Варианты хранения ядерного топлива АЭС

Введение 3
1. Хранение «свежего» ядерного топлива 4
2. Хранение отработанного ядерного топлива 5
Заключение 10
Список литературы 12

Ядерным топливом, «пищей» для ядерного реактора является вещество, в котором возможна цепная реакция деления ядер. Существует только одно природное ядерное топливо — уран, точнее его изотоп U-235, способный к делению нейтронами и поддержанию цепной реакции (ядерное горючее).
Свежее топливо поступает на АЭС в виде ТВС, которые можно перевозить совершенно безопасно — эти сборки перевозят в специальных транспортных контейнерах, разработанных по нормам МАГАТЭ специально для перемещения ТВС с завода-изготовителя на АЭС. В конструкции контейнеров предусмотрены все возможные аварийные ситуации на транспорте. Напомним, что естественная радиоактивность свежего топлива в ТВС достаточно низка — ни облучение людей, ни сколько-нибудь значительное загрязнение местности даже в случае транспортной аварии невозможны. Общая масса топлива в полной загрузке активной зоны реактора – около 80 тонн. Однако обращение с топливом, особенно облученным, требует особых мер безопасности.
Таким образом, данная тема является актуальной. Главной целью данной работы является изучение вариантов и способов хранения ядерного топлива на атомных электростанциях.

На атомной станции действует специальная система транспортировки и хранения свежего и отработанного топлива. Основные операции с ядерным топливом следующие:
• прием, хранение и подготовка свежего топлива к загрузке в реактор;
• перегрузка топлива в реакторе;
• хранение отработанного топлива;
• отправка отработанного топлива с территории станции.
Каждый пункт в этой последовательности операций выполняется с четким соблюдением временного и технологического режимов, правил техники безопасности.
На атомной станции свежее топливо хранинтся в узле свежего топлива, расположенном в спецкорпусе. Здесь пронводятся все операции с ядерным топливом до момента его загрузки в реактор: прием топлива, входной контроль, хранение (в специальных ченхлах), подготовка свежих ТВС к загрузке. Доставка ТВС в реакторное отделение производится в защитных чехлах на специальной внутристанционной платформе.
Отработанное топливо (ОЯТ) имеет высокую радиоактивность, поэтому все операции по замене отработавших ТВС на свежие, перестановке ТВС внутри активной зоны реактора выполняются с помощью специального механизма – перегрузочной машины под слоем воды, обеспечивающим защиту персонала от гамма–излучения. А храненние отработавших топливных сборок производится внунтри герметичной оболочки реакторного отделения в стеллажах бассейна выдержки под защитным слоем воды, содержащей раствор борной кислоты. Это обеспечивает необходимую радиационную защиту и охлаждение тепловыделяющих сборок за счет естественной циркуляции.
ОЯТ выдерживается на АЭС не менее трех лет, при этом ведется постоянный контроль уровня и температуры воды в бассейне выдержки и концентрации в ней борной кислоты. Затем ОЯТ вывозят на предприятие по регенерации топлива в специальных транспортных контейнерах ТК-13, обеспечивающих полную безопасность при транспортировке железнодорожным транспортом даже в случае железнодорожных аварий. Вывоз топлива производится специальным эшелоном, в состав которого входят несколько вагон-агрегатов с транспортными контейнерами.