Топливный цикл – это движение ядерного горючего от исходного сырья (природный уран, торий) до регенерата и шлаков. АЭС является одним из звеньев топливного цикла, включающего кроме самой АЭС предприятия по добыче, переработке, регенерации ОЯТ, транспорти-ровке, хранению ядерного топлива. Предприятия топливного цикла, обслуживающие АЭС называют внешним топливным циклом и рассматривают как сопряженные пред-приятия ЯЭ. Переработку и хранение отработавшего ЯТ иногда назы-вают «задним краем топливного цикла». Топливный цикл может быть замкнутым и разомкнутым. В замкнутом топливном цикле горючее после использования в реакторе направляется на выдержку и регенерацию с последующим полным или частичным возвратом в цикл. В разомкнутом топливном цикле отработавшее горючее после выдержки до получения приемлемого уровня радиоактивности на-правляется либо на длительное хранение, либо на захоронение (одно-разовое использование топлива). Разомкнутый цикл с одноразовым использованием ядерного горючего аналогичен топливному циклу обычной энергетики. По типу ядерного горючего различают следующие топливные циклы: урановые (или уран-плутониевые), ториевые и плутониевые. Урановые топливные циклы подразделяют на цикл на природ-ном и обогащенном уране. Рассмотрим типовую схему замкнутого уранового топливного цикла для энергетики с реакторами на тепловых нейтронах.
Рис.2.1. Типовая схема замкнутого ядерно-топливного цикла
Природный UF6 ТВС уран Хк UF6
UF6 уран а
Продукты Плутоний деления
Принятые обозначения:
С0 – содержание U-235 в природном уране Хн – начальное содержание урана в ТВЭЛах Хк - конечное содержание урана в ТВЭЛах а - содержание продуктов деления в отработанных ТВЭЛах z - содержание плутония в отработанных ТВЭЛах 1 – горнодобывающее производство, 2 – производство уранового концентрата, 3 – производство гексафторида урана или металлического урана 4 - разделение изотопов урана 5 – изготовление ТВЭЛов и ТВС, 6 – реактор, 7 – выдержка отработанных ТВЭЛов, 8 – химическая переработка ОЯТ, 9 – производство гексафторида урана (сублимация регенерата)
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ТОПЛИВНЫЕ ЦИКЛЫ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ» з дисципліни «Економіка ядерної енергетики»