Board logo

標題: 核燃料生產過程 [打印本頁]

作者: vkala    時間: 2013-8-20 21:43     標題: 核燃料生產過程

本帖介紹的是民營電廠核燃料生產過程
事實上,核能大多脫離不了軍事背景,核子動力航空母艦與潛艇也是使用核燃料推動
我們來看看吧!

鈾礦石中含鈾量通常不高,其放射性主要來自伴隨的鐳和氡,鈾本身的放射性是相當有限的;所以,礦山開採,做好通風是必要的(帶走氡);而鐳等則在水冶廠生產過程中,被甩到尾渣裡了(尾礦壩)。

水冶廠出來的產品,因為礦石成分不同,採取的方法也有差別,黃餅是通行的稱呼,但重鈾酸銨或者三碳酸鈾醯銨(鈉)等也是常見產品;其中雜質也和礦石、技術有關,除雜比較好的可以稱為核能純產品。核能純產品純化很簡單,否則就要經過再純化,以進一步去除產品中的雜質(和放射性元素無關,比如鐵鈣鎂釩等)。


這個就是黃餅,很乾燥,顏色有點像雞蛋黃。

裝黃餅的桶

此時工作人員不需特別防護



純化後的鈾化合物,經過幾個步驟,逐步轉化成六氟化鈾,以便於利用氣體離心機進行分離濃縮(六氟化鈾加熱後就成為氣態,冷卻後就是結晶)。

分離濃縮就是透過氣體離心機的級聯,將天然鈾中濃度0.7%左右的鈾235,逐步濃縮到4.5%左右;這個過程是以六氟化鈾形勢存在的,濃縮後的低濃縮鈾4.5%左右,而分離後的尾料就是貧料(貧鈾),其中含有0.2--0.3%的鈾235。


製胚


燒結

燃料芯塊,裝入鋯管中,加上附件(氣室、彈簧等,少量氣體),封裝後就成了燃料棒。



燃料棒,按照一定位置,逐支插入、固定在燃料組件(一個框架,其中包含有控制棒導管、攪渾格架和鎖緊機構等)中,安裝成為核燃料組件。

安裝了控制棒的核燃料組件






反應爐爐芯,可以看看核燃料組件排列佈置方式,所謂157、177爐芯,指的就是爐芯裝載燃料組件的數量。

這個是爐芯模型,可以看到核燃料組件怎麼排列和插入的。

爐芯換料

爐芯換料


貧乏燃料組件運輸車和碰撞試驗



核電廠警衛圖

貧乏燃料在經過幾年時間冷卻後,運輸到後處理廠,再次儲存在水池裡

在經過檢測,可以進行再處理後,將貧乏燃料組件中的燃料棒,利用機械絞斷,浸泡在硝酸溶液中,其中的陶瓷芯塊溶解,鋯管則回收利用

回收後的金屬經過鍛壓

變成金屬錠

儲存金屬錠的運輸罐



而溶解在硝酸中的燃料芯塊,分離出鈾和鈽後,高放射性廢物燒結成陶瓷,儲存在罐內,進行填埋處置。

而回收的鈾可以摻混或者再次濃縮,製成新燃料鈽,以氧化鈽的形式儲存,或者添加到氧化鈾中,做成MOX燃料。這個是新燃料組件。

圖片附件: 150840mox6n4rnxlgmakxr.jpg (2013-8-20 21:43, 88.17 KB) / 該附件被下載次數 48
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51325



圖片附件: 150841ne5883znll0uwn90.jpg (2013-8-20 21:43, 51.88 KB) / 該附件被下載次數 53
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51326



圖片附件: 1508413zu8lsoirwylmoky.jpg (2013-8-20 21:43, 58.42 KB) / 該附件被下載次數 60
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51327



圖片附件: 150842zzc33xzcxg2533kf.jpg (2013-8-20 21:43, 70.08 KB) / 該附件被下載次數 61
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51328



圖片附件: 150843vk54bkt8buul9qnt.jpg (2013-8-20 21:43, 68.54 KB) / 該附件被下載次數 58
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51329



圖片附件: 150845zq857zh4hwk1k148.jpg (2013-8-20 21:43, 84.45 KB) / 該附件被下載次數 44
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51330



圖片附件: 150843cvle5ppcych7ocph_jpg_thumb.jpg (2013-8-20 21:43, 81.28 KB) / 該附件被下載次數 59
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51331



圖片附件: 150845uwsb9n5tzfujtt95.jpg (2013-8-20 21:43, 140.08 KB) / 該附件被下載次數 45
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51332



圖片附件: 150846spcv5vmjvhj9c2sq.jpg (2013-8-20 21:43, 126.92 KB) / 該附件被下載次數 48
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51333



圖片附件: 150847bfoxoaj6z4fbjbf6.jpg (2013-8-20 21:43, 146.44 KB) / 該附件被下載次數 57
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51334



圖片附件: 150848gt8z222o12goz77z.jpg (2013-8-20 21:43, 88.09 KB) / 該附件被下載次數 46
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51335



圖片附件: 1508503hebqbvbwozptbt4.jpg (2013-8-20 21:43, 127.71 KB) / 該附件被下載次數 53
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51336



圖片附件: 150851f0723fddfdcz0nsw.jpg (2013-8-20 21:43, 33.2 KB) / 該附件被下載次數 50
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51337



圖片附件: 150849urqmrymamgaqprop.jpg (2013-8-20 21:43, 114.35 KB) / 該附件被下載次數 48
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51338



圖片附件: 1508507wsva9d8vggv4e6d.jpg (2013-8-20 21:43, 64.78 KB) / 該附件被下載次數 53
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51339



圖片附件: 150851yoipya36y1zotc6t.jpg (2013-8-20 21:43, 69.16 KB) / 該附件被下載次數 39
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51340



圖片附件: 150852q4pkgzlddzd2y54m.jpg (2013-8-20 21:43, 75.11 KB) / 該附件被下載次數 46
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51341



圖片附件: 150855ajrr9rjorrn39nnn_jpg_thumb.jpg (2013-8-20 21:46, 93.86 KB) / 該附件被下載次數 43
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51342



圖片附件: 150856x1cb2eoyuouc7bo2.jpg (2013-8-20 21:46, 111.61 KB) / 該附件被下載次數 32
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51343



圖片附件: 150857udddkdukudif7drl_jpg_thumb.jpg (2013-8-20 21:46, 84.12 KB) / 該附件被下載次數 46
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51344



圖片附件: 150858hiq3iashbboshvgj_jpg_thumb.jpg (2013-8-20 21:46, 90.13 KB) / 該附件被下載次數 41
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51345



圖片附件: 150858s98qbl7j0l0bml0b.jpg (2013-8-20 21:46, 111.69 KB) / 該附件被下載次數 50
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51346



圖片附件: 150854828t98vgdorn99o4_jpg_thumb.jpg (2013-8-20 21:46, 86.36 KB) / 該附件被下載次數 46
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51347



圖片附件: 150859foun6uuno6hzkfxx_jpg_thumb.jpg (2013-8-20 21:46, 80.65 KB) / 該附件被下載次數 41
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51348



圖片附件: 150901npmiqha3o8pwomq3.jpg (2013-8-20 21:46, 152.5 KB) / 該附件被下載次數 42
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51349



圖片附件: 1509011d07puc5i0i01c1d.jpg (2013-8-20 21:46, 105.57 KB) / 該附件被下載次數 41
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51350



圖片附件: 1509040r9wegpeeauwgtgy.jpg (2013-8-20 21:46, 124.17 KB) / 該附件被下載次數 46
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51351



圖片附件: 1509037hdbb3199nvbo9uu.jpg (2013-8-20 21:46, 58.25 KB) / 該附件被下載次數 39
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51352



圖片附件: 150902klgzcnlgnh8tc8tz_jpg_thumb.jpg (2013-8-20 21:46, 68.31 KB) / 該附件被下載次數 36
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51353



圖片附件: 150904uzauaaa2xyeakk82_jpg_thumb.jpg (2013-8-20 21:46, 81.29 KB) / 該附件被下載次數 43
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51354



圖片附件: 150906piiewkmx9zjxwo5k.jpg (2013-8-20 21:46, 70.67 KB) / 該附件被下載次數 38
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51355



圖片附件: 150905eabor9ohkd2qkss1_jpg_thumb.jpg (2013-8-20 21:46, 82.12 KB) / 該附件被下載次數 38
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51356



圖片附件: 150907t22wy50j4ki5i4o1.jpg (2013-8-20 21:46, 84.37 KB) / 該附件被下載次數 43
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51357



圖片附件: 1509086taa5x6a5a6qa4ct.jpg (2013-8-20 21:46, 59.56 KB) / 該附件被下載次數 40
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51358



圖片附件: 1509080pudwsss92c9i2dn_jpg_thumb.jpg (2013-8-20 21:46, 57.56 KB) / 該附件被下載次數 41
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51359



圖片附件: 150909z97383vg0c7jgmhg.jpg (2013-8-20 21:46, 20.65 KB) / 該附件被下載次數 39
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51360



圖片附件: 150909jv1p56ondjw1w36q.jpg (2013-8-20 21:47, 68.3 KB) / 該附件被下載次數 50
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51361



圖片附件: 150910boowtjyij4jlt67o.jpg (2013-8-20 21:47, 41.06 KB) / 該附件被下載次數 42
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51362



圖片附件: 150910wwibzcdrhhpctgrp.jpg (2013-8-20 21:47, 29.78 KB) / 該附件被下載次數 31
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51363



圖片附件: 150911662zqen9927eu5we.jpg (2013-8-20 21:47, 41.98 KB) / 該附件被下載次數 35
https://ihao.org/dz5/attachment.php?aid=51364






歡迎光臨 ihao論壇 (https://ihao.org/dz5/) Powered by Discuz! 6.0.0