Сторінка 3
Всесвітньо-відомими стали праці по теорії атомної матерії і
оболонкової структури атомного ядра, дослідження "неаксильних" атомів, дифракційної теорії атомних реакцій, виконаних в Інституті теоретичної фізики, Фізико-технічному інституті, Інституті атомних досліджень АН УРСР.
Значного розвитку в країні отримали праці в області високої енергії, які стали цінною базою при створенні реакторів на швидких нейтронах.
Але здійснення цілого ряду важких атомних досліджень ще не вирішувало питання про створення цілісного нового направлення в енергетичній галузі, її практична реалізація передбачала проведення великої кількості експериментальних робіт для оптимального вибору проектів енергетичних реакторів, отримання нових матеріалів так званого атомного класу чистоти та їх сплавів і т.п. Другий етап включав засвоєння в промисловому масштабі виробництва насиченого урану, важкої води та ін.
Буквально на протязі 20 років потрібно було знову створювати в нашій країні уранодобувної промисловості, збудувати спеціальні металургійні заводи, розробити і запустити в хід промислові реактори для отримання матеріалів, які діляться, здійснити програму виробництва основних енергетичних реакторів.
Так заложились основи атомної енергії.
Яким же повинен бути потенціал цілеспрямованості наших учених, щоб в якомога короткий термін вивести радянську атомну енергію на передній край! Зішлемся на один характерний приклад. У грудні 1946 р. запущено в дію перший в Європі та Азії радянський атомний уран-графітовий реактор. Але потрібно замітити, що це відбулося трохи більше, ніж через рік після завершення Великої Вітчизняної війни. А в 1954 р. у м.Обнінську, під Москвою, запущена в дію перша в світі експериментальна атомна електростанція промислового типу з уран-графітовим канальним реактором, яка продемонструвала всьому миролюбному людству можливість мирного використання енергії атома.
Лише завдяки постійному контролю та діючої допомоги з боку Центрального Комітету КПРС, вдалося здійснити ту широку програму розвитку атомної енергетики, яка зараз перетворюється в життя і в нашій країні.
Слід також підкреслити і те, що атомна енергетика УРСР на всіх
етапах свого розвитку повністю спиралась на вітчизняне машинобудування, електротехнічну промисловість і приладобудування.
Ядерна енергетика України, як складова частина електроенергетики та паливно-енергетичного комплексу, являє собою складну науково-технічну, технологічну та економічну систему. Вона є найбільшим постачальником електроенергії для задоволення потреб економіки та населення країни, що обумовлює її нерозривний зв'язок із рівнем розвитку продуктивних сил. Об'єкти ядерної енергетики є найбільш капітало-, науково - та працемісткі. Вони мають великі терміни будівництва та експлуатації.
Особливості функціонування ядерної енергетики, як і електроенергетики в цілому полягають:
· в неперервності технологічного процесу виробництва;
· у нерозривності у часі основних процесів виробництва і споживання продукції - електроенергії;
· в режимній залежності від роботи енергосистеми;
· у внутрішніх та зовнішніх технологічних та економічних зв'язках, які все посилюються;
· в залежності від наявності власних первинних енергоресурсів, а за їх відсутності - від зовнішніх (імпортних) поставок палива.
Ядерна енергетика за своїм функціональним призначенням підрозділяється на об'єкти:
Ø що виробляють енергію - АЕС, АТЕЦ;
Ø що передають енергію - ЛЕП, теплофікаційні системи;
Ø ядерно-паливного циклу, які включають:
• видобуток і збагачення уранових руд;
• виробництво гексафториду урану 1)Р6 (конверсія урану);
• видобуток цирконієвих руд, заготівлю цирконієвого сплаву і цирконієвого прокату;
• виробництво тепловиділяючих зборок (ТВЗ);
Ø наукового, конструкторсько-технологічного і проектного супроводження.
Розміщенню кожного з цих типів енергетичних об'єктів властиві свої принципи. На розміщення АЕС, АТЕІЦ впливають такі чинники:
Ø тип енергетичного реактора, компонування технологічного устаткування;
Ø можливість для підземного розміщення енергетичних об'єктів;
Ø наявність достатньо великих електричних навантажень (для АТЕЦ також теплові навантаження), порівняних з потужністю розміщуваного об'єкта;
Ø наявність в районі можливого розміщення площадки, що відповідає технічним вимогам;
Ø близькість водяних ресурсів і площ для будівництва об'єктів технічного водопостачання;
Ø низька сейсмічність регіону розміщення;
Ø наявність гірсько-геологічних умов, що відповідають вимогам довгострокової експлуатації (довгострокове збереження відпрацьованого ядерного палива, можливість поховання або консервації реакторних установок після зняття об'єкта з експлуатації);
Ø забезпечення безпеки об'єкта в особливих умовах і екологічної безпеки.
На розміщення підприємств по видобутку уранових руд і їхнього збагачення впливають:
Ø наявність відповідних запасів промислових родовищ, а також умови їхньої розробки;
Ø ступінь впливу розробки і збагачення на навколишнє середовище. Вибір місця розміщення підприємства по виробництву гексафториду
урану ІІР6 залежить від того, який метод застосовується для конверсії урану: "сухий" метод з використанням плазмового реактора (російський метод); "сухий" метод, що включає фторування і фракційну дистиляцію (американський метод); "мокрий" метод - екстракція, гідрофторування, фторування 1)Р6 (цей метод застосовується у Франції, Канаді та Великобританії).
Підприємства по видобутку цирконієвих руд розміщаються при наявності достатньо ефективних запасів, а розміщення підприємств інших цирконієвих виробництв (одержання цирконієвого сплаву і прокату) тяжіють до місць видобутку цирконієвих руд.
Оскільки виробництво тепловиділяючих зборок (ТВЗ) є кінцевим циклом ЯПЦ, то воно повинно бути розміщене з урахуванням усіх підприємств, що кооперуються із ним, і споживача ядерного палива - АЕС.
Розміщення організацій наукового, конструкторсько-технологічного і проектного супроводу атомної енергетики і ЯПЦ тяжіють ближче до місць відповідних виробництв і науково-інтелектуальних центрів.
1.3. Процес атомного циклу
Атомна енергетика - це складне виробництво, яке включає безліч промислових процесів, які разом утворюють паливний цикл. Існують різні типи паливних циклів, які залежать від типу реактора і від того, як протікає кінцева стадія циклу.
Звичайно паливний цикл складається з наступних процесів. У рудниках добувають уранову руду. Руда подрібнюється для відділення диоксиду урану, а радіоактивні відходи ідуть у відвали. Отримання оксиду урану (жовтий кек) перетворюється в гексафторид урану -газоподібне сполучення. Для підвищення концентрації урану - 235 гексафторид урану насичують на заводах по розділенню ізотопів. Потім насичений уран знову переводять в твердий диоксид урану, із якого виготовляють паливні таблетки. Із таблеток збирають тепловиділяючі елементи (твели), які об'єднують в зборки для вводу в активну зону атомного реактора АЕС. Вилучене із реактора відпрацьоване паливо має високий рівень радіації і після охолодження на території електростанції відправляється в спеціальне сховище. Передбачається також видалення відходів з низьким рівнем радіації, які накопичуються в процесі експлуатації і технічного обслуговування станції. По закінченню терміну служби і сам реактор повинне бути виведений із експлуатації (із дезактивацією та видаленням у відходи вузлів реактора). Кожен етап паливного циклу регламентується так, щоб забезпечувалась безпека
людей та захист навколишнього середовища.
1.4. Види атомних реакторів
Промислові атомні реактори спершу розроблялись лише в країнах, які мали атомну зброю. США, СРСР, Великобританія і Франція активно досліджували різні варіанти атомних реакторів. Однак згодом в атомній енергетиці стали домінувати три основних типи реакторів, які
1 2 [3] 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
завантажити реферат
