خوش آمديد!
01:49 پنج شنبه 20 بهمن ماه ، 1390
سایت جامع مهندسي هسته اي و پرتوپزشكي: Forums

www.medrad.ir - نمايش موضوعات - راکتور هسته ای
 سوالات رايج مربوط به تالارهاي گفتمان   جستجو    ليست كاربران   گروههاي كاربري    مشخصات   ورود به سيستم و كنترل پيغامهاي شخصي   ورود به سيستم
راکتور هسته ای

 
ارسال موضوع جديد   پاسخ به اين موضوع    www.medrad.ir صفحه اول انجمن -> مهندسی راکتور
 
نويسنده پيغام

navid
مدیر کل سایت
مدیر کل سایت

وضعيت: آفلاين
13 فروردين ماه ، 1387
تعداد ارسالها: 257
امتياز: 28971
تشکر کرده: 46
تشکر شده 38 بار در 36 پست

محل سكونت: تهران

ارسالارسال شده در: جمعه، 8 شهريور ماه ، 1387 13:13:25    موضوع مطلب: راکتور هسته ای پاسخ همراه با اعلان

قسمت اول



مقدمه:

شکافت هسته ای اتم اورانیم 235 در واقع در اثر نفوذ یک نوترون حرارتی به درون هسته یک اتم سنگین است که باعث شکافت آن به دوپاره از هسته های جدید و سبکتر می گردد. در ضمن در عمل شکافت به طور متوسط 2-3 نوترون ایجاد شده و مقداری انرژی تابشی گاما آزاد می گردد. انرژی سینتیک محصولات شکافت و نوترون ها به مواد اطراف خود از طریق برخورد و جذب پرتو به تولید گرما منجر خواهد شد. انرژی آزاد شده از هر شکافت حدود 11-10*3.2 ژول است در حالیکه تولید انرژی از منابع متعارف سوخت فسیلی که حاصل تشکیل یک مولکول دی اکسید کربن هست حدود

19-10*6.7 می باشد.

نوکلوییدهای غیر قابل شکافت هم در طی فرآیندهای بالا با دریافت و یا برخورد با یک نوترون با ایزوتوپ هایی به تعداد نوترون بالاتر تبدیل خواهد شد. بدین ترتیب رادیونوکلوئید های جدیدی خواهیم داشت که درمیان آنها پاره های شکافت مواد شکافت پذیر جدیدی مثل اورانیم235، پلوتونیم 239 وجود داشته و پلوتونیم 241 نیز به طور مصنوعی می تواند زایش پیدا کند.

این فرآیندهای فیزیکی در راکتورهای هسته ای اتفاق می افتد. درون میله های سوخت فرآیندهای شکافت و زایش در اثر واکنش زنجیره ای صورت می گیرد و واکنش با تولید نوترون به طور دائم ادامه می یابد.

راکتورهای هسته برای اهداف فراوانی طراحی و ساخته می شوند که بعضی از آنها عبارتند از:

- راکتورهای تولید حرارت و برق

- راکتورهای کِشنده

- راکتورهای تحقیقاتی

- راکتورهای تولید پلوتونیم

- راکتورهای اختصاصی برای مقاصدی همچون ساخت زیردریایی، فضا پیما، آب شیرین کن و...

ساختار عمومی راکتورهای هسته ای:

بخش مرکزی راکتور هسته ای جدا از آزمایشگاه ها، بخش های جانبی و خدماتی آن از یک ساختمان ویژه ای تشکیل شده است که ویژگی آن نه فقط به دلیل جادادن وسایل خاص راکتور، بلکه به لحاظ استحکام، ویژگی مصالح ساختمانی، ایزوله یا منزوی بودن از محیط زیست، مقاومت در مقابل زلزله، خوردگی و دسترسی به سرویس های مخصوص کاملاً استثنایی است.

یک راکتور هسته ای جدا از سازه های ساختمانی به طور کلی از قسمت های زیر تشکیل شده است:

1. مجموعه های سوخت

2. کند کننده ها

3. خنک کننده ها

4. سیستم های ایمنی

5.میله های کنترل

6. حفاظ های مختلف

در اینجا به بحث مختصری درباره ی هرکدام از این قسمت ها پرداخته می شود:

1-مجموعه های سوخت

سوخت یک راکتور هسته ای را ممکن است شامل آنچه که در قلب راکتور به عنوان سوخت وجود دارد در نظر گرفت. به عبارت واقعی تر سوخت راکتور در چندین مجموعه سوخت و هر مجموعه متشکل از چندین میله سوخت و هر میله شامل تعداد معینی از قرص ها یا حبه های مواد شکافت پذیر هسته ای مثل اورانیم و یا در بعضی موارد پلوتونیم می باشد. میله های سوخت در راکتور به صورت صفحه ای(Plate) و غنای اورانیم 235 تا 95 درصد می رسد. هرمیله ی سوخت از غلاف زیر کالوی و شامل قطعاتی از قرص های دی اکسید اورانیم است. زیر کالوی 2 تا 4 یک آلیاژ زیر کونیم با عیار کمی از قلع، آهن، کرم و نیکل است؛ میله های سوخت ممکن است به صورت انفرادی در جاهای مخصوص خود گذاشته شود و یا ممکن است به صورت مجموعه های سوخت درون قلب راکتور به طور منظم قرارگیرند.

سوخت راکتور مخصوصاً راکتورها مخصوصا راکتورهای قدرت به طور اصولی یا از عناصری شامل اتم های قابل شکافت تامین می شوند و یا از اتم های ایزوتروپ عناصری که قابلیت تبدیل به اتم های قابل شکافت را دارند بنابراین اتم های قابل شکافت عبارتند از:

اورانیم 235 ، پلوتونیم 239 و اورانیم 233

اتم های مستعد با قابلیت تبدیل به اتم های قابل شکافت عبارتند از: اورانیم 238 و توریم 232

سوخت راکتورها از نظر فرآیندهای استفاده در راکتورها بر اساس استراتژی کشور ممکن است به یکی از سه روش زیر عمل گردد:

• یکبار استفاده از اورانیم و ارسال سوخت مصرف شده به انبار موقت و سپس دفن همیشگی آن

• استفاده چندباره از اورانیم و برقراری سیکل اورانیم-پلوتونیم با اعمال عملیات باز فرآوری روی آن

• استفاده از سیکل اورانیم-توریم به این معنی که توریم 232 ابتدا تبدیل به اورانیم 233 می شود و سپس این اورانیم به عنوان سوخت در راکتورها مورد استفاه قرار می گیرد.



2- کند کننده ها

کند کننده ماده ای است که برای کند کردن نوترون های سریع تا انرژی های حرارتی در راکتورهای هسته ای مورد استفاده قرار می گیرند. گاهی اوقات همین کندکننده ها عمل سرد کنندگی راکتور را هم انجام می دهد. موادی که می توانند به عنوان کننده مورد استفاده قرارگیرند عبارتند از: آب، آب سنگین، گرافیت و گاهی اوقات هم بریلیوم آب به دلیل داشتن هیدروژن که عنصری سبک است و نیز فراوانی و ارزانی آن مورد استفاده قرار می گیرد. به طور کلی هرچه ماده کندکننده دارای قابلیت کندکنندگی بهتری برای نوترون ها باشد درجه کمتری از سوخت غنی شده مورد نیاز خواهد بود. آب سنگین بهتر از گرانیت و گرانیت بهتر از آب دارای خاصیت کندکنندگی است، ولی تولید آب سنگین نسبتاً گران است و گرانیت هم تاثیرات نامطلوبی در نتیجه در نتیجه پرتوگیری از خود بروز می دهد.

مشخصات یک کند کننده خوب:

• نوترون ها نباید با کندکننده واکنش نشان دهد، چون در اینصورت بازدهی تولید نوترون کاهش یافته و راکتور به سمت خاموشی می رود.

• نوترون ها باید در محیط کندکننده ها در فاصله های کوتاهی پس از چند برخود کند شوند زیرا در غیر اینصورت، نوترون توسط اورانیم 238 گیر افتاده و موجب تشدید ناخالصی های کند کننده می شود که این وضعیت اقتصادی نیست.

• گرچه کند کننده ها باید ارزان باشند ولی در عین حال خواص ساختاری آنها باید رضایت بخش هم باشد.

• کندکننده باید با سایر مواد ساختاری راکتور سازگار باشد و نباید خواص خورندگی، سایندگی و یا تحت تاثیر پرتوهای رادیواکتیو قرار گیرد.

• کندکننده طی فرآیند دائمی بمباران های نوترونی نباید تحت تاثیرات و تغییرات نامطلوب فیزیکی یا شیمیایی قرار گیرد.

• یک کند کننده خوب باید به طور مؤثر نوترون های سریع حاصل از شکافت را به نوترون های حرارتی تبدیل کند.



3-خنک کننده ها:

خنک کننده برای انتقال حرارت از میله های سوخت به طور مستقیم مورد استفاده قرار می گیرد. این فقط در صورتی است که خنک کننده نقش کند کننده هم داشته باشد. در مواردی که ماده کند کننده دیگری مورد استفاده است در این صورت انتقال حرارت معمولا توسط خنک کننده مستقیماً از کندکننده و غیر مستقیم یا در بعضی موارد مستقیم از میله های سوخت انجام می پذیرد. اکثراً آب به عنوان سرد کننده مورد استفاده قرار می گیرد. به هر حال گاهی اوقات آب سنگین، فلزات مایع(سدیم و پتاسیم) یا حتی گازها(دی اکسیدکربن) هم ممکن است مورد استفاده واقع شوند. امروزه در اکثر راکتورهای تجاری آب به عنوان سردکننده مورد استفاده قرار می گیرد. در اینصورت آب علاوه بر نقش سرد کنندگی وظیفه کند کنندگی را نیز انجام می دهد.

خواص ایده آل برای یک خنک کننده:

• سطح مقطع جذب نوترونی کوچکی داشته باشد، در این صورت میزان تابش رادیواکتیویته در حین کارگردانی اپراتوری کاهش می یابد.

• فراوان و ارزان باشد.

• غیرخورنده یا خوردگی کمی داشته باشد، چون لوله ها و ساختارهای دیگر که با آن در تماس هستند باید سالم بمانند.

• ضریب انتقال حرارتی بالا داشته باشد. به این ترتیب حرارت به سهولت به سرد کننده انتقال یافته و جابجا خواهد شد.

• ویسکوزیته یا غلظت کم داشته باشد که سبب کاهش مصرف کمتر برق برای پمپ کردن آن می شود.

• دارای توانایی نگهداری درجه حرارت های بالا به صورت مایع، حتی اگر تحت فشار باشد.

خنک کننده هایی که در راکتورهای تحقیقاتی یا تجاری استفاده شده اند عبارتند از:

• آب سبک یا سنگین(اولی شامل دو اتم هیدروژن است و دومی شامل دو یا یک اتم دوتریم می باشد)

• فلز مایع (مثل سدیم، پتاسیم یا آلیاژی از ترکیب هر دو)

• مواد آلی مایع (مثل اتانول، پروپان، پنتان، هوا یا گاز دی اکسید کربن)

_________________
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
وبلاگ علمی شخصی
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
مدیر گروه آموزشی اهورا
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
مدیر مسئول نشریه ادبی اهورا
 
رويت مشخصات كاربر ارسال پيغام شخصي بازديد از سايت ارسال كننده مطلب
کاربرانی که برای این ارسال از navid تشکر کرده اند amkh
 
نويسنده پيغام

navid
مدیر کل سایت
مدیر کل سایت

وضعيت: آفلاين
13 فروردين ماه ، 1387
تعداد ارسالها: 257
امتياز: 28971
تشکر کرده: 46
تشکر شده 38 بار در 36 پست

محل سكونت: تهران

ارسالارسال شده در: جمعه، 8 شهريور ماه ، 1387 13:14:20    موضوع مطلب: پاسخ همراه با اعلان

قسمت دوم

راکتورهای هسته‌ای دستگاه‌هایی هستند که در آنها شکافت هسته‌ای کنترل شده رخ می‌دهد. راکتورها برای تولید انرژی الکتریکی و نیز تولید نوترون‌ها بکار می‌روند. اندازه و طرح راکتور بر حسب کار آن متغیر است. فرآیند شکافت که یک نوترون بوسیله یک هسته سنگین (با جرم زیاد) جذب شده و به دنبال آن به دو هسته کوچکتر همراه با آزاد سازی انرژی و چند نوترون دیگر شکافته می‌شود.

در این بخش به ادامه توضیح درباره بخش های مختلف راکتور می پردازیم.

4. سیستم های ایمنی در راکتور

وظایف دستگاه ها و سیستم های کنترل(I&C) در راکتورهای هسته ای شامل اندازه گیری، کنترل، تنظیم، چک کردن و حفاظت است. عملیات اجرایی راکتور بر اساس نیازهای فیزیکی، شیمیایی، فرآیندهای مهندسی و اپراتوری است که به عهده سیستم ها و دستگاه های آن گذاشته شده است. سیستم دستگاهی و کنترل ممکن است به دوبخش ایمنی و اپراتوری یا کارگردانی تقسیم شوند. حفاظت راکتور و محیط زیست به عهده سیستم های ایمنی گذاشته شده است. این سیستم¬ها غالبا در مواقع ضروری کارمی کنند و در دوران بهره برداری و خارج از وضعیت اضطراری اکثرا غیرفعال هستند. قابلیت عملکرد این دستگاه های نصب شده اضافی دائما بطور خود مونیتورینگ و تست های دوره ای بررسی می شوند. کنترل قدرت راکتور معمولا در بخشی از I&C ایمنی ملحوظ و منظور می گردد. کنترل و دستگاه های اوپراتوری شامل تمام سیستم هایی است که کارگردانی و یا عملکرد طبیعی و بدون خطر یک راکتور هسته ای را تضمین و مطمئن می سازد. به همین دلیل ممکن است آنرا به گروه های اجرایی وکارهای پیچیده ای که در خط فرآیند است تقسیم نمود.

 

5. میله های کنترل

میله های کنترل برای تنظیم توزیع قدرت در راکتور در زمان اپراتوری مورد استفاده قرار می گیرند. مهمترین وظیفه میله های کنترل که بین میله های سوخت قرار می گیرند، برای خاموش کردن یا متوقف کردن فرآیند شکافت هسته ای در زمان هایی که لازم است، چنین عملی انجام شود. خاموش کردن راکتور می تواند از طریق کنترل اتوماتیک یا توسط اپراتور انجام پذیرد. میله های کنترل از موادی ساخته شده اند که خیلی سریع با جذب نوترون ها واکنش های هسته ای را متوقف می کنند. موادی که به این منظور استفاده می شوند عبارتند از کربور نقره، ایندیم، کادمیم و هافنیوم. میله های کنترل به داخل وخارج از میله های سوخت حرکت کرده و نرخ واکنش هسته ای را تنظیم می نمایند.

در راکتورهای هسته ای دونوع کنترل وجود دارد:

• کنترل آرام، برای جلوگیری از به وجود آمدن قدرت زیاد و برقراری قدرت متعادل راکتور. این کنترل بیشتر توسط محلول های برن و یا افزایش یا کاهش آن در کندکننده ها اعمال می گردد.

• کنترل سریع، برای کاهش سریع قدرت راکتور و یا خاموش کردن راکتور از مجموعه میله های کنترل که ممکن است به صورت دستی یا اتوماتیک باشند استفاده می شود. در مواقع اضطراری، میله های کنترل با شتاب به صورت اتوماتیک به داخل میله های سوخت سقوط می کنند و سبب خاموشی راکتور می گردند.

6. حفاظت راکتور

وظیفه سیستم حفاظت از راکتور اطمینان از آشکارسازی تمام حوادث پیش بینی شده در طراحی و اعتماد از امکان انجام عملیات حفاظتی می باشد. این برنامه و تمهیدات باید اطمینان دهد راکتور همیشه بطور ایمن کار می کند. حوادث، بخش هایی از یک حادثه بزرگتر هستند که به کارگردانی راکتور دیکته می کند که به دلایل ایمنی کار راکتور باید قطع شود. بنابراین داده های آنالوگ سیستم ارزیاب، فرآیندهای ویژه منجر به حادثه احتمالی را شناسایی کرده و از طریق یک سیستم دیگر علائمی را تولید می کند که نشان می دهد حدود آن نارسایی ها و یا اشکالات از حد معینی فراتر رفته است. این علائم واقعی آغاز انحراف یا لغزش راکتور از حالت طبیعی است که ترجیحا تمام عملیات کارگردانی را تحت کنترل درمی آورد و متعاقبا فعال شدن تمام سیستم های مهندسی ایمنی را برای کنترل حادثه، باعث می گردد. در تمام موارد، شناسایی و آشکارسازی مبتنی بر فرآیندهای متفاوتی است که هر نوع ابهامی را در رابطه با سیستم آشکارسازی حادثه و قصورهای رایج در سیستم ارزیابی داده ها رفع می کند. وسایل و ابزار اضافی تکمیلی چنان، اطمینانی را فراهم می آورند که با حفاظت به موقع راکتور اثرات سوء حادثه های احتمالی کاهش یابد. وسایل اضافی مبتنی بر انجام وظیفه های انحصاری، به طور فیزیکی از نظر محل قرارگیری طوری از یکدیگر جداشده اند که در مقابل حوادث بیرونی می توانند سالم باقی بمانند. تابلوی وضعیت سیستم حفاظت راکتور را در تمام زمان های کار عادی راکتور و شرایط اضطراری به طور بسیار روشن و واضح به پرسنل کارگردانی اعلام می نماید. تست های دوره ای با دستگاه های مخصوص تست کردن انجام می شوند. قصورهای آشکار و نهان در کانال های مربوطه توسط خویش گزارشگر اعلام می شوند.

نوع دیگر حفاظت با نام حفاظت رادیولوژیکی و کنترل پرتوگیری وجود دارد که وظیفه آن عبارتست از کاهش پرتوگیری و آلودگی داخل راکتورها و محیط زیست در کمترین حد ممکن. سیستم های مختلف کنترل پرتوگیری، اندازه گیری و ثبت پرتوها را در تمام مناطق کنترل شده انجام می دهد. سیستم های مختلف کنترل پرتوگیری امکان بررسی میزان دز تابش محلی، منطقه ای، محیط زیست، پرتوگیری پرسنلی و همچنین میزان نشت پسمان های مایع، گاز و جامد را فراهم می کند. سیستم های کنترل پرتوگیری، دستگاه های نصب شده دائمی هستند که بخشی از مجموعه سیستم I&C محسوب می شوند. مونیتورهای ثابت بررسی نمونه های محلی را بطور دائم و یا متناوب انجام می دهند و مونیتورهای متحرک شامل دستگاه های اندازه گیری پرتو در محل های متفاوت نصب هستند.

 

بخش دانش و فناوری سایت تبیان

_________________
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
وبلاگ علمی شخصی
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
مدیر گروه آموزشی اهورا
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
مدیر مسئول نشریه ادبی اهورا
 
رويت مشخصات كاربر ارسال پيغام شخصي بازديد از سايت ارسال كننده مطلب
 
نويسنده پيغام

navid
مدیر کل سایت
مدیر کل سایت

وضعيت: آفلاين
13 فروردين ماه ، 1387
تعداد ارسالها: 257
امتياز: 28971
تشکر کرده: 46
تشکر شده 38 بار در 36 پست

محل سكونت: تهران

ارسالارسال شده در: جمعه، 8 شهريور ماه ، 1387 13:16:56    موضوع مطلب: پاسخ همراه با اعلان

راکتورهای هسته ای






راکتورهای هسته‌ای دستگاه‌هایی هستند که در آنها [url=/Archive/Occasions/2005/9/28/13340.html]شکافت هسته‌ای[/url] کنترل شده رخ می‌دهد. راکتورها برای تولید انرژی الکتریکی و نیز تولید نوترون‌ها به کار می‌روند. اندازه و طرح راکتور بر حسب کار آن متغیر است. فرآیند شکافت که یک نوترون به وسیله یک هسته سنگین (با جرم زیاد) جذب شده و به دنبال آن به دو هسته کوچکتر همراه با آزاد سازی انرژی و چند نوترون دیگر شکافته می‌شود.



تاریخچه

اولین انرژی کنترل شده ناشی از شکافت هسته در دسامبر 1942 بدست آمد. با رهبری" فرمی" ساخت و راه اندازی یک پیل از آجرهای گرافیتی ، اورانیوم و سوخت اکسید اورانیوم با موفقیت به نتیجه رسید. این پیل هسته‌ای ، در زیر زمین فوتبال دانشگاه شیکاگو ساخته شد و اولین راکتور هسته‌ای فعال بود.

ساختمان راکتور

با وجود تنوع در راکتور‌ها ، تقریبا همه آنها از اجزای یکسانی تشکیل شده‌اند. این اجزا شامل سوخت، پوشش برای سوخت ، کند کننده نوترون های حاصله از شکافت ، خنک کننده‌ای برای حمل انرژی حرارتی حاصله از فرآیند شکافت ماده، کنترل کننده برای کنترل نمودن میزان شکافت می باشد.



سوخت هسته‌ای

سوخت راکتورهای هسته‌ای باید به گونه‌ای باشد که متحمل شکافت حاصله از نوترون بشود. پنج نوکلئید شکافت پذیر وجود دارند که در حال حاضر در راکتورها به کار می‌روند. 232TH ، 232U ، 235U، 238U ، 239PU برخی از این نوکلئیدها برای شکافت حاصله از نوترون های حرارتی و برخی نیز برای شکافت حاصل از نوترون های سریع می‌باشند. تفاوت بین سوخت یک خاصیت در دسته‌بندی راکتورها است.

در کنار قابلیت شکافت ، سوخت به کاررفته در راکتور هسته‌ای باید بتواند نیازهای دیگری را نیز تامین کند. سوخت باید از نظر مکانیکی قوی ، از نظر شیمیایی پایدار و در مقابل تخریب تشعشعی مقاوم باشد، تا تحت تغییرات فیزیکی و شیمیایی محیط راکتور قرار نگیرد. هدایت حرارتی ماده باید بالا باشد بطوری که بتواند حرارت را خیلی راحت جابجا کند. همچنین امکان بدست آوردن ، ساخت راحت ، هزینه نسبتا پایین و خطرناک نبودن از نظر شیمیایی از دیگر فایده‌های سوخت است.



غلاف سوخت راکتور

سوخت‌های هسته‌ای مستقیما در داخل راکتور قرار داده نمی‌شوند، بلکه همواره به صورت پوشیده شده مورد استفاده قرار می گیرند. پوشش یا غلاف سوخت ، کند کننده و یا خنک کننده را از آن جدا می سازد. این امر از خوردگی سوخت محافظت کرده و از گسترش [url=/Archive/Occasions/2005/10/11/13568.html]محصولات[/url] شکافت حاصل از سوخت پرتو دید به محیط اطراف جلوگیری می‌کند. همچنین این غلاف می تواند پشتیبان ساختاری سوخت باشد و در انتقال حرارت به آن کمک کند. ماده غلاف همانند خود سوخت باید دارای خواص خوب حرارتی و مکانیکی باشد و از نظر شیمیایی نسبت به برهم کنش با سوخت و مواد محیط پایدار باشد. همچنین لازم است غلاف دارای سطح مقطع پایینی نسبت به بر هم کنش‌های هسته‌ای حاصل از نوترون بوده و در مقابل تشعشع مقاوم باشد.



مواد کند کننده نوترون

یک کند کننده ماده‌ای است که برای کند یا حرارتی کردن نوترون های سریع بکار می‌رود. هسته‌هایی که دارای جرمی نزدیک به جرم نوترون هستند بهترین کند کننده می‌باشند. کند کننده برای آنکه بتواند در راکتور مورد استفاده قرار گیرد بایستی سطح مقطع جذبی پایینی نسبت به نوترون داشته باشد. با توجه به خواص اشاره شده برای کند کننده ، چند ماده هستند که می‌توان از آنها استفاده کرد. هیدروژن ، دوتریم ، بریلیوم و کربن چند نمونه از کند کننده‌ها می‌باشند. از آنجا که بریلیوم سمی است این ماده خیلی کم به عنوان کند کننده در راکتور مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین ایزوتوپ های هیدروژن ، به شکل آب و آب سنگین و کربن ، به شکل گرافیت به عنوان مواد کند کننده استفاده می شوند.



خنک کننده‌ها

گرمای حاصله از شکافت در محیط راکتور یا باید از سوخت زدوده شود و یا در نهایت این گرما به قدری زیاد شود که میله‌های سوخت را ذوب کند. حرارتی که از سوخت گرفته می‌شود ممکن است در راکتور قدرت برای تولید برق بکار رود. از ویژگی هایی که ماده خنک کننده باید داشته باشد، هدایت حرارتی آن است تا اینکه بتواند در انتقال حرارت موثر باشد همچنین پایداری شیمیایی و سطح مقطع جذب پایین تر از نوترون دو خاصیت عمده ماده خنک کننده است. نکته دیگری که باید به آن اشاره شود این است که این ماده نباید در اثر واکنش های گاما دهنده رادیواکتیو شوند.



از مایعات و گازها به عنوان خنک کننده استفاده شده‌است گازهای دی اکسید کربن و هلیوم به عنوان خنک کننده استفاده شده‌اند. هیلیوم ایده‌آل است ولی پرهزینه بوده و تهیه مقادیر زیاد آن مشکل است. خنک کننده‌های مایع شامل آب ، آب سنگین و فلزات مایع هستند. از آنجا که برای جلوگیری از جوشیدن آب فشار زیادی لازم است خنک کننده ایده‌آلی نیست.



مواد کنترل کننده شکافت

برای دستیابی به فرآیند شکافت کنترل شده یا متوقف کردن یک سیستم شکافت پس از شروع ، لازم است که موادی قابل دسترس باشند که بتوانند نوترون های اضافی را جذب کنند. مواد جاذب نوترون برخلاف مواد دیگر مورد استفاده در محیط راکتور باید سطح مقطع جذب بالایی نسبت به نوترون داشته باشند. مواد زیادی وجود دارند که سطح مقطع جذب آنها نسبت به نوترون بالاست ولی ماده مورد استفاده باید دارای چند خاصیت مکانیکی و شیمیایی باشد که برای این کار مفید واقع شود.



انواع راکتورها

راکتورها بر حسب نوع فرآیند شکافت به راکتورهای حرارتی ، ربع و میانی (واسطه) ، بر حسب مصرف سوخت به راکتورهای سوزاننده ، مبدّل و زاینده ، برحسب نوع سوخت به راکتورهای اورانیوم طبیعی ، راکتورهای اورانیوم غنی شده با اورانیوم 235 (راکتور مخلوطی BE) ، برحسب خنک کننده به راکتورهای گاز (CO2مایع (آب ، فلز) ، بر حسب فاز سوخت کند کننده‌ها به راکتورهای همگن ، ناهمگن و بالاخره بر حسب کاربرد به راکتورهای قدرت ، تولید نوکلئید و تحقیقاتی تقسیم می‌شوند.



کاربردهای راکتورهای هسته‌ای

راکتورها انواع مختلف دارند برخی از آنها در تحقیقات ، بعضی از آنها برای تولید رادیو ایزوتوپ های پر انرژی برخی برای راندن کشتی‌ها و برخی برای تولید برق به کار می روند.

دوگروه اصلی راکتورهای هسته ای بر اساس تقسیم بندی کاربرد آنها ، راکتورهای قدرت و راکتورهای تحقیقاتی هستند. راکتورهای قدرت مولد برق بوده و راکتورهای تحقیقاتی برای تحقیقات هسته‌ای پایه ، مطالعات کاربردی تجزیه‌ای و تولید ایزوتوپ ها مورد استفاده قرار می گیرند.

_________________
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
وبلاگ علمی شخصی
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
مدیر گروه آموزشی اهورا
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
مدیر مسئول نشریه ادبی اهورا
 
رويت مشخصات كاربر ارسال پيغام شخصي بازديد از سايت ارسال كننده مطلب
 
نويسنده پيغام

ency
کاربر جدید
کاربر جدید

وضعيت: آفلاين
5 دي ماه ، 1388
تعداد ارسالها: 4
امتياز: 328
تشکر کرده: 5
تشکر شده 0 بار در 0 پست

محل سكونت: tehran

ارسالارسال شده در: پنجشنبه، 8 بهمن ماه ، 1388 02:21:01    موضوع مطلب: پاسخ همراه با اعلان

ency مي نويسد:
mer300000000000000000000,matlabe jalebi bod, age momkene dar morede inreshte atealate bishtari to siteton bezarid,bazam mamnon


توسط navid به فارسی تبدیل شد:
مرسیییییییییی، مطلب جالبی بود، اگه ممکنه در مورد این رشته اطلاعات بیشتری رو تو سایتتون بذارید. بازم ممنون.
 
رويت مشخصات كاربر ارسال پيغام شخصي
 
نويسنده پيغام

navid
مدیر کل سایت
مدیر کل سایت

وضعيت: آفلاين
13 فروردين ماه ، 1387
تعداد ارسالها: 257
امتياز: 28971
تشکر کرده: 46
تشکر شده 38 بار در 36 پست

محل سكونت: تهران

ارسالارسال شده در: جمعه، 9 بهمن ماه ، 1388 23:27:20    موضوع مطلب: پاسخ همراه با اعلان

ency مي نويسد:
ency مي نويسد:
mer300000000000000000000,matlabe jalebi bod, age momkene dar morede inreshte atealate bishtari to siteton bezarid,bazam mamnon


توسط navid به فارسی تبدیل شد:
مرسیییییییییی، مطلب جالبی بود، اگه ممکنه در مورد این رشته اطلاعات بیشتری رو تو سایتتون بذارید. بازم ممنون.


ممنون از لطف تان دوست عزیز

این موضوع در باره راکتورهای هسته ای می باشد. در مجموعه راکتور،در مورد رشته راکتور توضیحاتی داده شده است.
اگر پاسخ سوالات خود را نیافتید، در بخش مرتبط با سوالتان، سوال خود را مطرح فرمایید.

با سپاس

_________________
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
وبلاگ علمی شخصی
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
مدیر گروه آموزشی اهورا
تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند.
عضويت در سايت / ورود به سايت
مدیر مسئول نشریه ادبی اهورا
 
رويت مشخصات كاربر ارسال پيغام شخصي بازديد از سايت ارسال كننده مطلب
 
نويسنده پيغام

amkh
پرتوشناس باسابقه
پرتوشناس باسابقه

وضعيت: آفلاين
24 شهريور ماه ، 1388
تعداد ارسالها: 19
امتياز: 2385
تشکر کرده: 5
تشکر شده 5 بار در 5 پست

محل سكونت: مشهد

ارسالارسال شده در: پنجشنبه، 15 بهمن ماه ، 1388 13:14:00    موضوع مطلب: پاسخ همراه با اعلان

با تشکر از اقا نوید از این مطلب زیباشون. یک نکته ای که قابل تذکر هست اینه که
چرا اورانیوم 235 رو با نوترون شکافت میدن؟
به دو دلیل:
1.اتمی که با ان میخوا هیم هسته را شکافت دهیم باید هم بار اتم نباشد زیرا در اینصورت عمل دافعه یا مانع شکافت میشود یا عمل شکافت را به سختی انجام میدهد
2.حال این سوال پیش میاید که چرا با الکترون شکافت را انجام نمیدهیم؟(چون الکترون مخالف بار اتم بوده وجذب میشود و عمل شکافت با سهولت انجام میشود )در جواب باید گفت که الکترون اندازه و جرم کافی را در مقابل پروتون و نوترون ندارد(نوکلویید)بنابر این گزینه ی مناسبی برای شکافت نیست
پس نوترون بهترین مورد است برای این عمل
 
رويت مشخصات كاربر ارسال پيغام شخصي
تمامي مطالب ارسال شده:   
ارسال موضوع جديد   پاسخ به اين موضوع   

   www.medrad.ir صفحه اول انجمن -> مهندسی راکتور

زمان پيشفرض سايت: ساعت گرينويچ + 3.5 ساعت
صفحه 1 از 1
  
نام کاربري:      کلمه عبور:     

~ يا ~
عضويت در سايت

  


 



 

Powered by phpBB & Farsi Project By PHPNuke.ir