Этап переработки уран- ториевого топлива включает в себя:
-резку твелов на короткие куски;
-растворение.
Уран- ториевое топливо состоит из мелких частиц делящегося материала, покрытых графитом и карбидом кремния, и частиц воспроизводящего материала ThO2, покрытых графитом. Эти частицы в графитовой матрице образуют твел (призматический блок или шар).
Переработка 
ThО2 проводится по
технологии торекс – процесса (извлечение оксида тория экстракцией). Топливные
частицы, содержащие 
, Pu и
продукты деления, могут быть переработаны с применением пурекс – процесса.
Производство
уран – ториевого топлива: топливные таблетки и - ThО2 изготавливаются дистанционно в камерах с бетонной
защитой. Процесс изготовления включает:
· Получение порошка;
· Прессование;
· Спекание;
· Шлифование таблеток.
2 Уран-плутониевый топливный цикл.
Для улучшения топливной стратегии общее количество топлива в таком цикле, состоящее из загрузки реактора и топлива, находящегося во внешней части цикла, должно быть по возможности минимальным. Это приводит с одной стороны, к требованию малой загрузки топлива в реактор и высокого выгорания (длительное время использования топлива для выработки энергии), с другой стороны - к сокращению времени пребывания топлива во внешнем топливном цикле.
Время пребывания топлива во внешнем топливном цикле может быть принято равным двум годам. После выгрузки ТВС из активной зоны и боковой зоны воспроизводства они поступают в бассейн выдержки, где хранятся первые 180 суток. Затем ТВС загружают в транспортные контейнеры и перевозят на перерабатывающий завод.
Переработка: разделка твелов и растворение. При
повторном изготовлении топлива недостающее количество должно
быть восполнено за счет обедненного урана.
Для переработки отработавшего топлива используется пурекс – процесс. Твэлы режутся на куски длиной 2,5 см., нарубленные куски твэлов попадают в аппарат для растворения, где растворяются в горячей азотной кислоте.
Производство: изготовление и сборка твэлов выполняются в защитных перчаточных камерах. Так же имеется золь – гельное осаждение и виброуплотнение.
Основным конструкционным элементом активной зоны реактора является твэл. В нём непосредственно размещается топливо (обычно в твёрдом состоянии), происходит выделение основной части тепловой энергии и передача её теплоносителю.
Твэлы работают в весьма тяжёлых тепловых режимах, в их ограниченном объёме выделяется большое количество теплоты. Условие работы твэлов усложняется наличием мощных потоков нейтронов и g-излучения, высокой температурой поверхности твелов, достигающей 300-600°С, возможностью тепловых ударов, благоприятными условиями для коррозии. К твэлам предъявляются довольно жёсткие требования: механическая прочность и устойчивость в потоке теплоносителя, обеспечивающая длительное сохранение формы, размеров и герметичности в течение всего запроектированного срока работы (несколько лет). Повреждение твэла влечёт за собой радиоактивное загрязнение теплоносителя продуктами деления. Нарушение геометрической формы (распухание твэла) может ухудшить условия теплоотдачи от твэла к теплоносителю, вызвать локальный перегрев оболочки твэла, а также затруднить перегрузку ядерного топлива.
Конструкционно твэлы (рис.Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..2) могут быть выполнены стержневыми 1, пластинчатыми 2, гофрированными 3, трубчатыми 4, шаровыми 5, перфорированными 6, кольцевыми с профилированной закруткой 7, и т.п. Наибольшее распространение в энергетических реакторах получили стержневые твэлы, стержневыми твэлами снабжены и серийные отечественные реакторы типа ВВЭР-440 (рис.Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..3,а), ВВЭР-1000 (рис.Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..3,б) и РБМК-1000 (рис.Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..3,в).
Рисунок Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..1 3.20. Конструкционные схемы твэлов
Стержневой твэл с твёрдым ядерным топливом (рис.Ошибка! Текст указанного стиля в документе отсутствует..3) состоит из следующих основных частей: сердечника – ядерного топлива 1, оболочки 2 и концевых заглушек 3.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.