TVEL er Detaljert analyse

Innholdsfortegnelse:

TVEL er Detaljert analyse
TVEL er Detaljert analyse

Video: TVEL er Detaljert analyse

Video: TVEL er Detaljert analyse
Video: Jordbær - Planting og stell 2024, November
Anonim

Artikkelen snakker om hva et TVEL er, hva det trengs til, hvor det brukes, hvordan det lages og om det er reaktorer som ikke bruker TVEL.

Atomic Age

definisjon av brenselelementer
definisjon av brenselelementer

Sannsynligvis er den yngste energigrenen kjernekraft. Først på slutten av 1800-tallet var forskerne i stand til delvis å forstå hva radioaktivitet, radioaktivt forfall er, og hvilke stoffer som har disse egenskapene. Og denne kunnskapen kostet mange liv, siden den skadelige effekten av stråling på levende organismer forble ukjent i lang tid.

Mye senere ble radioaktive materialer brukt både i det sivile liv og i militæret. For tiden har alle utviklede land sine egne atomvåpen og atomkraftverk, som lar deg få mye energi uavhengig av fossilt brensel eller naturressurser som vann (vi snakker om vannkraftverk).

TVEL er…

drivstoffstang er
drivstoffstang er

Men for å bygge en atomreaktor for produksjon av elektrisitet eller andre formål, må du først lage riktig brensel, fordi naturlig uran, selv om det har radioaktivitet, men energien er ikke nok. Derfor bruker de fleste typer reaktorer drivstoff basert på anriket uran, og det, ipå sin side, er lastet inn i spesielle enheter k alt TVEL. TVEL er en spesiell enhet som er en del av en atomreaktor og inneholder kjernebrensel. Vi vil analysere deres design og drivstofftype mer detaljert.

Design

hva betyr TV?
hva betyr TV?

Avhengig av type reaktor, kan noen parametere for brenselelementer variere, men deres generelle design og enhetsprinsipp er de samme. For å si det enkelt, er en TVEL et hult rør laget av en legering av zirkonium med noen andre metaller, der det er installert pellets av urandioksidbrensel.

Fuel

hva er TVEL
hva er TVEL

Uran er det mest "omreisende" radioaktive materialet, på grunnlag av det produseres det mange andre isotoper, brukt både i industrien og i våpen. Utvinningen er ikke mye forskjellig fra utvinning av kull, og i sin naturlige, naturlige tilstand er den helt trygg for mennesker. Så historiene om urangruver, hvor livstidsdømte fanger sendes, er ikke annet enn en myte. En person vil heller dø av mangel på sollys og hardt arbeid i gruven enn av strålesyke.

Uran fra gruve er veldig enkelt - eksplosjoner bryter fjellet, hvoretter det leveres til overflaten, hvor det sorteres og videreforedles. Prosessen med urananrikning kan utføres på forskjellige måter, men i Russland gjøres dette ved hjelp av gassentrifuger. Først omdannes uran til en gassform, hvoretter gassen separeres i sentrifuger under påvirkning av sentrifugalkraft ogde ønskede isotoper separeres. Etter det blir de omdannet til urandioksid, presset til tabletter og lastet inn i en drivstoffstang. Dette er den vanligste måten å produsere drivstoff for brenselceller.

Application

Antall brenselsstaver i en reaktor avhenger av størrelse, type og kraft. Etter produksjonen blir de lastet inn i en reaktor, hvor den kjernefysiske forfallsreaksjonen begynner, som et resultat av at det oppstår en kraftig frigjøring av en enorm mengde varme, som fungerer som en energikilde. Dessuten kan reaktoreffekten styres av antall brenselelementer i arbeidsområdet. Fra tid til annen, etter hvert som de brukes, erstattes de med nye, med "ferske" urandioksidtabletter. Så nå vet vi hva TVEL betyr, hvordan de er laget og hvorfor de i det hele tatt trengs. Imidlertid trenger ikke alle atomreaktorer slike elementer, og disse er RTG-er.

RTG

En radioisotop termoelektrisk generator er en enhet som i prinsippet ligner atomreaktorer, men prosessen deres er ikke basert på en kjedereaksjon av atomisk forfall, men på varme. Enkelt sagt er dette en stor installasjon som produserer mye varme med radioaktivt materiale, som igjen omdannes direkte til elektrisitet. I motsetning til atomreaktorer har ikke RTG-er bevegelige deler, de er mer pålitelige, kompakte og holdbare. Men samtidig har de mye lavere effektivitet.

De ble hovedsakelig brukt under de forhold hvor det er umulig å få energi på andre måter, eller disse metodene er svært vanskelige. I årene av USSR ble RTG-er levert til forskning ogmeteorologiske stasjoner i det fjerne nord, kystfyrtårn, sjøbøyer, etc.

For øyeblikket har levetiden deres utløpt, men noen av dem forblir fortsatt på de opprinnelige basene og er ofte ikke engang beskyttet på noen måte. Som et resultat skjer det ulykker, for eksempel forsøkte ikke-jernholdige metalljegere å demontere flere slike installasjoner og mottok sterk stråling, og i Georgia brukte lokale innbyggere dem som varmekilder og ble også syke av stråling.

Så nå kjenner vi utformingen av drivstoffelementer og demonterte definisjonen deres. TVEL er viktige deler av reaktoren, uten hvilke drift er umulig.

Anbefalt: