2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25
مقاله در مورد چیستی TVEL، چه چیزی مورد نیاز است، در کجا استفاده می شود، چگونه ایجاد می شود و آیا راکتورهایی وجود دارند که از TVEL استفاده نمی کنند صحبت می کند.
عصر اتمی
احتمالاً جوانترین شاخه انرژی هسته ای است. تنها در پایان قرن نوزدهم، دانشمندان توانستند تا حدودی بفهمند رادیواکتیویته، واپاشی رادیواکتیو چیست و چه موادی این خواص را دارند. و این دانش به قیمت جان افراد زیادی تمام شد، زیرا تأثیر مضر تشعشع بر موجودات زنده برای مدت طولانی ناشناخته باقی ماند.
بسیار بعد، مواد رادیواکتیو هم در زندگی غیرنظامی و هم در ارتش مورد استفاده قرار گرفت. در حال حاضر، همه کشورهای توسعه یافته سلاح های هسته ای و نیروگاه های هسته ای خود را دارند که به شما امکان می دهد صرف نظر از سوخت های فسیلی یا منابع طبیعی مانند آب (در مورد نیروگاه های برق آبی صحبت می کنیم) انرژی زیادی دریافت کنید.
TVEL است…
اما برای ساخت یک راکتور هسته ای برای تولید برق یا اهداف دیگر، ابتدا باید سوخت مناسب را تهیه کرد، زیرا اورانیوم طبیعی اگرچه دارای رادیواکتیویته است، اما انرژی آن کافی نیست. بنابراین، اکثر انواع راکتورها از سوخت مبتنی بر اورانیوم غنی شده استفاده می کنند و آن را دربه نوبه خود در دستگاه های خاصی به نام TVEL بارگذاری می شود. TVEL یک دستگاه ویژه است که بخشی از یک راکتور هسته ای است و حاوی سوخت هسته ای است. ما طراحی و نوع سوخت آنها را با جزئیات بیشتری تجزیه و تحلیل خواهیم کرد.
طراحی
بسته به نوع راکتور، برخی از پارامترهای عناصر سوخت ممکن است متفاوت باشد، اما طراحی کلی و اصل دستگاه آنها یکسان است. به بیان ساده، TVEL یک لوله توخالی ساخته شده از آلیاژ زیرکونیوم با برخی فلزات دیگر است که در آن گلوله های سوخت دی اکسید اورانیوم نصب شده است.
سوخت
اورانیوم "مسافر" ترین ماده رادیواکتیو است؛ بر اساس آن، بسیاری از ایزوتوپ های دیگر تولید می شوند که هم در صنعت و هم در سلاح استفاده می شوند. استخراج آن تفاوت چندانی با استخراج زغال سنگ ندارد و در حالت طبیعی و طبیعی برای مردم کاملا بی خطر است. بنابراین داستان های مربوط به معادن اورانیوم، جایی که زندانیان محکوم به حبس ابد فرستاده می شوند، افسانه ای بیش نیستند. یک فرد ترجیح می دهد به دلیل کمبود نور خورشید و کار سخت در معدن بمیرد تا در اثر بیماری تشعشع.
معدن اورانیوم بسیار ساده است - انفجارها سنگ را می شکنند و پس از آن به سطح تحویل داده می شود و در آنجا مرتب شده و بیشتر پردازش می شود. فرآیند غنی سازی اورانیوم را می توان به روش های مختلفی انجام داد، اما در روسیه این کار با استفاده از سانتریفیوژهای گازی انجام می شود. ابتدا اورانیوم به حالت گازی تبدیل می شود و پس از آن گاز در سانتریفیوژها تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز جدا می شود وایزوتوپ های مورد نظر جدا می شوند. پس از آن، آنها به دی اکسید اورانیوم تبدیل می شوند، به قرص فشرده می شوند و در میله سوخت قرار می گیرند. این رایج ترین راه برای تولید سوخت برای پیل های سوختی است.
برنامه
تعداد میله های سوخت در یک راکتور به اندازه، نوع و قدرت آن بستگی دارد. پس از ساخت، آنها در یک راکتور بارگیری می شوند، جایی که واکنش فروپاشی هسته ای آغاز می شود، در نتیجه انتشار قدرتمند مقدار زیادی گرما رخ می دهد که به عنوان منبع انرژی عمل می کند. همچنین، قدرت راکتور را می توان با تعداد عناصر سوخت در منطقه کار کنترل کرد. گاه به گاه، با استفاده از آنها، با قرص های جدید دی اکسید اورانیوم "تازه" جایگزین می شوند. بنابراین اکنون می دانیم که TVEL به چه معناست، چگونه ساخته می شود و اصلاً چرا به آنها نیاز است. با این حال، همه راکتورهای هسته ای به چنین عناصری نیاز ندارند و اینها RTG هستند.
RTG
ژنراتور ترموالکتریک ایزوتوپ رادیویی وسیله ای است که در اصل شبیه راکتورهای هسته ای است، اما فرآیند آنها بر اساس واکنش زنجیره ای فروپاشی اتمی نیست، بلکه بر اساس گرما است. به عبارت ساده، این یک تاسیسات بزرگ است که گرمای زیادی را با مواد رادیواکتیو تولید می کند، که به نوبه خود مستقیماً به برق تبدیل می شود. برخلاف راکتورهای هسته ای، RTG ها قطعات متحرک ندارند، آنها قابل اعتمادتر، فشرده تر و بادوام تر هستند. اما در عین حال کارایی بسیار کمتری دارند.
عمدتاً در شرایطی استفاده می‌شد که از راه‌های دیگر به دست آوردن انرژی غیرممکن است یا این روش‌ها بسیار دشوار هستند. در سالهای اتحاد جماهیر شوروی، RTGها برای تحقیقات و تحقیقات عرضه می شدندایستگاه های هواشناسی شمال دور، فانوس های دریایی ساحلی، شناورهای دریایی و غیره.
در حال حاضر، عمر مفید آنها به پایان رسیده است، اما برخی از آنها هنوز در پایگاه اصلی خود باقی مانده اند و اغلب حتی به هیچ وجه محافظت نمی شوند. در نتیجه، حوادثی رخ می دهد، به عنوان مثال، شکارچیان فلزات رنگین سعی کردند چندین چنین تاسیساتی را برچیده کنند و تشعشعات قوی دریافت کردند و در گرجستان، ساکنان محلی از آنها به عنوان منبع گرما استفاده کردند و همچنین دچار بیماری تشعشع شدند.
بنابراین اکنون ما طراحی عناصر سوخت را می دانیم و تعریف آنها را از بین می بریم. TVEL بخش های مهمی از راکتور است که بدون آنها عملیات غیرممکن است.
توصیه شده:
تجزیه و تحلیل وضعیت: گزینه ها، ویژگی ها، مراحل و نتایج تجزیه و تحلیل
تحلیل موقعیت چیست؟ چه کسی و چه زمانی آن را انجام می دهد، مراحل اصلی تجزیه و تحلیل و ارزیابی وضعیت. روش ها و ابزارهای مورد استفاده در تحلیل موقعیت. چرا باید اجرا شود؟ اهمیت تجزیه و تحلیل وضعیت برای کار شرکت چیست؟
تجزیه و تحلیل سهام: روش های انجام، انتخاب روش های تجزیه و تحلیل، نکات و ترفندها
سهام چیست. چگونه سهام را تجزیه و تحلیل کنیم، از چه منابع اطلاعاتی برای این کار استفاده می شود. خطرات مرتبط با خرید سهام چیست؟ انواع تحلیل سهام، چه فرمول هایی استفاده می شود. ویژگی های تجزیه و تحلیل سهام شرکت های روسی، نکات و ترفندهایی برای جمع آوری اطلاعات و تجزیه و تحلیل سهام چیست؟
تجزیه و تحلیل بازار ارز: پیش بینی های دقیق
خود بازار ارز در اصل برای اطمینان از عملیات بانکی بین کشورهای مختلف ایجاد شد. فارکس یک بازار یا بهتر است بگوییم یکی از اجزای آن است که معامله‌گران را قادر می‌سازد تا از طریق فروش و خرید ارز سود کسب کنند. مانند هر بازار، فارکس یک مکانیسم واضح است که از قوانین و قوانین خود تبعیت می کند. وظیفه معامله گر پیش بینی حرکت قیمت برای یک جفت ارز خاص است
تجزیه و تحلیل نقطه سر به سر شرکت. تجزیه و تحلیل سربه سر تولید
تحلیل سربه سر فرآیندی است که از طریق آن یک کسب و کار می تواند تصمیم بگیرد که چقدر محصولات نهایی تولید و بفروشد. این به شما امکان می دهد تعیین کنید چه زمانی می توانید یک مورد هزینه را پوشش دهید
کارگاه چیست؟ تجزیه و تحلیل دقیق
مقاله درباره چیستی کارگاه، اولین بار ظهور آنها و دلایل ظهور آنها در قرون وسطی می گوید
