پژوهش نیروگاهها و رآکتورهای هسته ای
مقدمه:
برنامه استفاده از انرژی هسته برای تولید برق در ایران در سال 1353 آغاز شد و پس از مشکلات ناشی از جنگ تحمیلی، لزوم بازنگری برنامه های قبلی و مسائل اقتصادی که کشور ما با آن روبرو است دوباره در صدر برنامه های دولت قرار گرفته است. از طرف دیگر استفاده از انرژی هسته ای در جهان و ساخت نیروگاههای هسته ای در 40 سال گذشته بطور پیوسته ادامه داشته و در حال حاضر 17% از انرژی برق در جهان از انرژی هسته ای تأمین می شود. کشورهای در حال توسعه، چه آنهایی که منبع انرژی دیگری در اختیار ندارند و چه کشورهایی که همراه با منابع دیگر می خواهند از این تکنولوژی جدید نیز برای تولید انرژی برق استفاده کنند، با مسائل خاصی مواجه هستند. کمبود سرمایه، فقدان نیروی انسانی کاردان، ضعف ارگان های تشکیلاتی و مقرراتی، عدم آمادگی صنایع محلی برای مشارکت و بالاخره موضوعات سیاسی در رابطه با انتقال دانش فنی و نظام منع گسترش سلاح هسته ای مهمترین موضوعات در رابطه با ساخت و بهره برداری از نیروگاههای هسته ای است.
پیش بینی مصرف برق، لزوم توسعة وسیع ظرفیت تولید موجود را نشان می دهد با توجه به اهمیت ذخیرة انرژی و بهبود بازدهی استفاده از آن، انرژی هسته ای به عنوان گزینه ای اجتناب ناپذیر با نقشی مهم در برآوردن نیاز آیندة انرژی برق در جهان تجلی می کند.
نیازهای فزایندة جهان به انرژی همراه با مسایل محیطی ناشی از گسترش روزافزون باکارگیری منابع سوخت فسیلی و نیز کاهش سریع این منابع، عواملی هستند که احتمالاً خط مشی های آتی انرژی در کشورهای عضو آژانس را تحت تأثیر قرار خواهند داد.
در منابع انگلیسی زبان بخصوص آمریکایی عبارت nuclear power یا قدرت هستهای بجای انرژی هسته ای بکار می رود. چون معنای واقعی این عبارت انرژی هسته ای است و در ایران نیز رایج تر است، در این جا عبارت nuclear power به عبارت انرژی هسته ای بکار می رود.
مقدمه:
برنامه استفاده از انرژی هسته برای تولید برق در ایران در سال 1353 آغاز شد و پس از مشکلات ناشی از جنگ تحمیلی، لزوم بازنگری برنامه های قبلی و مسائل اقتصادی که کشور ما با آن روبرو است دوباره در صدر برنامه های دولت قرار گرفته است. از طرف دیگر استفاده از انرژی هسته ای در جهان و ساخت نیروگاههای هسته ای در 40 سال گذشته بطور پیوسته ادامه داشته و در حال حاضر 17% از انرژی برق در جهان از انرژی هسته ای تأمین می شود. کشورهای در حال توسعه، چه آنهایی که منبع انرژی دیگری در اختیار ندارند و چه کشورهایی که همراه با منابع دیگر می خواهند از این تکنولوژی جدید نیز برای تولید انرژی برق استفاده کنند، با مسائل خاصی مواجه هستند. کمبود سرمایه، فقدان نیروی انسانی کاردان، ضعف ارگان های تشکیلاتی و مقرراتی، عدم آمادگی صنایع محلی برای مشارکت و بالاخره موضوعات سیاسی در رابطه با انتقال دانش فنی و نظام منع گسترش سلاح هسته ای مهمترین موضوعات در رابطه با ساخت و بهره برداری از نیروگاههای هسته ای است.
پیش بینی مصرف برق، لزوم توسعة وسیع ظرفیت تولید موجود را نشان می دهد با توجه به اهمیت ذخیرة انرژی و بهبود بازدهی استفاده از آن، انرژی هسته ای به عنوان گزینه ای اجتناب ناپذیر با نقشی مهم در برآوردن نیاز آیندة انرژی برق در جهان تجلی می کند.
نیازهای فزایندة جهان به انرژی همراه با مسایل محیطی ناشی از گسترش روزافزون باکارگیری منابع سوخت فسیلی و نیز کاهش سریع این منابع، عواملی هستند که احتمالاً خط مشی های آتی انرژی در کشورهای عضو آژانس را تحت تأثیر قرار خواهند داد.
در منابع انگلیسی زبان بخصوص آمریکایی عبارت nuclear power یا قدرت هستهای بجای انرژی هسته ای بکار می رود. چون معنای واقعی این عبارت انرژی هسته ای است و در ایران نیز رایج تر است، در این جا عبارت nuclear power به عبارت انرژی هسته ای بکار می رود.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
مقدمه .............................. 1
فصل اول: مبانی راکتورهای هسته ای
بخش اول: فیزیک اتمی و هسته ای:
اتم و هسته:............. 5
ایزوتوپ ها:............. 5
واکنشهای هسته ای ........ 6
واکنش زنجیره ای.......... 8
دسته بندی انواع راکتورها: 9
چرخة نوترون در راکتورهای حرارتی: 10
بخش دوم: اصول فیزیکی ساختمان راکتورهای هسته ای:
تولید برق:................ 13
راکتورهای برق هسته ای:.... 16
راکتورهای آب سبک:......... 17
راکتورهای آب تحت فشار..... 21
راکتورهای آب جوشان:....... 24
راکتورهای آب سنگین:....... 25
راکتور کاندور:............ 25
راکتور آب سنگین مولد بخار: 26
راکتور کند شونده با گرافیت:.. 26
راکتورهای ماگنوس:............ 27
راکتور پیشرفت خنک شونده با گاز 30
راکتورهای سریع زاینده:....... 30
عنوان صفحه
فصل دوم: مبانی نیروگاههای هسته ای:
نیروگاه هسته ای:.............. 33
راکتور هسته ای:............... 35
انرژی هسته ای:................ 38
فصل سوم: کنترل راکتور
بخش اول: اثرهای سیستم کنترل راکتور
شکل زهر کنترل:................ 42
سیستم های کنترل در راکتور..... 47
بحرانی کردن راکتور............ 49
بخش دوم: کارگردانی راکتورها
زهرهای حاصل از شکافت:......... 51
تشکیل محصولات شکافت: .......... 53
فصل چهارم: ایمنی هسته ای و حفاظت در برابر تابش:
ایمنی هسته ای: ................ 55
حفاظت در برابر تابش............ 56
فصل پنجم: مواد مورد نیاز در راکتورهای هسته ای:
بخش اول: سوخت:
اورانیوم:...................... 60
پلوتونیوم:...................... 60
بخش دوم:
سوخت هسته ای:.................... 62
غنی سازی اورانیوم:............... 62
عنوان صفحه
آبشار .......................... 63
فاکتور جداسازی:.................. 63
قدرت جداسازی:.................... 64
بخش سوم :
روش های غنی‌سازی : ............... 65
روش الکترومغناطیسی: ............. 65
روش پخش گازی:................... 66
روش سانتریفوژ:................... 69
فرایند جت:....................... 70
روش غنی سازی با لیزر:............ 71
هزینة غنی سازی:.................. 72
ذخایر جهانی اورانیوم: ........... 75
فصل آخر: نتیجه گیری
منابع و مأخذ
اصطلاحات انگلیسی