مقاله شیمی تششع در توسعه انرژی هسته ای مدرن

مقاله دانلودی حاضر با عنوان شیمی تششع برای توسعه انرژی هسته ای مدرن؛ در فرمت ورد، ترجمه شده مقاله انگلیسی ای با عنوان Radiation chemistry for modern nuclear energy development می باشد که همراه با فایل دانلودی متن انگلیسی آن نیز وجود دارد. در زیر بخشهایی از متن ترجمه شده قرار داده شده است.

چکیده

شیمی تششع نقش مهمی در توسعه انرژی هسته ای مدرن ایفا می کند. پژوهش پیشگام در علوم هسته ای، برای مثال توسعه نسل چهارم راکتورهای هسته ای است که نمی تواند بدون محلولهای شیمیایی دنبال شود. مسائل پیشرو مربوط به راکتورهای آب سبک، نگرانی را در مورد پرتوکافت آب در مدار اولیه ایجاد کرده است؛ ذخیره سازی طولانی مدت سوخت هسته ای؛ اثرات تششع در کابل و سیم عایق و در مبدل یونی برای تصفیه آب استفاده می شود؛ همچنین روش های بازفرآوری زباله های رادیو اکتیو و ذخیره سازی صورت می گیرد. آثار تششع بر روی مواد و افزایش خوردگی در راکتورهای نسل (II / III / III+) و آینده (IV) و در مدیریت مواد زائد، دفع عمیق زمین شناسی و پردازش دوباره سوخت، بسیار مهم می باشد. نسل جدید راکتورهای (III+ و IV)، چالش های جدید را برای شیمیدانان تششع با توجه به شرایط جدیدش در عمل و استفاده از نوع جدیدی از مایع خنک کننده، تحمیل کرده است. در مورد راکتور آب سرد فوق بحرانی (SCWR)، کنترل آب مواد شیمیایی ممکن است عامل کلیدی در جلوگیری از خوردگی مواد ساختاری راکتور باشد. در این مقاله به طور عمده در مورد اثرات تششع بر عملکرد بلندمدت و ایمنی در توسعه نیروگاه های هسته ای متمرکز شده است.

مقدمه

نسل دوم راکتور در عمل برای سالهای بسیاری بوده است. این راکتور آب سرد سبک BWR (راکتور آب جوش) و نوع PWR (رآکتور آب فشرده) و CANDU راکتور آب سرد سنگین (اورانیوم دوتریوم کانادا) است. برخی از رآکتورها با تعدیل ساز گرافیتی بوده و در عمل خوب می باشد. راکتورهای نسل سوم و III+، تکنولوژی از فاز دوم را با پیشرفت های مربوط به ایمنی راکتور و اقتصاد آن شکل داده است. سیاست فعلی در مورد چرخه سوخت با هدف نسبت به یک چرخه بسته می باشد، هر چند برخی از کارشناسان در حال بررسی اقتصادی روند هستند. با این حال، بازفرآوری سوخت یک مسئله آتی در مورد بهره برداری بهینه از عناصر شکافت است و کاهش حجم زباله های رادیواکتیو یکی از ویژگی های اساسی از اجرای نسل چهارم و توسعه انرژی هسته ای در آینده است. نسل چهارم،راکتورهای سریع دارای پیشرفت های بیشتر در اقتصاد سوختی و تکنیک های بهتر برای دستکاری زباله های رادیواکتیوی است. شیمی تششع نقش مهمی در زمینه ایمنی هسته ای ایفا می کند، به خصوص در مورد پرتوکافت آب در مدار اولیه و رهاکردن استخر ذخیره سازی سوخت، اثرات تششع در سیم و کابل عایق است و در مبدل یونی برای تصفیه آب، استفاده می شود. فرآیندهای دیگر که تحت این زمینه از علم قرار دارد، بازفرآوری زباله های رادیواکتیو و ذخیره سازی است

...

شیمی تششع در انرژی هسته ای

راکتورهای آب سبک و استخرهای مخازن سوخت صرف شده

آن به خوبی شناخته شده است که آب خنک کننده در راکتورهای هسته ای، دوز بالایی تششع را تحت یک میدان با مخلوطی از اشعه گاما و نوترون های سریع در فشار و دمای بالا جذب می کند. تششع، شرایط شیمیایی مایع خنک کننده و پیش بینی دقیق اثرات پرتوکافت را برای جلوگیری از فرآیندهای خوردگی ناشی از تشعشع مضر مانند خوردگی تنشی (SCC)، کنترل می کند. برنامه شیمی، اساسی، برای بهره برداری ایمن از یک نیروگاه هسته ای است ...

...

نتیجه گیری

همانطور که در بالا نشان داده شد، نقش فعلی شیمی در بهره برداری ایمن و موثر انرژی هسته ای، قابل توجه است. شیمی آب و شیمی تششع در راکتورهای آب سبک، سوخت مخازن، راکتورهای نسل IV، بازفرآوری سوخت، پردازش پایین و متوسط فعالیت بازیافت و انجماد، زباله های اتمی جامد شده و زمین شناسی ذخیره سازی سوخت هسته ای مهم هستند. حادثه فوکوشیما دایچی NPP، اهمیت طراحی سیستم های هسته ای با بالاترین سطح ایمنی را برجسته کرده است. درس های آموخته شده از این حادثه، یک دارایی برای ناوگان عملیاتی مدرن و فن آوری هسته ای آینده است

...