2024 ავტორი: Howard Calhoun | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 10:32
სტატიაში საუბარია იმაზე, თუ რა არის TVEL, რისთვის არის საჭირო, სად გამოიყენება, როგორ იქმნება და არის თუ არა რეაქტორები, რომლებიც არ იყენებენ TVEL-ს.
ატომური ხანა
ალბათ ენერგიის ყველაზე ახალგაზრდა განშტოება არის ბირთვული. მხოლოდ მე-19 საუკუნის ბოლოს მეცნიერებმა შეძლეს ნაწილობრივ გაეგოთ რა არის რადიოაქტიურობა, რადიოაქტიური დაშლა და რა ნივთიერებებს აქვთ ეს თვისებები. და ეს ცოდნა ბევრ სიცოცხლეს დაუჯდა, რადგან რადიაციის მავნე მოქმედება ცოცხალ ორგანიზმებზე დიდი ხნის განმავლობაში უცნობი რჩებოდა.
ბევრად მოგვიანებით, რადიოაქტიური მასალები გამოიყენეს როგორც სამოქალაქო ცხოვრებაში, ასევე სამხედრო საქმეებში. დღეისათვის ყველა განვითარებულ ქვეყანას აქვს საკუთარი ატომური იარაღი და ატომური ელექტროსადგურები, რაც საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ ბევრი ენერგია წიაღისეული საწვავის ან ბუნებრივი რესურსების მიუხედავად, როგორიცაა წყალი (ვსაუბრობთ ჰიდროელექტროსადგურებზე).
TVEL არის…
მაგრამ იმისთვის, რომ ავაშენოთ ატომური რეაქტორი ელექტროენერგიის წარმოებისთვის ან სხვა მიზნებისთვის, ჯერ უნდა გააკეთოთ შესაბამისი საწვავი, რადგან ბუნებრივი ურანი მართალია რადიოაქტიურობა აქვს, მაგრამ მისი ენერგია საკმარისი არ არის. აქედან გამომდინარე, რეაქტორების უმეტესობა იყენებს საწვავს გამდიდრებულ ურანზე დაფუძნებულ საწვავს და მასშითავის მხრივ, იტვირთება სპეციალურ მოწყობილობებში, სახელწოდებით TVEL. TVEL არის სპეციალური მოწყობილობა, რომელიც ბირთვული რეაქტორის ნაწილია და შეიცავს ბირთვულ საწვავს. ჩვენ უფრო დეტალურად გავაანალიზებთ მათ დიზაინს და საწვავის ტიპს.
დიზაინი
რეაქტორის ტიპის მიხედვით, საწვავის ელემენტების ზოგიერთი პარამეტრი შეიძლება განსხვავდებოდეს, მაგრამ მათი ზოგადი დიზაინი და მოწყობილობის პრინციპი იგივეა. მარტივად რომ ვთქვათ, TVEL არის ღრუ მილი, რომელიც დამზადებულია ცირკონიუმის შენადნობისგან სხვა ლითონებთან ერთად, რომელშიც დამონტაჟებულია ურანის დიოქსიდის საწვავის მარცვლები.
საწვავი
ურანი არის ყველაზე "მოგზაური" რადიოაქტიური მასალა; მის საფუძველზე იწარმოება მრავალი სხვა იზოტოპი, რომლებიც გამოიყენება როგორც ინდუსტრიაში, ასევე იარაღში. მისი მოპოვება დიდად არ განსხვავდება ქვანახშირის მოპოვებისგან და ბუნებრივი, ბუნებრივი მდგომარეობით ის აბსოლუტურად უსაფრთხოა ადამიანებისთვის. ასე რომ, ურანის მაღაროების შესახებ ისტორიები, სადაც უვადო პატიმრებს აგზავნიან, სხვა არაფერია, თუ არა მითი. ადამიანს ურჩევნია მოკვდეს მზის ნაკლებობისგან და მაღაროში შრომისმოყვარეობისგან, ვიდრე რადიაციული ავადმყოფობისგან.
ურანის მოპოვება ძალიან მარტივია - აფეთქებები არღვევს კლდეს, რის შემდეგაც მას ზედაპირზე აწვდიან, სადაც ხდება მისი დახარისხება და შემდგომი დამუშავება. ურანის გამდიდრების პროცესი შეიძლება განხორციელდეს სხვადასხვა გზით, მაგრამ რუსეთში ეს კეთდება გაზის ცენტრიფუგების გამოყენებით. პირველ რიგში, ურანი გარდაიქმნება აირისებრ მდგომარეობაში, რის შემდეგაც გაზი გამოიყოფა ცენტრიფუგაში ცენტრიდანული ძალის მოქმედებით დასასურველი იზოტოპები გამოყოფილია. ამის შემდეგ, ისინი გარდაიქმნება ურანის დიოქსიდში, დაჭერით ტაბლეტებად და იტვირთება საწვავის ღეროში. ეს არის საწვავის უჯრედებისთვის საწვავის წარმოების ყველაზე გავრცელებული გზა.
აპლიკაცია
რეაქტორში საწვავის ღეროების რაოდენობა დამოკიდებულია მის ზომაზე, ტიპზე და სიმძლავრეზე. წარმოების შემდეგ, ისინი იტვირთება რეაქტორში, სადაც იწყება ბირთვული დაშლის რეაქცია, რის შედეგადაც ხდება დიდი რაოდენობით სითბოს ძლიერი გათავისუფლება, რომელიც ემსახურება როგორც ენერგიის წყაროს. ასევე, რეაქტორის სიმძლავრე შეიძლება კონტროლდებოდეს სამუშაო ზონაში საწვავის ელემენტების რაოდენობით. დროდადრო მათი გამოყენებისას იცვლება ახლებით, „ახალი“ურანის დიოქსიდის ტაბლეტებით. ახლა ჩვენ ვიცით, რას ნიშნავს TVEL, როგორ მზადდება და საერთოდ რატომ არის საჭირო. თუმცა, ყველა ბირთვულ რეაქტორს არ სჭირდება ასეთი ელემენტები და ეს არის RTGs.
RTG
რადიოიზოტოპური თერმოელექტრული გენერატორი არის მოწყობილობა, რომელიც პრინციპში ჰგავს ბირთვულ რეაქტორებს, მაგრამ მათი პროცესი ეფუძნება არა ატომური დაშლის ჯაჭვურ რეაქციას, არამედ სითბოს. მარტივად რომ ვთქვათ, ეს არის დიდი ინსტალაცია, რომელიც წარმოქმნის უამრავ სითბოს რადიოაქტიური მასალით, რომელიც, თავის მხრივ, პირდაპირ ელექტროენერგიაში გარდაიქმნება. ბირთვული რეაქტორებისგან განსხვავებით, RTG-ებს არ აქვთ მოძრავი ნაწილები, ისინი უფრო საიმედო, კომპაქტური და გამძლეა. მაგრამ ამავე დროს მათ აქვთ გაცილებით დაბალი ეფექტურობა.
მათ ძირითადად იყენებდნენ იმ პირობებში, როდესაც ენერგიის სხვა გზით მიღება შეუძლებელია, ან ეს მეთოდები ძალიან რთულია. სსრკ-ს წლებში RTG-ები მიეწოდებოდა კვლევებს დაშორეული ჩრდილოეთის მეტეოროლოგიური სადგურები, სანაპირო შუქურები, ზღვის ბუები და ა.შ.
ამჟამად, მათი მომსახურების ვადა ამოიწურა, მაგრამ ზოგიერთი მათგანი კვლავ რჩება თავდაპირველ ბაზაზე და ხშირად არც კი არის დაცული. შედეგად ხდება უბედური შემთხვევები, მაგალითად, ფერადი ლითონების მონადირეებმა სცადეს რამდენიმე ასეთი დანადგარის დემონტაჟი და მიიღეს ძლიერი რადიაცია, ხოლო საქართველოში ადგილობრივი მცხოვრებლები მათ სითბოს წყაროდ იყენებდნენ და ასევე განიცდიდნენ რადიაციულ დაავადებებს..
ახლა ჩვენ ვიცით საწვავის ელემენტების დიზაინი და მოვახერხეთ მათი განმარტება. TVEL არის რეაქტორის მნიშვნელოვანი ნაწილები, რომელთა გარეშე მუშაობა შეუძლებელია.
გირჩევთ:
ბაზრის ფუნდამენტური ანალიზი. ტექნიკური და ფუნდამენტური ანალიზი
ფუნდამენტური ანალიზი არის მეთოდების ერთობლიობა, რომელიც საშუალებას იძლევა განვსაზღვროთ მოვლენები ბაზარზე ან მის სეგმენტებში გარე ფაქტორებისა და მოვლენების გავლენის ქვეშ
რა არის სესხი? დეტალური ანალიზი
სტატიაში საუბარია იმაზე, თუ რა არის სესხი, რატომ იღებენ მას და გაანალიზებულია ჩვენს დროში პოპულარული მიკროსაკრედიტო ორგანიზაციების თემა
რა არის სახელოსნო? დეტალური ანალიზი
სტატია მოგვითხრობს იმაზე, თუ რა არის სახელოსნო, როდის გამოჩნდნენ ისინი პირველად და რა იყო მათი გამოჩენის მიზეზები შუა საუკუნეებში
"მარკეტის მინა": დეტალური აღწერა და ანალიზი
ვაჭრობა იზიდავს უამრავ მომხმარებელს ინტერნეტში და იძლევა შესაძლებლობას გამოიმუშაოთ ფული ფინანსურ ბაზარზე სპეკულაციური ტრანზაქციებით. იმისათვის, რომ ის იყოს მომგებიანი და გამოიმუშაოს შემოსავალი, ტრეიდერები თავიანთ საქმიანობაში იყენებენ მრავალფეროვან ინსტრუმენტებს, რომლებიც განსხვავდება მათი დანიშნულებით, ფუნქციებითა და პარამეტრებით
„ფორექსის“(ბაზრის) ტექნიკური ანალიზი. რა არის შემაჯამებელი ტექნიკური ანალიზი "ფორექსი"
ფორექსის ბაზარი ძალიან პოპულარული გახდა რუსეთში მოკლე დროში. რა სახის გაცვლაა ეს, როგორ მუშაობს, რა მექანიზმები და ინსტრუმენტები აქვს? სტატია ავლენს და აღწერს ფორექსის ბაზრის ძირითად კონცეფციებს
