Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634794)
Контекстум
.

История и технология ядерной энергетики (188,70 руб.)

0   0
Первый авторБушуев Н. И.
АвторыМоск. гос. строит. ун-т
ИздательствоМ.: МГСУ
Страниц232
ID484550
АннотацияРассмотрена специфика технологии основных процессов производства природного урана, его обогащения, изготовления тепловыделяющих элементов и сборок, радиохимической регенерации отработавшего ядерного топлива и обращения с радиоактивными отходами. Дана функциональная связь технологии и применяемого оборудования со строительными решениями. Приведены основные природные радиоактивные изотопы, требующие радиационного контроля при строительстве зданий и сооружений. Рассмотрены вопросы защиты окружающей среды от внешних техногенных воздействий, в том числе и от атомных станций.
Кем рекомендованоУчебно-методическим объединением вузов РФ по образованию в области строительства в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по программе бакалавриата по направлению подготовки 270800 «Строительство» (профиль «Промышленное и гражданское строительство»), и для студентов, обучающихся по программе специалитета по специальности 271101 «Строительство уникальных зданий и сооружений» (специализация «Строительство сооружений тепловой и атомной энергетики»)
Кому рекомендованоДля студентов, обучающихся по программе бакалавриата по направлению подготовки 270800 «Строительство» (профиль «Промышленное и гражданское строительство»), и для студентов, обучающихся по программе специалитета по специальности 271101 «Строительство уникальных зданий и сооружений» (специализация «Строительство сооружений тепловой и атомной энергетики»).
ISBN978-5-7264-1060-9
УДК621.311.25
ББК31.47
Бушуев, Н.И. История и технология ядерной энергетики : учеб. пособие / Моск. гос. строит. ун-т; Н.И. Бушуев .— Москва : МГСУ, 2015 .— 232 с. : ил. — ISBN 978-5-7264-1060-9 .— URL: https://rucont.ru/efd/484550 (дата обращения: 25.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

ISBN 978-5-7264-1060-9 Рассмотрена специфика технологии основных процессов производства природного урана, его обогащения, изготовления тепловыделяющих элементов и сборок, радиохимической регенерации отработавшего ядерного топлива и обращения с радиоактивными отходами. <...> УДК 621.311.25 ББК 31.47 ISBN 978-5-7264-1060-9 © ФГБО У ВПО «МГСУ», 2015 ПРЕДИСЛОВИЕ В институте гидротехнического и энергетического строительства (ИГЭС) Московского государственного строительного университета студенты второго — пятого курсов, специализирующиеся в области строительства и проектирования ядерных установок, изучают дисциплины «История и технология энергетики», «Строительство ядерных установок», «Безопасность АЭС», «Здания ядерных установок» и др. <...> Более подробно описан урановый топливно-ядерный цикл, включая экологические особенности проектирования, строительства и эксплуатации различных ядерных объектов, радиационную безопасность, переработку отработанного ядерного топлива и вывод ядерных установок из эксплуатации. <...> Схема гидроаккумулирующей электростанции: 1 — базовая электростанция; 2 — электросеть к потребителям; 3 — насос-турбина; 4 — верхний резервуар; 5 — нижний резервуар 15 Энергия приливов и отливов связана главным образом с положением Луны на небосклоне. <...> Схема электростанции на приливном течении Энергия волн относится к экологически чистой энергетике. <...> Технологическая схема тепловой конденсационной электростанции: 1 — паровой котел; 2 — склад твердого топлива; 3 — золоуловители; 4 — дымовая труба; 5 — пароперегреватель; 6 — цилиндр высокого давления; 7 — цилиндр среднего давления; 8 — цилиндр низкого давления; 9 — промежуточный пароперегреватель; 10 — электрогенератор; 11 — повышающий трансформатор; 12 — трансформатор для собственных нужд; 13 — потребители электроэнергии собственных нужд; 14 — конденсатор; 15 — циркуляционный насос; 16 — водоем; 17 — конденсатный насос; 18 — деаэратор; 19 — питательный насос; 20 — химводоочистка <...>
История_и_технология_ядерной_энергетики_(1).pdf
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра строительства объектов тепловой и атомной энергетики Н.И. Бушуев ИСТОРИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ Рекомендовано Учебно-методическим объединением вузов РФ по образованию в области строительства в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по программе бакалавриата по направлению подготовки 270800 «Строительство» (профиль «Промышленное и гражданское строительство»), и для студентов, обучающихся по программе специалитета по специальности 271101 «Строительство уникальных зданий и сооружений» (специализация «Строительство сооружений тепловой и атомной энергетики») (19.05.2014 г. № 102-15/833) Москва 2015
Стр.1
УДК 621.311.25 ББК 31.47 Б94 Рецензенты: профессор, доктор технических наук В.Б. Николаев, зам. начальника отдела ОСРО «НИИ энергетических сооружений»; профессор, доктор технических наук В.Н. Соловьев, ФГБОУ ВПО «МГСУ» Бушуев, Н.И. Б94 История и технология ядерной энергетики : учебное пособие / Н.И. Бушуев ; М-во образования и науки Рос. Федерации, Моск. гос. строит. ун-т. Москва : МГСУ, 2015. 232 с. ISBN 978-5-7264-1060-9 Рассмотрена специфика технологии основных процессов производства природного урана, его обогащения, изготовления тепловыделяющих элементов и сборок, радиохимической регенерации отработавшего ядерного топлива и обращения с радиоактивными отходами. Дана функциональная связь технологии и применяемого оборудования со строительными решениями. Приведены основные природные радиоактивные изотопы, требующие радиационного контроля при строительстве зданий и сооружений. Рассмотрены вопросы защиты окружающей среды от внешних техногенных воздействий, в том числе и от атомных станций. Для студентов, обучающихся по программе бакалавриата по направлению подготовки 270800 «Строительство» (профиль «Промышленное и гражданское строительство»), и для студентов, обучающихся по программе специалитета по специальности 271101 «Строительство уникальных зданий и сооружений» (специализация «Строительство сооружений тепловой и атомной энергетики»). УДК 621.311.25 ББК 31.47 ISBN 978-5-7264-1060-9 © ФГБО У ВПО «МГСУ», 2015
Стр.2
Оглавление ПРЕДИСЛОВИЕ ............................................................................................. 3 ВВЕДЕНИЕ. ИСТОРИЯ МИСИ — МГСУ — ТЭС — СЯУ ........................... 5 Глава 1. ВИДЫ ЭНЕРГИИ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ ............................................................. 9 1.1. Источники энергии ............................................................................. 9 1.2. Запасы энергии ...................................................................................10 1.3. Гидроэнергетика ..................................................................................13 1.4. Теплоэнергетика .................................................................................18 1.5. Гелиоэнергетика ..................................................................................20 1.6. Атомная энергетика ............................................................................28 1.7. Термоядерная энергетика ...................................................................31 1.8. Ветроэнергетика .................................................................................36 1.9. Геотермальная энергетика ..................................................................38 1.10. Водородная энергетика .....................................................................41 1.11. Биоэнергетика и энергия отходов ....................................................41 Контрольные вопросы .................................................................................43 Глава 2. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ .............44 2.1. Предвоенный период ..........................................................................45 2.2. Военный период .................................................................................51 2.3. Послевоенный период ........................................................................54 Контрольные вопросы .................................................................................61 Глава 3. ОСНОВЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ ......................................................62 3.1. Основные понятия ..............................................................................62 3.2. Взаимодействие заряженных частиц с веществом ............................69 3.3. Взаимодействие гамма-излучения с веществом ................................71 3.4. Взаимодействие нейтронов с веществом ...........................................76 3.5. Ядерный реактор как источник ядерных превращений ....................78 Контрольные вопросы .................................................................................82 Глава 4. ДОБЫЧА И ОБОГАЩЕНИЕ УРАНОВЫХ РУД ..............................83 4.1. Добыча урановых руд ..........................................................................83 4.2. Очистка урановых руд от примесей ...................................................95 4.2.1. Механическое обогащение ......................................................95 4.2.2. Выщелачивание .......................................................................97 4.2.3. Сорбция и экстракция .............................................................98 4.2.4. Аффинаж ..................................................................................98 4.3. Извлечение урана из морской воды ...................................................99 4.4. Радиоизотопное обогащение урана .................................................100 4.4.1. Газодиффузионный метод обогащения .................................102 4.4.2. Центробежный метод ............................................................104 230
Стр.230
4.4.3. Метод разделительного сопла ...............................................105 4.4.4. Электромагнитный метод ......................................................106 4.4.5. Лазерный метод ......................................................................107 Контрольные вопросы ...............................................................................109 Глава 5. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ И СБОРОК .....................................................................................111 5.1. Двуокись урана и плутония как основное ядерное горючее реакторов РФ.....................................................................111 5.2. Конверсия UF6 в UO2 .......................................................................111 5.3. Тепловыделяющие элементы ...........................................................114 Контрольные вопросы ...............................................................................116 Глава 6. АТОМНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ ................................................117 6.1. Характеристики АЭС ........................................................................117 6.2. Технологические схемы атомных электростанций ..........................118 6.2.1. Классификация ядерных реакторов ......................................119 6.2.2. Управление ядерным реактором ...........................................121 6.2.3. Материалы для реакторов ......................................................124 6.3. Компоновка главных корпусов атомных электростанций ...............................................................................128 Контрольные вопросы ...............................................................................154 Глава 7. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ АЭС ..............................................................155 7.1. АЭС с реакторами на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем ...............................................................................155 7.2. Атомные станции с реакторами малой и средней мощности .........157 7.3. АЭС с тяжеловодными реакторами ..................................................160 Контрольные вопросы ...............................................................................161 Глава 8. ОТРАБОТАВШЕЕ ЯДЕРНОЕ ГОРЮЧЕЕ .....................................162 8.1. Переработка ОЯТ при помощи пьюрекс-процесса .........................166 8.2. Газофторидный метод переработки ОЯТ .........................................169 Контрольные вопросы ...............................................................................174 Глава 9. ХРАНИЛИЩА РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ ..........................175 9.1. Радиоактивные отходы АЭС .............................................................175 9.2. Хранилища жидких отходов .............................................................178 9.3. Хранилища твердых радиоактивных отходов ..................................187 9.4. Комплексы хранилищ радиоактивных отходов АЭС ......................188 Контрольные вопросы ...............................................................................192 Глава 10. БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ИЗЛУЧЕНИЙ .......................193 10.1. Возможные последствия облучения ...............................................193 10.2. Лучевая болезнь ..............................................................................198 10.3. Внутреннее облучение ....................................................................200 10.4. Фоновое облучение .........................................................................202 Контрольные вопросы ...............................................................................206 231
Стр.231
Глава 11. РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОДУКЦИИ ................................................................................207 11.1. Строительные материалы ...............................................................207 11.2. Строительные материалы, требующие радиационного контроля ..........................................................................................207 11.3. Обеспечение радиационной безопасности строительной продукции ........................................................................................210 Контрольные вопросы ...............................................................................213 Глава 12. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ............................................214 12.1. Общие вопросы охраны окружающей среды .................................214 12.2. Ограничение опасных воздействий АЭС на окружающую среду .....................................................................216 Контрольные вопросы ...............................................................................220 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................221 Библиографический список .........................................................................223 ПРИЛОЖЕНИЯ ...........................................................................................227 Учебное издание Бушуев Николай Иванович ИСТОРИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ Редактор Т.Н. Донина Корректор В.К. Чупрова Компьютерная правка О.В. Суховой Верстка макета О.Г. Горюновой Дизайн обложки Д.Л. Разумного Подписано в печать 17.06.2015 г. И-106. Формат 60×84/16. Усл.-печ. л. 13,49. Уч.-изд. 12,18. Тираж 300 экз. Заказ 193 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный строительный университет». Издательство МИСИ – МГСУ. 129337, Москва, Ярославское ш., 26. Тел. (495) 287-49-14, вн. 13-71, (499) 188-29-75, (499) 183-97-95. E-mail: ric@mgsu.ru, rio@mgsu.ru. Отпечатано в типографии Издательства МИСИ – МГСУ. Тел. (499) 183-91-90, (499) 183-67-92, (499) 183-91-44
Стр.232