57.Какой период по времени занимает «Ядерный топливный цикл»?

Ядерный топливный цикл – вся последовательность повторяющихся производственных процессов (добыча, производство топлива, подготовка топлива к использованию, использование топлива, удаление радиоактивных отходов, утилизация радиоактивных отходов и переработка отработанного ядерного топлива). В зависимости от вида ядерного топлива и конкретных условий ядерные топливные циклы могут различаться в деталях, но их общая принципиальная схема не изменяется.

58.Что называется наведённой радиоактивностью и к чему она может привести?

Наведённая радиоактивность – излучение заряженных частиц и гамма-квантов, обусловленное ядерными превращениями и образование нуклидов. Наведённая радиоактивность может приводить к значительному выделению тепла при распаде (дополнительно к теплу, выделившемуся в процессе облучения) в корпусе ядерного реактора, а также является проблемой при обслуживании, ремонте и проверке оборудования.

59.Возможна ли переработка топлива, и по каким причинам требуется химическая переработка отработавшего топлива?

Переработка отработанного топлива в современных условиях возможна. Годный для повторного использования уран составляет более 95 % от его первоначальной массы, поэтому возможность переработки топлива очень перспективная.

Причины химической переработки отработавшего топлива:

1)Реактивность реактора падает и становится слишком низкой из-за сгорания делящегося материала и накопления продуктов деления, поглощающих нейтроны.

2)Твэл постепенно повреждается под действием коррозионных, термических, радиационных и механических эффектов.

3)Позволяет достаточно легко извлекать ценные материалы – уран и плутоний.

60.Назвать основные требования, относящиеся к свойствам материалов ядерных реакторов.

Механическая прочность – способность выдерживать напряжения, обусловленные внешними и эксплуатационными нагрузками.

Пластичность – способность испытывать постоянную деформацию перед окончательным разрушением при растяжении.

Вязкость – способность материала выдерживать без разрушения ударные нагрузки (механические и термические)

Конструкционная прочность – механическая стабильность конструкции (например, герметичность твэлов)

Соединяемость – способность отдельных кусков материала соединяться друг с другом с помощью стандартных методов сборки (сварка, болты, заклёпки и т.д.).

Обрабатываемость – способность изменять форму под действием стандартных операций обработки (резка, прокат, ковка и т.д.)

Коррозионная стойкость – способность препятствовать коррозионному разрушению при взаимодействии с агрессивными жидкостями.

Теплофизические свойства – свойства, определяющие эффективность отвода тепла от топлива и использования тепла с целью генерирования электроэнергии.

Доступность и стоимость – основные экономические характеристики.

61.Почему материалы, используемые в ядерных реакторах должны быть совместимы, и иметь хорошие теплофизические свойства.

Совместимость материалов, используемых в ядерных реакторах, определяет возможные границы применения этих материалов без нарушения конструкции ядерного реактора или условий его безопасной работы в течение всего срока эксплуатации.

Хорошие теплофизические свойства конструкционных материалов активной зоны позволяют заметно уменьшить размеры активной зоны, тем самым сэкономив значительные денежные средства. Высокая теплоёмкость теплоносителя позволяет существенно уменьшить его расход для отвода теплоты. Также высокая температура кипения теплоносителя позволяет для реакторов под давлением существенно повысить параметры теплоносителя на выходе из активной зоны при меньшем давлении теплоносителя.

Таким образом, теплофизические свойства материалов определяют возможности и конструктивные особенности ядерных реакторов.