
- •Перспективы и проблемы атомной энергетики
- •Перспективы и проблемы атомной энергетики.
- •ядерная реакция деления ядер урана
- •Главные итоги лекции
- •МИРОВЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ.
- •Содержание лекции
- •Классификация энергоресурсов
- •Преимущества невозобновляемых энергоисточников
- •Недостатки
- •Преимущества возобновляемых энергоисточников
- •Недостатки
- •Динамика прироста электрогенерации за счет различных энергоисточников
- •Основа атомной энергетики
- •Мировые ресурсы ядерного топлива
- •Природный уран
- •Уран России
- •Состав природного урана
- •Свойства металлического урана
- •Соединения урана
- •Этапы добычи и переработки урановой руды
- •Добыча и переработка урановой руды
- •выщелачивание урана
- •выщелачивание урана
- •Основные процессы переработки руды
- •Очистка от примесей
- •Основной урановый
- •Обогащение
- •Диаграмма состояния UF6
- •Получение гексофторида урана
- •Типы обогащения урана
- •Схема каскада для разделения изотопов диффузионным методом
- •Схема каскада для разделения изотопов центробежным методом
- •Цех центрифугированного обогащения
- •Ангарский электролизный
- •Разделительные мощности в странах мира.
- •Схема переработки урановой руды (1)
- •Схема переработки урановой руды (2)
- •Основный вид уранового топлива – UO2
- •Порошок диоксида урана и спеченные таблетки
- •Требования к ядерному топливу
- •Требования к твэлам
- •Требования к ТВС
- •Справочный и дополнительный материала для лекции по ЯТЦ
- •Классификация ЯТЦ
- •Ядерный топливный цикл.
- •Замкнутый ЯТЦ с быстрым реактором
- •Этапы ЯТЦ
- •Открытый ЯТЦ. Проблемы
- •Что есть замкнутый ЯТЦ ?
- •Замкнутый ЯТЦ. Преимущества
- •Преимущества ЗЯТЦ
- •Использование плутония и тория
- •Свойства плутония
- •Динамика накопления плутония в реакторе
- •Особенности ЯТЦ на основе тория
- •Торий- Урановый топливный цикл
- •Особенности ядерного топлива
- •Особенности ядерных технологий
- •Схема ЯТЦ России
- •К чему мы должны прийти.
- •Мировые инвестиции в различные энерготехнологии
- •Динамика прироста электрогенерации за счет различных энергоисточников
- •Изменения стоимости акций энергетических компаний ЕС
- •Мировые выбросы СО2
- •Причины развития атомной энергетики
- •Вклад различных ресурсов в производство электроэнергии в России в 2017г.
- •Энергетика России
- •Атомная отрасль России
- •АЭС России.Итоги 2016г.
- •Топливная компания ТВЭЛ:
- •Схема переработки урановой руды

Получение гексофторида урана
•UO2 +4HF = H2O + UF4
U мет.
•UF4 + F2 → UF6 + 259 кДж,
где |
tфторир = 250 – 400 °C. |

Типы обогащения урана
•Электромагнитное разделение;
•Газовая диффузия;
•Центробежное разделение;
•Лазерная сепарация.
32

Схема каскада для разделения изотопов диффузионным методом
|
x j |
|
|
|
|
q =αn , |
|
, w |
3RT |
, α ~1,0043 |
|
|
|||
y j |
|
|
|||||
|
M |
, |
где q — необходимая степень |
||||
|
|
разделения. |
33 |

Схема каскада для разделения изотопов центробежным методом
Преимущества: - меньшее
энергопотребление; -большая производительность. Недостаток: -большая скорость вращения
(60 тыс. оборотов/ мин.)
Коэффициент разделения
α = 1,026 ÷ 1,233
34

Цех центрифугированного обогащения

Ангарский электролизный
химический комбинат (АЭХК)

Разделительные мощности в странах мира.
ЕРР (в тыс. единиц работы разделения\год)
Страна
Россия
Германия- Голландия
Китай
Франция
США
Япония
Всего
2015 |
2020 |
26 578 |
28 663 |
14 400 |
14 900 |
5760 |
10,700 + |
7000 |
7500 |
4700 |
4700 |
75 |
75 |
58 600 |
66 538 |

Схема переработки урановой руды (1)

Схема переработки урановой руды (2)

Основный вид уранового топлива – UO2
•Температура плавления - 2800 °С;
•Плотность – 10,6 г/см3 ;
•Отсутствие фазовых переходов;
•Слабое взаимойдествие с конструкц. материалами при высоких температурах.
Недостаток:
Низкая теплопроводность 4,5 кДж/м∙К.