TVEL je ... Detaljna analiza

U članku se govori o tome što je TVEL, zašto je to potrebno, gdje se koristi, kako se stvara i da li postoje reaktori koji ne koriste TVEL.

Atomsko doba

Vjerojatno je nuklearna industrija najmlađa. Tek krajem XIX. Stoljeća znanstvenici su mogli djelomično razumjeti što je radioaktivnost, radioaktivno raspadanje i koje tvari posjeduju ta svojstva. I mnoga od toga znaju životne troškove, budući da je štetan učinak zračenja na žive organizme dugo ostao nepoznat.

Mnogo kasnije, radioaktivni materijali korišteni su iu civilnom životu i vojsci. Trenutno su sve razvijene zemlje imaju svoje nuklearno oružje i nuklearnih elektrana, koje pružaju veliku količinu energije bez obzira na fosilna goriva ili prirodnih resursa kao što su voda (govorimo o hidroelektranama).

TVEL ishellip-

Ali za izgradnju atomskog reaktora za proizvodnju električne energije ili druge namjene, prvo morate napraviti odgovarajuće gorivo, jer prirodni uran, iako ima radioaktivnost, ali njegova energija nije dovoljna. Budući da većina vrsta reaktora koristi gorivo na temelju obogaćen uranij, a zauzvrat se učitava u posebne uređaje nazvane TVEL. TVEL je poseban uređaj koji je dio nuklearnog reaktora i sadrži nuklearno gorivo. Njihova izgradnja i vrsta goriva, mi ćemo detaljnije raspravljati.

dizajn

Ovisno o vrsti reaktora, neki parametri elemenata goriva mogu varirati, ali njihova cjelokupna konstrukcija i načelo uređaja jednaki su. Jednostavnije rečeno, TVEL je šuplja cijev od legure od cirkonija s nekim drugim metalima, u kojima se instaliraju tablete goriva iz urana dioksida.

gorivo

Uran je najveći "radio" radioaktivni materijal, temeljen na njemu, proizvedeni su mnogi drugi izotopi, koji se koriste u industriji iu oružju. Njegova se proizvodnja malo razlikuje od ekstrakcije ugljena, ali u prirodnom, prirodnom stanju apsolutno je sigurna za ljude. Tako priče o tome mina urana, gdje se oni odnose život osuđen zatvorenika, ništa drugo nego mit. Osoba ima veću vjerojatnost da će umrijeti od nedostatka sunčeve svjetlosti i napornog rada u rudniku, nego od bolesti zračenja.

Dobivanje urana vrlo je jednostavno - eksplozije razbijaju stijenu, nakon čega se isporučuje na površinu, gdje se razvrstava i dalje obrađuje. Postupak obogaćivanja urana može se provesti na različite načine, ali u Rusiji to se postiže uz pomoć centrifuga plina. Prvo, uran se prevodi u plinovito stanje, nakon čega se plin u centrifugama odvoji i potrebni izotopi razdvajaju centrifugalnom silom. Nakon toga pretvaraju se u uranijev dioksid, komprimirani u tablete i napunjeni u TVEL. Ovo je najčešći način proizvodnje goriva za elemente goriva.

primjena

Broj gorivih elemenata u reaktoru ovisi o veličini, vrsti i snazi. Nakon proizvodnje, oni se utovaruju u reaktor, gdje počinje reakcija nuklearne raspadanja, što rezultira snažnim otpuštanjem ogromne količine topline koja je izvor energije. Također, snaga reaktora može se kontrolirati brojem elemenata goriva u radnom području. S vremena na vrijeme, kako se koriste, zamjenjuju se novima, sa "svježim" peleta iz uranij-dioksida. Sada znamo što znači TVEL, kako su napravljeni i zašto su im potrebni. Međutim, svi nuklearni reaktori ne trebaju takve elemente, a to su RTG-ovi.

RTG

radioaktivni izotop termoelektrični generator - ovaj uređaj, koji je u svom principu sličan nuklearnim reaktorima, ali njihov proces temelji se ne na lančanu reakciju propadanja atoma nego na toplinskom. Jednostavno rečeno, ovo je velika instalacija koja proizvodi puno topline s radioaktivnom tvari koja se pretvara izravno u električnu energiju. Za razliku od nuklearnih reaktora, RTG-ovi nemaju pokretne dijelove, pouzdani su, kompaktniji i izdržljivi. Ali oni imaju znatno manju učinkovitost.

Koriste se uglavnom u onim uvjetima gdje je nemoguće dobiti energiju na druge načine, ili su te metode vrlo teške. U godinama SSSR-a, RTG-ovi su bili isporučeni s istraživačkim i meteorološkim postajama Far North, obalne beacons, plutače itd.

Trenutačno je njihov životni vijek istekao, ali neki od njih i dalje ostaju u izvornim baznim područjima i često nisu ni zaštićeni. Kao rezultat toga, tu je nesreća, na primjer, nekoliko takvih objekata po obojenih metala pokušava razumjeti i stekli jaka zračenja, a Gruzija mještani ih koristi kao izvor topline i također je pretrpjela bolesti zračenja.

Sada znamo strukturu elemenata goriva i demontirali njihovu definiciju. TVEL su važni dijelovi reaktora, rad bez kojih je nemoguće.