Islom karimov nomidagi toshkent davlat texnika universiteti

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI OLIY VA O’RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI

ISLOM KARIMOV NOMIDAGI TOSHKENT DAVLAT TEXNIKA UNIVERSITETI

“Energetika ” fakulteti

“Yadroviy energetik reaktorlar” fanidan

AMALIY MASHG’ULOT

Topshirdi: Kuranboyev O.

Tekshirdi: ___________.

Toshkent 2020

TRANSMUTATSIYANING ASOSIY BOSQICHLARI

Yadro yoqilg'isining ekologik xavfli yuqori radioaktiv toksik elementlari yadro transmutatsion reaktsiyalarida yo'q bo'lib ketishi mumkin, ularning mahsuloti barqaror yoki qisqa umrga ega.

Og'ir RW ​​elementlariga reaktor yadrosidagi neytron oqimi ta'siri ostida, asosan, ikkita turdagi yadro reaktsiyalari mumkin, bu ularning yo'q qilinishiga olib keladi:

• 
  233U, 235U, 239Pu, 241Pu, 241Am va 244C bilan nurlantirilganda parchalanish reaksiyalari. Bunday reaktsiya yonish deyiladi;
  
• 
  og'irroq yadrolarning paydo bo'lishiga olib keladigan va neytronlarning radiatsiyaviy ushlanishi va transmutsiyaning yo'q qilinishi deyiladi.
  

Ushbu reaksiyalar mexanizmlarini oldindan tahlil qilish quyidagi xulosalarga olib keladi.
Yonish darajasi yadroviy reaktorlarda transmutatsiya darajasi bilan solishtirganda past bo'ladi va shuning uchun reaktorda bitta nurlanish tsiklidagi vayron qilingan elementlar sonini sezilarli darajada kamaytirish imkonsizdir (singan yadrolarni muvaffaqiyatli yoqish uchun ko'p vaqt talab etiladi). Shuning uchun, RW-ni sezilarli darajada yo'q qilish uchun bir nechta qayta ishlash kerak.

Ko'p marta qayta ishlash jarayonida, eng og'ir yadrolarning nisbati (Am, Cm, Np) onalik elementlari tomonidan neytronlarni ketma-ket ushlash paytida hosil bo'lishi sababli ortadi. Nurlangan radioaktiv chiqindilarning tarkibi dastlabki kimyoviy va izotopik tarkibga nisbatan sezilarli darajada o'zgaradi.

Plutoniy SNF radiotoksikatsiyasiga asosiy hissa qo'shganligi sababli, qayta ishlash Pu bilan boshlanishi kerak, keyin kichik aktinidlarni (MA) - Am, Cm va Np ni qayta ishlashni ko'rib chiqing.


Turli xil reaktorlarda (termal neytronlarga asoslangan engil suv (VVER tipidagi) va tez neytronli reaktorlarda (BN turi) ko'p marta qayta ishlash mumkin. Reaktor yadrosiga elementlarni kiritishning ikki yo'li mavjud: bir hil, bunda MA past reaktor yoqilg'ida eriydi; heterojen, bunda MA yuqori tarkibli individual novda ichida to'plangan.


Reaktorda aktinidlarning hosil bo'lishi va ularni yo'q qilish o'rtasidagi muvozanatga erishish uchun neytron energiya spektrining turli xil xususiyatlari talab qilinadi, shuning uchun har xil turdagi reaktorlarning diagrammasini tuzish va ularning nisbatlarini, shuningdek ushbu reaktorlarning faol zonasiga kiritilgan aktinidlar sonini va qayta ishlash usulini aniqlash kerak. . Neytronlarning energiya spektrlarini taqqoslashda tez neytron reaktorning afzalligi aniqlanadi, chunki bu reaktorning energiya spektrida parchalanish reaktsiyasi ehtimoli katta. Neytronni ushlab turish yoki parchalanish reaktsiyasi paytida uzoq umr ko'rgan RW elementlarining yo'q qilinishi qo'shimcha neytronlarni talab qiladi. Har bir turdagi reaktordagi ortiqcha neytronlar tarkibiy materiallar va yutilishlarda zarralar va neytronlarning zarralari va neytronlarning yadrodan oqib tushishidagi yo'qotilishlar o'rtasidagi farq sifatida aniqlanadi. Hisob-kitoblarga ko'ra, issiqlik reaktorlarida bu ortiqcha (L5 uchun 0,1 neytron / 235 U 6% ga boyitilgan) va tezkor reaktorlarda 0,4-0,6 neytron / parchalanishni tashkil etadi.

Qayta ishlangan yadrolarning neytron iste'moli ushlanib qolish, parchalanish va parchalanish ehtimolini hisobga olib, asl yadroni barqaror holatga o'tkazish uchun zarur bo'lgan miqdor sifatida belgilanadi. 8.2-jadvalda ushbu qiymatlar ko'rsatilgan. Ular shuni ko'rsatadiki, MA har doim tez neytron spektrida yonib ketishi mumkin (neytronlar parchalanish reaktsiyasida yo'q bo'lganda MA), termal spektrdagi neytronning miqdori esa har doim ham etarli emas.

8.2-jadval. Neytron iste'moli 1 ta parchalanishga qadar normallashtirilgan