Продукты деления газообразные

В Канаде исследованы основные аспекты горения водорода при авариях на АЭС влияние пара на скорость распространения пламени в смесях водорода, воздуха и водяного пара влияние газообразных продуктов деления на процесс горения водорода влияние турбулентности смеси и газов и давления на процесс горения водорода влияние геометрии на процессы распространения пламени. Цель исследований—разработать экспериментальные и теоретические основы для развития точных аналитических моделей, описывающих процессы горения водорода. Получена эмпирическая формула для скорости распространения пламени (при концентрации Нг 18—65 %, концентрации пара Нг 15 % и температуре 323—473 К) [c.105]

При растворении отработанных тепловыделяющих элементов (с целью их регенерации) большинство продуктов деления вместе с ураном переходит в раствор. Выделяющиеся при этом газы содержат газообразные продукты деления Хе , Кг и большую часть радиоактивного йода, которые также находят широкое применение [c.14]

ВЫДЕЛЕНИЕ РАДИОАКТИВНОГО ЙОДА И ГАЗООБРАЗНЫХ ПРОДУКТОВ ДЕЛЕНИЯ [c.18]

Конструкция твэла ВВЭР. Топливный сердечник твэла ВВЭР в виде столба, составленного из керамических (спеченных) цилиндрических брикетов двуокиси обогащенного урана, размещен в оболочке из циркониевого сплава (см. рис. 1.3). Для пространственной фиксации топливного столба и обеспечения его неразрывности имеется фиксирующий элемент в виде разрезной втулки. Для герметизации твэла на концах оболочки приварены заглушки. В твэле предусмотрены объемы для сбора газообразных продуктов деления - отдельный газосборник, зазор между сердечником и оболочкой и центральное сквозное отверстие в таблетках, имеющее диаметр 2,3 мм. При таком диаметре отверстие не изменяет размеров при линейных тепловых нагрузках на твэл порядка 500 Вт/см, тогда как отверстие диаметром 1,5 мм закрывается уже при нафузках 350-4(Ю Вт/см. [c.18]

Акустико-эмиссионные исследования высокотемпературного коррозионного растрескивания. Ядра урана распадаются на осколки - дочерние ядра с широким спектром ядерных зарядов, массовых чисел, физических и химических свойств. Поэтому одной из проблем атомного реакторостроения является предупреждение высокотемпературного коррозионного растрескивания оболочек твэлов при совместном воздействии на их внутреннюю поверхность агрессивных продуктов деления ядер урана (йод, цезий, кадмий и др.) и давления как заполняющего твэлы гелия, так и газообразных продуктов деления, АЭ-метод дает возможность изучения динамики развития растрескивания оболочек, фав -нения эффективности различных защитных мер, оценки ресурса работы обо -лочек. [c.251]

Работа реактора сопровождается накоплением жидких, твердых и газообразных радиоактивных отходов с различным уровнем удельной активности. Это продукты деления, высвобождаемые из ядерного топлива или смываемые с поверхности оболочек твэлов, а также продукты активации и коррозии используемых материалов. Вид и количество отходов определяются таки- [c.166]

Характеристики наиболее важных газообразных и летучих продуктов деления и активации в ядерных реакторах [22] [c.167]

Наибольшая возможная эмиссия радиоактивности обусловлена работой радиохимических заводов, на которых из отработанного топлива извлекаются плутоний и уран. Это связано с тем, что при нормальной работе реактора происходит только весьма незначительная утечка газообразных и летучих продуктов деления, в основном Н и Кг, в то время как в процессе переработки топлива выделяется значительное количество " 1, и с. Интенсивность, с которой эти продукты выделяются в окружающую среду, зависит от того, в какой мере радиохимический завод оборудован системами удержания различных радионуклидов. [c.171]

Устройство откачки газов (УОГ) предназначено для удаления, в случае необходимости, из корпуса реактора газообразных продуктов деления и их выдержки в течение определённого времени, а также для создания предварительного разрежения в системах и устройствах реактора. [c.527]

Процесс получения и переработки делящихся материалов обусловливает необходимость решения целого ряда задач, как, например, разделение и использование продуктов деления, удаление и обезвреживание газообразных и жидких радиоактивных отходов. [c.604]

До настоящего времени процесс разделения осколков деления в больших масштабах не осуществляется и большая часть продуктов деления является отходами при получении ядерного горючего. Эти радиоактивные отходы подразделяются на газообразные, жидкие и твердые. К газообразным отходам относятся, например, Xe 2 Кг , J , выделяющиеся при растворении тепловыделяющих элементов, а также радиоактивные аэрозоли. [c.631]

Газообразные продукты деления, криптон и ксенон, адсорбируются из отходящих газов гомогенных реакторов активированным древесным углем, обладающим высокоразвитой поверхностью. Эти газы могут быть отделены друг от друга селективной адсорбцией при низких температурах. Очень малые количества тория (индикатора) легко сорбируются из растворов урана углем, тем самым раствор очищается от активности, создаваемой [c.33]

Помимо указанных выще газообразных продуктов реакций, в процессе растворения блоков выделяются летучие продукты деления. [c.11]

Аналитический отдел завода включает четыре группы 1) сменную контрольную, 2) специальных анализов, 3) спектрально-аналитическую и 4) исследовательскую аналитическую. Сменная контрольная группа состоит из химиков и техников, которые работают в заводских сменах и выполняют срочные анализы, необходимые для технологического контроля процесса. Группа, занимающаяся специальными анализами, производит нестандартные анализы и анализы, требующие специальной методики. Сюда относятся анализы конечных продуктов, изотопный анализ продуктов деления, анализ проб активных газов и т. д. Спектрально-ана-литическая группа производит масс-спектро-метрические анализы как твердых, так и газообразных веществ, эмиссионный спектральный анализ, рентгеновский диффракционный и флюоресцентный анализы. Исследовательская аналитическая группа контролирует качество всех массовых анализов, помогает в затруднительных случаях, совершенствует методы и оборудование и подготавливает методические руководства. [c.41]

Радиохимическая переработка осложняется наличием относительно больших количеств 8,14-дневного и 5,27-дневного Хе . Газообразные продукты деления не успевают распасться полностью, если время охлаждения намного меньше одного месяца, и придают значительную радиоактивность газам, выделяющимся при растворении топлива. [c.261]

ГАЗООБРАЗНЫЕ ПРОДУКТЫ ДЕЛЕНИЯ [c.280]

При этом газообразные и летучие продукты деления должны удаляться так, чтобы их концентрация в отходяш,их газах не превышала допустимой для каждого из этих радиоактивных веществ. При многих операциях, кроме благородных газов, в газовой фазе может появиться йод, а в конце некоторых водных процессов обработки — газообразная окись рутения НиО . В некоторых сухих процессах могут выделяться также и другие газы. В табл. 7. 4 приведены данные для благородных газов и йода, т. е. тех летучих продуктов деления, которыми в основном обусловливается радиоактивность отходящих газов. В таблице даны предельно-допустимые концентрации этих веществ в воздухе и уравнения для вычисления активности каждого из них в зависимости от времени облучения и охлаждения. [c.280]

В случае обезвоживания активная зона перегреется и оплавится под действием остаточного тепловыделения. Первичный теплоноситель, соприкасаясь с перегретым топливом, переходит в пар и наряду с облаком газообразных продуктов деления вызывает повышение давления в боксах и под защитным колпаком ЯЭУ. Если эти помещения локализации, как их называют в инженерной практике, будут разрушены, то газообразные продукты деления выйдут во внешнюю среду. При этом в числе биологически значимых радионуклидов оказываются не только РБГ, но и радиоактивные изотопы элементов, летучих при температуре плавления ядерного топлива. [c.317]

Удаление радиоактивных ксенона и криптона иэ смесей с другими газами представляет определенный интерес для ядерной индустрии. Возможность осуществления удаления путем избирательного проникания через мембраны иа силиконового каучуаз. изучалась Комиссией США по атомной энергии, и подробная информация об экспериментальных результатах и экономике процесса содержится в работах /72-75/. Процесс очистки от загрязнений можно применять для следующих газов а) воздуха помещений, в которых установлены ядерные реакторы, после случайной утечки продуктов распада б) газовых отходов из установок для обработки истощенного реакторного топлива в) газов, которые используются для создания защитной оболочки в некоторых типах ядерных реакторов (например, таких, как охлаждаемые расплавами солей или натрием реакторы с расширенным воспроизводством ядерного топлива, которые непрерывно выделяют газообразные продукты деления). На фиг. 18 показана схема газоразделительной установки для извлечения ксенона и криптона из аргоновой защитной оболочки охлаждаемого натрием реактора на быстрых нейтронах мощностью 1000 МВт. Через установку необходимо непрерывно пропускать небольшой поток защитного газа, удаляя иэ него значительное количество радиоактивных благородных газов, образующихся в качестве продуктов деления, чтобы стало возможным возвращение более 90% питательного газового потока в реактор или выпуск его в атмосферу. Выходящий из верхней части газоразделительной установки газ, содержащий концентрированный ксенон и криптон, сжимают до 155 ати и отправляют в обычный цилиндрический резервуар. Производительность, размер и затраты на установку дпя трех скоростей выделяемого газа, вычисленные в работе /75/, приведены в табл. 6. Значения скорости соответствуют рециркуляции 90,99 и 99,8% питательного потока после снижения радиоактивности возвращаемого газа до приемлемого уровня. [c.361]

Изотопы азота (7,1 с) и К (4,1 с) из-за короткого времени жизни не представляют опасности для населения, но могут давать существенный вклад в высокий уровень радиоактивности в турбине и в связанном с ней оборудовании в реакторах типа BWR. Для удаления радиоактивных аэрозолей из загрязненных воздуха и газов в различных вентиляционных системах обычно на АЭС используют фильтры, через которые их пропускают перед тем, как выбросить в атмосферу с помощью сбросной вентиляционной трубы высотой не менее 100 м. При необходимости газы, содержащие радиоактивный иод, перед тем как сбросить, пропускают через угольные сорбенты. Содержание трития в первом контуре реактора типа Р Т1 может быть достаточно высоким, поскольку он образуется при захвате нейтронов бором, который добавляется в теплоноситель для регулирования реактивности (табл. 9.7). Любое повреждение трубок теплообменников может привести к тому, что теплоноситель первого контура попадет во второй, и в этом случае возможна утечка короткоживущих газообразных продуктов деления трития. Несмотря на выщеуказанную опасность, утечка газов в двухконтурных установках существенно ниже, чем в юпищих реакторах типа В К. [c.167]

В жидкокристаллических реакторах-размножителях бассейнового типа основной вклад в утечку газообразных радионуклидов дает активация аргона, заполняющего пространство под натриевым зеркалом в первом контуре. В этом аргоне, кроме благородных газов, присутствуют в небольшом количестве твердые продукты деления, попадающие в натрий из гюврежденных твэлов. С целью их улавливания в системе циркуляции аргона предусмотрено оборудование для осаждения этих продуктов. Эмиссия радиоактивности, выносимая в год с воздухом, для реакторов типа В К и Р УЕ составляет соответственно 1,85 10" ТБк (500 000 Кл) и 7,4 ТБк (200 Ки), а утечка активных жидкостей у обоих типов реакторов примерно одинакова и находится в пределах 3,7 ТБк (100 Ки)-7,4 ТБк (200 Ки) в год, и эта радиоактивность в основном обусловлена тритием. [c.168]

Газообразные продукты деления урана и тепловыде-л5пощие элементы Вакуум Бензол F, Фторбензол < 1,6) бензо-трифторид (<1,2) 253 [c.240]

Дозиметр на основе газообразной закиси азота, как это было показано П. Хартеком и С. Дондсом [213, 214], может быть использован и для дозиметрии потока тепловых нейтронов. Авторы рекомендуют вводить в дозиметрический сосуд окись урана-235. Этот изотоп урана под действием тепловых нейтронов, как известно, претерпевает деление. Продукты деления вызывают разложение закиси азота, причем радиационный выход процесса примерно в 100 раз больше, чем в случае - и у-излучений. [c.384]

ЭманационнУй метод был также использован для изучения радиоактивных изотопов благородных газов, образующихся при реакции деления. С этой целью О. Хан и Ф. Штрассман [3] приготовляли осадки ураната аммония и гидроокиси тория с сильно развитой поверхностью. Возникающие при облучении этих препаратов нейтронами газообразные продукты деления — ксенон, криптон — эманировали в воздух и продукты их распада — цезий и рубидий — осаждались на отрицательно заряженную пластинку из кадмия. Полученный таким образом активный осадок нетрудно перевести в раствор и подвергнуть радиохимическому анализу. Исследователям удалось выделить изотопы цезия в форме кремневольфрамата цезия Сз851Ш12042 через 1,2—1,4 мин. по окончании облучения. Измерение активности изотопов рубидия, осажденного в виде хлоростанната рубидия, начиналось через 1,6—1,8 мин. после прекращения облучения. О. Хану и Ф. Штрассману удалось таким образом обнаружить новые короткоживущие изотопы цезия (Г / 40 сек.) и рубидия (Т /г 80 сек.). [c.770]

Образующиеся в твердом продукте долгоживущие газы, как, например, радон при распаде радия или криптон при делении урана в реакторе, обычно удерживаются и остаются в нем, хотя при некоторых условиях могут диффундировать наружу. При растворении твэлов в кипящей кислоте газообразные продукты деления, в том числе иод, удаляются из раствора, загрязняя атмосферу. Используемый в качестве радиоизотопа Л получают отгонкой его из растворов облученного урана. Ксенон, криптон и, возможно, иод извлекаются дегазацией, методом, имеющим больгпое значение при извлечении продуктов деления из жидкого ядерного горючего. В процессе дегазации газовая фаза должна находиться под разрежением. [c.45]

Ионизационные камеры. При помощи этих камер измеряют ионизацию, вызываемую в газе проходящими через него частицами или излучением, способными ионизовать газ. Ионизационные камеры используются главным образом для подсчета тяжелых ионов, таких, как осколки деления или а-частицы, но часто применяются для измерения р- и -излучений. Хотя нейтроны нено-средственно не вызывают ионизации, их излучение можно измерять при помощи заполненных специальным газом или футерованных камер. Нанример, в камерах, заполненных водородом, быстрые нейтроны, сталкиваясь с атомами водорода — протонами, передают им свою энергию при этом протоны ионизуются. Тепловые нейтроны могут образовывать ионы по реакции (и, продукты деления) с в камерах деления или по (п, а)-реакции с В ° (в виде газообразного ВРз) или с Ы (как компонентом футеровки камер). Собираются и замеряются либо электроны, либо иогшые пары (электрон плюс положительный ион), образовавшиеся при каждом ионизационном взаимодействии. В разделе 10.1 рассмотрена качественная зависимость тормозной способности материала от воздействия излучения, а количественное выра- [c.49]

Продукты деления подгруппы Via представлены молибденом, изотопы которого имеют большой выход. Но период полураспада самого долгоживущего из них, Мо , равен лишь 67 ч. Его р- и Y-aKTnBHO TH следует учитывать лишь в том случае, если реакторное горючее перерабатывается после сравнительно короткого времени охлаждения. В своем основном валентном состоянии, равном +6, молибден обычно находится в виде аниона. Молибден образует газообразный гексафторид, который сильно мешает при проведении процессов, основанных на возгонке фторидов. Стабильный молибден имеет высокий выход. Поэтому, если его не отделять, он будет накапливаться в рециркулируемом реакторном горючем. [c.80]

Подгруппа галогенов VII6 среди продуктов деления представлена бромом и иодом. Все изотопы брома являются слишком короткоживущими продуктами деления п не обнарз живаются при переработке твердого реакторного горючего, но при определенных условиях вследствие повышенной летучести бром может извлекаться из жидкого атомного горючего вместе с газообразными продуктами деления. Из изотопов иода обнаруживаются стабильный J127, J12 (Г,,2 =1,72-107 лет), J>3 (Г,/2 = = 8,05 суток) и восемь более тяжелых короткоживущих изотопов. Изотоп представляет серьезную опасность при переработке твердого горючего в связи с уактив-ностью. Изотоп (7 i/2=6,7 ч) является материн- [c.84]

Большое внимание уделяется переработке металлического горючего растворением его в расплавленных металлах, таких, как рту ть, цинк, кадмий и алюминий, и выделением очищенного урана в виде твердой фазы из растворов. Помимо той очистки, которая достигается в резу льтате выделения из расплава газообразных продуктов деления, дальнейшая очистка от продуктов деления может быть получена иапользованием операций окислительного шлакования и отмывки продукта. Но основное разделение происходит вследствие выделения либо урана, либо продуктов деления в виде твердой фазы. Примерам такого метода служит раствореиие горючего в ртути в гермекс-процессе. [c.266]

Хотя объем таких отходов очень велик, содержание в них радиоактивных элементов ничтожно по сравнению с содержанием продуктов деления, образующихся в атомном горючем — основном источнике радиоактивных отходов. Обычно проблема удаления отходов, содержащих продукты деления, возникает не на участке расположения реактора, а на заводе химической переработки, где производится регенерация реакторного горючего. Как и малоактивные отходы из других источников, этот вид отходов может быть представлен твердыми продуктами, жидкостями и газами, т. е. перерабатываться должны продукты, находящиеся во всех трех агрегатных состояниях. К твердым отходам относятся осадки с фильтров, загрязненное оборудование, загрязненные бумаги и тряпки. Жидкие отходы представлены экстракционными рафинатами, промывными растворами при экстракции, конденсатами паров и растворами от очистки оборудования. Газообразными отходами могут служить сами продукты деления, например Кг , выделяющийся при растворении горючего, летучие соединения продуктов деления, например Ки04, или радиоактивные частицы, суспендированные в неактивных газах. [c.305]

Серьезная проблема удаления газообразных отходов возникает в связи с работой атомных реакторов на жидком горючем. В процессе работы из раствора горючего непрерывно выделяются газообразные продукты деления. К ним относятся изотопы с очень коротким периодом полураспада (и, следовательно, имеющие высокую удельную активность), которые распадаются в твэлах задолго до их переработки. Наиболее удачной иллюстрацией этой проблемы может служить работа опытного гомогенного реактора (НЕТ, или НРЕ-2) в Ок-Ридже. В состав газов, выделяющихся из реакторного горючего, входят пар, дейтерий и кислород как продукты радиолиза воды, а также газообразные и летучие продукты деления. Эта смесь проходит последовательно через ловушку для иода, рекомбинатор воды, конденсатор и ряд колонок, занолненных древесным углем. Ловушка для иода, представляющая собой слой проволочной сетки, покрытой серебром, не является абсолютно необходимой для очистки отходящих газов, поскольку иод эффективно сорбируется древесным углем. Важной функцией ее является защита катализатора в рекомбинаторе от отравления иодом. В рекомбинаторе продукты радиолиза превращаются в водяной пар, а небольшой поток кислорода увлекает криптон и ксенон в колонки с древесным углем, в которых не происходит улавливания газов, но их прохол< дение замедляется до такой степени, что короткоживущие изотопы распадаются еще до того, как смогут выйти наружу. Единственным радиоактивным элементом, достигающим выпускной трубы, является Кг . [c.322]

Газообразные продукты деления, такие, как ксеиои и криптон, могут извлекаться методом газовой сепарации. Этот процесс очень труден, если при его осуществлении не сбрасывать давление пара раствора горючего. Улавливание 1 0да нз паров раствора горючего люжет быть использовано для контроля за присутствием ксенона, гюскольку Л " является матерттискнм пзотопол ксенона, [c.384]

Не известно никаких методов непрерывной переработки расплавленного солевого горючего в реакторной петле. Газообразные продукты деления, как, например, криптон и ксенон, могут удаляться из горючего путем его дегазации. Эксплуатация реактора ARE, в процессе которой отравления ксеноном не было обнаружено, показала, что если не li b Хе з , то его большая часть З даляется. Сброса давления, как в случае переработки водного реакторного горючего, не требуется. Можно ожидать, что часть продуктов деления, а именно более благородные рутений и ниобий, будет отлагаться па металлических поверхностях. Растворимость редкоземельных элементов в расплавленных фторидах невелика, но не настолько, чтобы нельзя было ожидать осаждения этих продуктов деления. Представляется возможным в отводном потоке реактора растворять фториды некоторых специально добавляемых природных редкоземельных элементов, имеющих небольшое сечение захвата нейтронов, например церия, а затем, охлаждая поток, осаждать большую часть добавляемых фторидов, с которыми пропорционально будут соосаждаться редкоземельные элементы — продукты деления. [c.389]

В ближайшие годы АЭС с ЛВР перейдут на полную загрузку МОХ-топливом с 9,5 % масс, плутония. Основное различие в поведении и02-топлива и МОХ-топлива — большой выход газообразных продуктов деления (ГПД) из МОХ-топлива, что обусловлено более высокой температурой в центре МОХ-таблетки из-за меньшей, чем в UO2, теплопроводности и большей линейной нагрузки в конце топливного цикла. Для снижения выхода ГПД предложено использовать МОХ-таблетки с увеличенными зернами и добавками оксидов неделя-щихся материалов (например, СГ2О5), которые не только способствуют увеличению размеров зерна, но и снижают скорость диффузии ГПД. [c.246]

На стадии предварительной обработки удаляется большинство газообразных продуктов деления типа криптона, ксенона, иода, трития. Метод удаления продуктов деления путем измельчения в процессе окисления называют окислительным распылением (volo xi dation). В настоящее время исследуется возможность его включения в качестве этапа предварительной обработки в состав мокрых методов разделения. Поскольку разделение не всегда является полным, повышение эффективности этого процебса представляет собой серьезную исследовательскую проблему. [c.38]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология