Обоснование метода сухого хранения отработавшего ядерного топлива АЭС с реакторами РБМК-1000 и ВВЭР-1000

• Автор: Калинкин, Владимир Ильич
• Шифр специальности: 05.14.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 172 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ПРОБЛЕМЫ ОБРАЩЕНИЯ С ОТРАБОТАВШИМ ЯДЕРНЫМ

ТОПЛИВОМ

1.1 Современный этап ядерной энергетики.

1.2 Хранилища отработавшего ядерного топлива

1.3 Задачи исследования.

ГЛАВА 2 ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ ХРАНЕНИЯ ОЯТ.

2.1. Хранение ОЯТ в бассейнах под водой.

2.2 Сухое хранение ОЯТ реакторов РБМК и ВВЭР

2.3 Выбор варианта сухого хранилища ОЯТ.
ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛООБМЕНА В КАМЕРНОМ
ХРАНИЛИЩЕ ОЯТ..
3.1 Исследование процесса теплообмена на модели.
3.2 Контур естественной циркуляции воздуха
3.3 Расчеты температурных режимов в камере хранения ОЯТ.
3.4 Расчет температуры ограждающих конструкций
3.5 Выводы по главе 3
ГЛАВА 4 ИССЛЕДОВАНИЯ И НАУЧНОТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ,
РАЗРАБОТАННЫЕ ПРИ СОЗДАНИИ СУХОГО ХРАНИЛИЩА ОЯТ КАМЕРНОГО ТИПА.
4.1 Технологии обращения с ОЯТ РУ РБМК .
4.2 Технологии обращения с ОЯТ РУ ВВЭР
4.3 Технологический контроль и управление
ГЛАВА 5 РАДИАЦИОННАЯ И ЯДЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
5.1 Радиационная безопасность
5.2 Ядерная безопасность.
5.3 Обращение с РАО
5.4 Охрана окружающей среды .
ГЛАВА 6 ОБОСНОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Атомная энергетика развивается во всем мире. В г. АЭС, суммарной мощностью 7 ГВт. На 1 января г. ГВт. Доля ядерной энергетики в производстве электроэнергии в России составляет -,6% и в ближайшие - лет должна возрасти до -%. Несмотря на отказ после г. Швеция, Италия, Авст- • рия и некоторых других) от развития атомной энергетики, общая тенденция на увеличение ее доли среди других видов энергетики особенно в последнее время явно прослеживается. К примеру, в г. ГВт. За последние десять лет атомная энергетика обеспечила % общего прироста электроэнергии. Состояние мировой ядерной энергетики приведено в табл. В России сегодня эксплуатируется ядерных энергоблоков общей установленной электрической мощностью ,1 ГВт. ЭГП Билибинской АТЭЦ с канальными водографитовыми реакторами и один энергоблок на быстрых нейтронах БН-0. Все энергоблоки, включая быстрый реактор БН-0, работают на обогащенном урановом топливе. По масштабу развития ядерной энергетики Россия заметно отстает от ведущих стран мира. Для сравнения можно отметить, что в США эксплуатируется 4 ядерных энергоблока, во Франции - , в Японии - . В настоящее время в странах действуют 1 ядерный энергоблок общей установленной мощностью -0 ГВт(эл. В соответствии с долгосрочной программой развития атомной энергетики в России планируется ежегодно вводить блоки АЭС общей мощностью (3-4)* 3 МВт(эл) [5]. Таблица 1. Число энергоблоков Общая мощность нетто, МВт (эл. Число энергоблоков Общая мощность нетто, МВт (эл. Число энергоблоков Общая мощность нетто, МВт(эл. Число энергоблоков Общая мощность нетто, МВт (эл. В итоговый показатель включен Тайвань, где эксплуатируется шесть реакторов общей мощностью Ь/ПЗт (эл. Два блока мощностью МВт строятся. Данные в таблице, по состоянию на год, основаны на представленных МАГАТЭ докладах. Самым уязвимым в технологии АЭС считается обращение с отработанным ядерным топливом. Но этот недостаток атомной энергетики решен с промышленным внедрением переработки и хранения отработавшего ядерного топлива и освоением способа переработки и остекловывания радиоактивных отходов высокого уровня активности (Франция, Англия, Россия). В последнее время при рассмотрении экономики различных топливных циклов все большее внимание обращается не только на стоимость энерготехнологий, но также на стоимость ущерба, который возникает при этом. В результате цена электроэнергии, с учетом этих факторов, может возрасти в 2-4 раза [1]. Во многих странах АС дают более дешевую энергию, чем угольные, газовые или нефтяные ТЭС. В табл. АС и соотношение издержек на ТЭС и АС для разных стран [5]. Развитие топливно-энергетического комплекса должно базироваться на учете не только экономических, но и экологических требований и быть социально приемлемо для соответствующих районов размещения энергостанций и для общества в целом. Таблица 1. Общественная потребность в развитии атомной энергетики: сфера развития наукоемких технологий, определяющих потенциал страны на стратегическую перспективу; относительно низкая себестоимость электроэнергии, стабильность работы АС в базовом режиме (конкурентоспособность); относительно низкий уровень негативного влияния на окружающую среду (экологичность); достаточно высокий уровень обеспечения радиационной и ядерной безопасности; источник занятости и доходов населения в регионе АС. Ядерная энергетика при нормальной эксплуатации характеризуется отсутствием выбросов токсичных химических веществ, отсутствием процесса сжигания кислорода и соответствующего выброса углекислого газа. Радиоактивное загрязнение окружающей среды, а также возможная доза облучения персонала и населения намного ниже установленных санитарно-гигиенических пределов. Что касается электроэнергетики на органическом топливе, то выбросы (сбросы) загрязняющих веществ при работе ТЭС настолько значительны, что это приводит к хорошо известным серьезным отрицательным эффектам в локальном, регионачьном и глобальном масштабах. К последним относится изменение теплового баланса Земли из-за выбросов углекислого газа и пыли. Приведенные в табл.