foxianna
20:27:37 15.01.16
 
ParamonART
20:37:47 15.01.16
 
hot
21:05:04 15.01.16
 
mikluxo
21:06:46 15.01.16
 
Reize
21:08:55 15.01.16
 
skyman
21:13:21 15.01.16
 
vlag
21:35:32 15.01.16
 
Kamfenkel
21:36:17 15.01.16
 
DreD
21:39:06 15.01.16
 
VOLALEVIT
21:46:56 15.01.16
12345
с удовольствием читал, спасибо
__________________________________________
"... мне так стыдно!!! я хочу чтобы вы все умерли!!!"

#2
 
DeZZZ
15-01-2016 20:29
 
141
 
8804
 
Журналюги
-5
 
inside
23:47:56 15.01.16
 
ёжик в Тюмени
3:29:00 16.01.16
 
lebedinskiy.e.a
8:27:27 16.01.16
 
WeiS
10:47:53 16.01.16
 
Serejant
13:46:42 16.01.16
 
EQuali3er
10:37:05 17.01.16
 
sinani
22:10:35 19.01.16

#3
 
Ovod
15-01-2016 20:30
 
3
 
258
 
Старожилы S.F.W.
2
 
ёжик в Тюмени
3:20:15 16.01.16
 
Crecker
13:27:51 17.01.16
молодца!

#4
15-01-2016 21:14
 
21
 
4985
 
Старожилы S.F.W.
17
 
Kamfenkel
21:36:28 15.01.16
 
dralex
21:44:14 15.01.16
 
Rosth
22:20:34 15.01.16
 
deusex
22:50:58 15.01.16
 
ParamonART
23:14:39 15.01.16
 
inside
23:48:07 15.01.16
 
SERGEY AMVFRZ
0:45:53 16.01.16
 
Uncle_Sam
5:37:13 16.01.16
 
Jerico
8:41:59 16.01.16
 
Strelok
8:52:40 16.01.16
12
Таможенники при личном досмотре обнаружили у мужчины в трусах 1кг. урана. Спрашивают его: Ты что дурак чтоли у тебя ж детей не будет никогда. Черт с ними с детьми, зато внуков на всю жизнь обеспечу.
__________________________________________

#5
15-01-2016 21:15
 
2581
 
Старожилы S.F.W.
2
 
ёжик в Тюмени
3:29:09 16.01.16
 
sergsum
11:30:22 16.01.16
ahuel

#6
 
stan
15-01-2016 21:21
 
207
 
Читатели
3
 
inside
23:48:13 15.01.16
 
Gramazeka
13:52:12 16.01.16
 
EQuali3er
10:38:25 17.01.16
эх...еще стоимость конечного продукта привел бы, да в сравнении из разных стран...

#7
 
vtx
15-01-2016 21:26
 
15
 
Читатели
2
 
Humanz
3:11:51 16.01.16
 
ёжик в Тюмени
3:20:33 16.01.16
 
sabaka
20:17:11 17.01.16
 
tafguy
2:27:45 20.01.16
Опишите, пожалста, продолжение цикла и судьбу урана в реакторе.
Только помедленнее, я записываю.

#8
 
vsbaron
15-01-2016 21:26
 
3
 
720
 
Старожилы S.F.W.
1
 
ёжик в Тюмени
3:20:36 16.01.16
5

#9
 
noga
15-01-2016 21:54
 
461
 
9516
 
Журналюги
1
 
ёжик в Тюмени
3:20:38 16.01.16
Интересно было почитать
__________________________________________
Эх, вот почему, если баба умная, то она обязательно дура?

В этом мире чудес не бывает. Есть лишь случайность, неизбежность, и то что сам собираешься сделать и больше ничего

"я вас ненавижу. два часа ночи, а я лажу в гугле и ищу, почему японки не бреют пах. ©Клон"


#10
15-01-2016 22:19
 
1263
 
Читатели
0
а чьи руки на фото -ужо помер?

#11
15-01-2016 23:48
 
1087
 
3237
 
Мистер Комунист
0
Интересно. Энергия распада ядер или энергия синтеза ядер первична?

#12
 
val43
16-01-2016 00:46
 
2338
 
4841
 
Журналюги
6
 
Gramazeka
13:52:32 16.01.16
 
Demon
16:10:17 16.01.16
 
Avior
17:25:28 16.01.16
 
Shunya
19:54:34 16.01.16
 
Crecker
13:28:33 17.01.16
 
Басмач
13:58:26 17.01.16
Цитата: трепанг
а чьи руки на фото -ужо помер?
А с чего бы ему помирать? До начала цепной реакции уран для человека безвреден, его радиационный фон немногим больше природного.
__________________________________________
Глухому не расскажешь,
Слепому не покажешь,
Долбоебу не докажешь...

#13
16-01-2016 01:25
 
248
 
Читатели
1
 
sergsum
0:27:55 19.01.16
Подземное выщелачивание. Это когда на том месте, где найден уран, бурятся скважины, в них закачивается слабый раствор серной кислоты
блин, почему не выкислочивание why
а в целом очень познавательно, даже не подозревал, что уран можно брать в руки thumbsup

#14
16-01-2016 03:25
 
84
 
710
 
Старожилы S.F.W.
3
 
Uncle_Sam
5:40:02 16.01.16
 
Вить
9:54:33 16.01.16
 
мистерСрАзУ
0:06:29 17.01.16
 
EQuali3er
10:39:13 17.01.16
 
sabaka
20:17:45 17.01.16
Отличный пост. hi
Но прям расстроился, ибо был уверен что далее будет описание с фото как стержни опускают в реактор и как он работает. Запости, если не трудно. hacker У тебя хорошо получается. Молодец.
__________________________________________
Слава Киевской Руси - "новороссия" соси !

#15
16-01-2016 03:41
 
1263
 
Читатели
2
 
stan
8:12:07 16.01.16
 
Shunya
19:55:08 16.01.16
val43-ну а как же урановые рудники-зеки -неминуемая быстрая гибель на них?

#16
16-01-2016 05:39
 
14220
 
Старожилы S.F.W.
0
Позновательно! А я думал что уран дядя лопатой в топку реактора кидает как качегар в топку паровоза! Шутка.

#17
 
val43
16-01-2016 05:55
 
2338
 
4841
 
Журналюги
0
Цитата: трепанг
val43-ну а как же урановые рудники-зеки -неминуемая быстрая гибель на них?
Да сказки это все...
__________________________________________
Глухому не расскажешь,
Слепому не покажешь,
Долбоебу не докажешь...

#18
16-01-2016 06:29
 
1087
 
3237
 
Мистер Комунист
1
 
трепанг
10:13:11 16.01.16
Сколько в планете Уран урана?

#20
 
-=Kos=-
16-01-2016 10:28
 
209
 
Старожилы S.F.W.
3
 
sergsum
10:48:10 16.01.16
 
трепанг
21:05:57 16.01.16
 
ned
1:13:00 17.01.16
 
Басмач
13:59:00 17.01.16
 
DonPedro
19:56:23 17.01.16
трепанг,
Зеки мрут не от урана а от условий жизни и труда

#21
16-01-2016 12:28
 
29
 
6408
 
Старожилы S.F.W.
2
 
habatun
14:10:57 16.01.16
 
Aleksandr_
10:39:45 19.01.16
ahuel а как твэлы и твсы не сжигают всё вокруг до загрузки в реактор? как их "включают"?
__________________________________________

#22
16-01-2016 13:55
 
6
 
5581
 
Старожилы S.F.W.
1
 
Aleksandr_
10:40:06 19.01.16
Цитата: _-XAKEP-_
а как твэлы и твсы не сжигают всё вокруг до загрузки в реактор? как их "включают"?

Как я понимаю, там бомбардировка ядрами идет того топлива, которое было загружено перед новыми стержнями, а, может быть, какая-то установка, которая специально бомбардирует ядрами этот уран.


А что делают с 238 ураном?
__________________________________________
Abandon hope all ye who enter here


#23
16-01-2016 13:56
 
-4
 
890
 
Старожилы S.F.W.
1
 
ёжик в Тюмени
3:04:40 17.01.16
Спасибо за пост.
__________________________________________
Всех слушай, а свой ум имей.

#24
 
habatun
16-01-2016 14:07
 
392
 
Старожилы S.F.W.
1
 
_-XAKEP-_
15:24:51 10.07.16
_-XAKEP-_, магия запуска
Лично я нихера не понял what

#25
 
rik_en
16-01-2016 15:33
 
163
 
Старожилы S.F.W.
0
Расскажи лучше как отработанное топливо хранят
Я сам родом из города Энергодар, возле которого расположена запорожская аэс
Там есть СХОЯТ. так вот эти суки приносят много проблем

#26
 
sonyc
16-01-2016 15:50
 
348
 
Старожилы S.F.W.
1
 
ёжик в Тюмени
3:05:13 17.01.16
Позновательно.
__________________________________________

#27
 
val43
16-01-2016 16:06
 
2338
 
4841
 
Журналюги
1
 
_-XAKEP-_
15:25:11 10.07.16
Цитата: stan
эх...еще стоимость конечного продукта привел бы, да в сравнении из разных стран...
А смысл? Величина эта переменная, зависит от множества объективных и субъективных факторов. Кто мог подумать, что извечная кормушка русских чиновников (не путать с людьми), вдруг сделает такой финт ушами?
Цитата: ёжик в Тюмени
далее будет описание с фото как стержни опускают в реактор и как он работает.
Стержни опускают в реактор только при загрузке. А управляют реакцией компенсирующие стержни из кадмия или бора.
Цитата: ёжик в Тюмени
Запости, если не трудно.
Заступил на вахту, сменюсь - постараюсь.
Цитата: -=Kos=-
Зеки мрут не от урана а от условий жизни и труда
Уран безвреден, если его не кушать и не вдыхать. Как тот же мышьяк. Какая ТБ при добычи урана зеками - можно только представить. Хотя... То, что на урановых рудниках работали зеки, документального подтверждения не имеет.
Цитата: _-XAKEP-_
а как твэлы и твсы не сжигают всё вокруг до загрузки в реактор? как их "включают"?
Цепная реакция начинается при достижении ураном критической массы. И ТВЭЛ, и ТВС этой массы не имеют, а по сему, практически безвредны. В самой активной зоне они компенсируются стержнями из бора или кадмия (устройство так и называется - компенсирующие решетки), а так же теплоноситетелем, в роли которого чаще всего выступает вода (помните, когда американцы придумали нейтронную бомбу, ходила шутка, что цивилизация снова начнется с рыб и земноводных).
__________________________________________
Глухому не расскажешь,
Слепому не покажешь,
Долбоебу не докажешь...

#28
 
gera
16-01-2016 16:28
 
12
 
10341
 
Старожилы S.F.W.
2
 
ёжик в Тюмени
3:11:31 17.01.16
 
_-XAKEP-_
15:25:20 10.07.16
замечательный пост
__________________________________________


:) softdep.ucoz.com :) freebsd.3dn.ru

#29
16-01-2016 17:11
 
1
 
Старожилы S.F.W.
1
 
BearGrylls
1:14:00 19.01.16
Работаю на Южноукраинской АЭС, лично наблюдал выгрузку и загрузку топлива, правда свечения не видел, т.к. перед пуском реактора камеру снимают, реактор закрывают, подключают СУЗ (система управления защитой), закрывают бочку и только после этого (не считая всех проверок) производят пуск реактора.
Реактор ВВР-1000.

#30
 
val43
16-01-2016 17:29
 
2338
 
4841
 
Журналюги
0
Garik1984, лично наблюдал перегрузку топлива на РПКСН К-447. Ни о каком свечении речи быть не могло, т.к. отработанные стержни сначала убираются в индивидуальные контейнеры, а потом уже грузятся в общий и вывозятся. Новое топливо, как уже выше сказано, не фонит. Реакторы водо-водяные ВМ-4Б, такие как и у вас, но послабше.
__________________________________________
Глухому не расскажешь,
Слепому не покажешь,
Долбоебу не докажешь...

#31
 
uzbek
16-01-2016 17:46
 
739
 
Старожилы S.F.W.
0
первая фотка похожа на мою родину где мы и добывали тот самый уран
__________________________________________
не поверите..

#32
16-01-2016 20:19
 
1
 
119
 
Старожилы S.F.W.
0
up

#33
16-01-2016 20:19
 
1820
 
Читатели
1
 
ёжик в Тюмени
7:40:40 18.01.16
спасибо........ на редкость прекрасная информация...

#34
 
ned
17-01-2016 01:16
 
1
 
1093
 
Старожилы S.F.W.
1
 
ёжик в Тюмени
7:40:49 18.01.16
Спасибо, интересно

#35
17-01-2016 02:11
 
301
 
Старожилы S.F.W.
0
Цитата: -=Kos=-
Зеки мрут не от урана а от условий жизни и труда

Т.е. вы считаете, что радон и пыль урановой руды с большим количеством тяжелых элементов на это никак не влияла?

#36
18-01-2016 07:52
 
84
 
710
 
Старожилы S.F.W.
0
По сути мы - электрическая цивилизация. Всё сводится к одному - производству электрической энергии. Проще говоря, чем крутить генератор.
__________________________________________
Слава Киевской Руси - "новороссия" соси !

#37
18-01-2016 18:14
 
159
 
Читатели
0
о. оно на стальную арматуру похоже. если подменить палки арматурой и продать будет прибыль. думаю не заметят придурки
__________________________________________
Ничто не защищает ваши зубы 24 часа так, как нормальное отношение ко мне!

#38
 
4okopie
02-02-2016 20:10
 
13
 
Читатели
0
ahuel

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
наверх