خوش آمدید به رمان ۹۸ | بهترین انجمن رمان نویسی

رمان ۹۸ با هدف ترویج فرهنگ کتاب خوانی و تقویت قلم عزیزان ایجاد شده است.
هدف ما همواره ایجاد محیطی گرم و صمیمی و دوستانه بوده
برای مطالعه کامل رمان‌ها و استفاده از امکانات انجمن
به ما بپیوندید و یا وارد انجمن شوید.

M O B I N A

سرپرست بخش فرهنگ و ادب
عضو کادر مدیریت
کاربر V.I.P انجمن
سرپرست بخش
ناظر کتاب
منتقد انجمن
  
  
عضویت
3/4/21
ارسال ها
25,243
امتیاز واکنش
64,121
امتیاز
508
سن
19
محل سکونت
BUSHEHR
زمان حضور
272 روز 9 ساعت 46 دقیقه
نویسنده این موضوع
انرژی هسته ای با توجه به ویژگی های حیرت انگیزش در آزادسازی حجم بالایی از انرژی در قبال از میان رفتن مقادیر ناچیزی از جرم، به عنوان جایگزین سوخت های پیرفسیلی که ناجوانمردانه در حال بلعیده شدن هستند، مطرح شده است. ایران نیز با وجود منابع گسترده نفت و گاز به دلیل کاربردهای بهتری که سوخت های فسیلی نسبت به سوزانده شدن در کوره ها و برای تولید حرارت دارند، برای دستیابی به این نوع از انرژی تلاش هایی را از سال های دور داشته است و در سال های پس از انقلاب همواره مورد اتهام واقع شده که هدف اصلی اش نه فناوری صلح آمیز که رسیدن به فناوری تسلیحات هسته ای است.
در این گفتار پیش از آن که وارد مباحث متداول دیپلماتیک شویم نگاهی خواهیم انداخت به چرخه سوخت هسته ای و اجزای تشکیل دهنده آن، همچنین مرز میان کاربرد صلح آمیز و تسلیحاتی را نشان خواهیم داد.
● چرخه سوخت هسته ای شامل :
مراحل استخراج، آسیاب، تبدیل، غنی سازی، ساخت سوخت باز تولید و راکتور هسته ای است و به یک معنا کشوری که در چرخه بالا به حد کاملی از خودکفایی و توسعه رسیده باشد با فناوری تولید سلاح های هسته ای فاصله چندانی ندارد.
▪ استخراج
در فناوری هسته ای، خواه صلح آمیز باشد یا نظامی، ماده بنیادی موردنیاز، اورانیوم است. اورانیوم از معادن زیرزمینی و همچنین حفاری های روباز قابل استحصال است. این ماده به رغم آن که در تمام جهان قابل دستیابی است اما سنگ معدن تغلیظ شده آن به مقدار بسیار کمی قابل دستیابی است.


چرخه ی سوخت هسته ای و اجزای تشکیل دهنده ی آن

 
  • تشکر
Reactions: ~ASAL~

M O B I N A

سرپرست بخش فرهنگ و ادب
عضو کادر مدیریت
کاربر V.I.P انجمن
سرپرست بخش
ناظر کتاب
منتقد انجمن
  
  
عضویت
3/4/21
ارسال ها
25,243
امتیاز واکنش
64,121
امتیاز
508
سن
19
محل سکونت
BUSHEHR
زمان حضور
272 روز 9 ساعت 46 دقیقه
نویسنده این موضوع
زمانی که اتم های مشخصی از اورانیوم در یک واکنش زنجیره ای دنباله دار که به دفعات متعدد تکرار شده، شکافته می شود، مقادیر متنابهی انرژی آزاد می شود، به این فرآیند شکافت هسته ای می گویند. فرآیند شکاف در یک نیروگاه هسته ای به آهستگی و در یک سلاح هسته ای با سرعت بسیار روی می دهد اما در هر دو حالت باید به دقت کنترل شوند. مناسب ترین حالت اورانیوم برای شکافت هسته ای ایزوتوپ های خاصی از اورانیوم ۲۳۵ (یا پلوتونیوم ۲۳۹) است. ایزوتوپ ها، اتم های یکسان با تعداد نوترون های متفاوت هستند. به هرحال اورانیوم ۲۳۵ به دلیل تمایل باطنی به شکافت در واکنش های زنجیری و تولید انرژی حرارتی به عنوان «ایزوتوپ شکافت» شناخته شده است. هنگامی که اتم اورانیوم ۲۳۵ شکافته می شود دو یا سه نوترون آزاد می کند این نوترون ها با سایر اتم های اورانیوم ۲۳۵ برخورد کرده و باعث شکاف آنها و تولید نوترون های جدید می شود.برای روی دادن یک واکنش هسته ای به تعداد کافی از اتم های اورانیوم ۲۳۵ برای امکان ادامه یافتن این واکنش ها به صورت زنجیری و البته خودکار نیازمندیم. این جرم مورد نیاز به عنوان «جرم بحرانی» شناخته می شود.باید توجه داشت که هر ۱۰۰۰ اتم طبیعی اورانیوم شامل تنها حدود هفت اتم اورانیوم ۲۳۵ بوده و ۹۹۳ اتم دیگر از نوع اورانیوم ۲۳۸ هستند که اصولاً کاربردی درفرآیندهای هسته ایندارند. .
▪ تبدیل اورانیوم
سنگ معدن اورانیوم استخراج شده در آسیاب خرد و ریز شده و به پودر بسیار ریزی تبدیل می شود. پس از آن طی فرآیند شیمیایی خاصی خالص سازی شده و به صورت یک حالت جامد به هم پیوسته که از آن به عنوان «کیک زرد» (yellow cake) یاد می شود، درمی آید. کیک زرد شامل ۷۰ درصد اورانیوم بوده و دارای خواص پرتوزایی (radioactive) است.


چرخه ی سوخت هسته ای و اجزای تشکیل دهنده ی آن

 
  • تشکر
Reactions: ~ASAL~

M O B I N A

سرپرست بخش فرهنگ و ادب
عضو کادر مدیریت
کاربر V.I.P انجمن
سرپرست بخش
ناظر کتاب
منتقد انجمن
  
  
عضویت
3/4/21
ارسال ها
25,243
امتیاز واکنش
64,121
امتیاز
508
سن
19
محل سکونت
BUSHEHR
زمان حضور
272 روز 9 ساعت 46 دقیقه
نویسنده این موضوع
تبدیل اورانیوم
سنگ معدن اورانیوم استخراج شده در آسیاب خرد و ریز شده و به پودر بسیار ریزی تبدیل می شود. پس از آن طی فرآیند شیمیایی خاصی خالص سازی شده و به صورت یک حالت جامد به هم پیوسته که از آن به عنوان «کیک زرد» (yellow cake) یاد می شود، درمی آید. کیک زرد شامل ۷۰ درصد اورانیوم بوده و دارای خواص پرتوزایی (radioactive) است.
هدف پایه ای دانشمندان هسته ای از فرآیند غنی سازی افزایش میزان اتم های اورانیوم ۲۳۵ است که برای این هدف اورانیوم باید اول به گاز تبدیل شود. با گرم کردن اورانیوم تا دمای ۶۴ درجه سانتیگرادی حالت جامد به گاز هگزا فلوئورید اورانیوم (UFG) تبدیل می شود. هگزافلوئورید اورانیوم خورنده و پرتوزا است و باید با دقت جابه جا شود، لوله ها و پمپ ها در کارخانه های تبدیل کننده به صورت ویژه ای از آلیاژ آلومینیوم و نیکل ساخته می شوند. گاز تولیدی همچنین باید از نفت و روغن های گریس به جهت جلوگیری از واکنش های ناخواسته شیمیایی دور نگه داشته شود.
▪ غنی سازی
هدف غنی سازی مشخصاً افزایش میزان اورانیوم ۲۳۵ _ ایزوتوپ شکافت _ است. اورانیوم مورد نیاز در مصارف صلح آمیز نظیر راکتورهای هسته ای نیروگاه ها باید شامل دو تا سه درصد اورانیوم ۲۳۵ باشد اما اورانیوم مورد نیاز در تسلیحات اتمی باید شامل بیش از نود درصد اورانیوم ۲۳۵ باشد.شیوه متداول غنی سازی اورانیوم سانتریفوژ کردن گاز است. در این روش هگزافلوئورید اورانیوم در یک محفظه استوانه ای با سرعت بالا در شرایط گریز از مرکز قرار می گیرد. این کار باعث جدا شدن ایزوتوپ های با جرم حجمی بالاتر از اورانیوم ۲۳۵ می شود (اورانیوم ۲۳۸). اورانیوم ۲۳۸ در طی فرآیند گریز از مرکز به سمت پائین محفظه کشیده شده و خارج می شود، اتم های سبک تر اورانیوم ۲۳۵ از بخش میانی محفظه جمع آوری و جدا می شود. اورانیوم ۲۳۵ تجمیع شده پس از آن به محفظه های گریز از مرکز بعدی هدایت می شود. این فرآیند بارها در میان زنجیری از دستگاه های گریز از مرکز در کنار هم چیده شده تکرار می شود تا خالص ترین میزان اورانیوم بسته به کاربرد آن به دست آید.از اورانیوم غنی شده در دو نوع سلاح هسته ای استفاده می شود یا به صورت مستقیم در بمب های اورانیومی و یا طی چند مرحله در بمب های پلوتونیومی مورد استفاده قرارمیگیرد. .


چرخه ی سوخت هسته ای و اجزای تشکیل دهنده ی آن

 
  • تشکر
Reactions: ~ASAL~

M O B I N A

سرپرست بخش فرهنگ و ادب
عضو کادر مدیریت
کاربر V.I.P انجمن
سرپرست بخش
ناظر کتاب
منتقد انجمن
  
  
عضویت
3/4/21
ارسال ها
25,243
امتیاز واکنش
64,121
امتیاز
508
سن
19
محل سکونت
BUSHEHR
زمان حضور
272 روز 9 ساعت 46 دقیقه
نویسنده این موضوع
بمب اورانیومی
هدف نهایی طراحان بمب های هسته ای رسیدن به یک جرم «فوق بحرانی» است که باعث ایجاد یک سری واکنش های زنجیره ای به همراه تولید حجم بالایی از حرارت می شود. در یکی از ساده ترین نوع طراحی این بمب ها یک جرم زیر بحرانی کوچک تر به جرم بزرگ تری شلیک می شود و جرم ایجاد شده باعث ایجاد یک جرم فوق بحرانی و به تبع آن یک سری واکنش های زنجیره ای و یک انفجار هسته ای می شود.کل این فرآیند در کمتر از یک دقیقه رخ می دهد. برای ساخت سوخت برای یک بمب اورانیومی هگزافلوئورید اورانیوم فوق غنی شده در ابتدا به اکسید اورانیوم و سپس به شمش فلزی اورانیوم تبدیل می شود. میزان انرژی آزاد شده ناشی از شکافت هسته ای را به کمک یک فناوری تقویتی افزایش می دهند. این فناوری شامل کنترل و به کارگیری خواص همجوشی یا گداخت هسته ای است.در همجوشی هسته ای ما شاهد به هم پیوستن ایزوتوپ هایی از هیدروژن و پس از آن تشکیل یک اتم هلیوم هستیم. به دنبال این واکنش مقادیر قابل توجهی گرما و فشار آزاد می شود. از سوی دیگر همجوشی هسته ای سبب تولید نوترون های بیشتر و تغذیه واکنش شکافت شده و انفجار بزرگ تری را ترتیب می دهد.
برخی تجهیزات این فناوری تقویتی به عنوان بمب هیدروژنی و سلاح های هسته ای _ حرارتی (Thermonuclear) شناخته می شوند.
▪ راکتورهای هسته ای
راکتورها دارای کاربردهای کاملاً دوگانه هستند. در مصارف صلح آمیز با بهره گیری از حرارت تولیدی در شکافت هسته ای کار می کنند. این حرارت جهت گرم کردن آب، تبدیل آن به بخار و استفاده از بخار برای حرکت توربین ها بهره گرفته می شود. همچنین اگر قصد ساخت بمب های پلوتونیومی در کار باشد نیز اورانیوم غنی شده را به راکتورهای هسته ای منتقل می کنند.در نوع خاصی از راکتورهای هسته ای از اورانیوم غنی شده به شکل قرص هایی به اندازه یک سکه و ارتفاع یک اینچ بهره می گیرند. این قرص ها به صورت کپسول های میله ای شکل صورت بندی شده و درون یک محفظه عایق، تحت فشار قرار داده می شوند.


چرخه ی سوخت هسته ای و اجزای تشکیل دهنده ی آن

 
  • تشکر
Reactions: ~ASAL~

M O B I N A

سرپرست بخش فرهنگ و ادب
عضو کادر مدیریت
کاربر V.I.P انجمن
سرپرست بخش
ناظر کتاب
منتقد انجمن
  
  
عضویت
3/4/21
ارسال ها
25,243
امتیاز واکنش
64,121
امتیاز
508
سن
19
محل سکونت
BUSHEHR
زمان حضور
272 روز 9 ساعت 46 دقیقه
نویسنده این موضوع
در بسیاری از نیروگاه های هسته ای این میله ها جهت خنک شدن درون آب غوطه ور هستند. روش های دیگر خنک کننده نیز نظیر استفاده از دی اکسیدکربن یا فلز مایع هستند. برای کارکرد مناسب یک راکتور _ مثلاً تولید حرارت با کمک واکنش شکافت _ هسته اورانیومی باید دارای جرم فوق بحرانی باشد، این بدین معناست که مقدار کافی و مناسبی از اورانیوم غنی شده جهت شکل گیری یک واکنش زنجیری خود به خود پیش رونده موردنیاز است.برای تنظیم و کنترل فرآیند شکافت میله های کنترل کننده از جنس موادی نظیر گرافیت با قابلیت جذب نوترون های درون راکتور وارد محفظه می شوند. این میله ها با جذب نوترون ها باعث کاهش شدت فرآیند شکافت می شوند.
در حال حاضر بیش از چهارصد نیروگاه هسته ای در جهان وجود دارند و ۱۷ درصد الکتریسیته جهان را تولید می کنند. راکتورها همچنین در کشتی ها و زیردریایی ها کاربرد دارند.
▪ بازپردازش
بازپردازش یک عملیات شیمیایی است که سوخت کارکردی را از زباله های اتمی جدا می کند.در این عملیات میله سوخت مصرف شده، غلاف بیرونی فلزی خود را در قبال حل شدن در اسیدنیتریک داغ از دست می دهد.محصولات این عملیات که در راکتور مورد استفاده دوباره قرار می گیرد، شامل ۹۶ درصد اورانیوم، سه درصد زباله اتمی به شدت پرتوزا و یک درصد پلوتونیوم است.همه راکتورهای هسته ای پلوتونیوم تولید می کنند اما انواع نظامی آنها به صورت کاملاً بهینه تری نسبت به سایر انواع راکتور این کار را انجام می دهند. یک واحد بازپردازش و یک راکتور جهت تولید مقدار کافی پلوتونیوم می توانند به صورت نامحسوسی در یک ساختمان عادی جاسازی شوند.این مسئله باعث می شود استخراج پلوتونیوم با کمک بازپردازش به گزینه ای جذاب برای هر کشوری که به دنبال برنامه های غیرقانونی سلاح های اتمی است، تبدیل شود.


چرخه ی سوخت هسته ای و اجزای تشکیل دهنده ی آن

 
  • تشکر
Reactions: ~ASAL~

M O B I N A

سرپرست بخش فرهنگ و ادب
عضو کادر مدیریت
کاربر V.I.P انجمن
سرپرست بخش
ناظر کتاب
منتقد انجمن
  
  
عضویت
3/4/21
ارسال ها
25,243
امتیاز واکنش
64,121
امتیاز
508
سن
19
محل سکونت
BUSHEHR
زمان حضور
272 روز 9 ساعت 46 دقیقه
نویسنده این موضوع
بمب پلوتونیوم
پلوتونیوم مزیت های متعددی نسبت به اورانیوم به عنوان جزیی از سلاح های اتمی دارد. تنها حدود چهار کیلوگرم پلوتونیوم برای ساخت یک بمب موردنیاز است، همچنین برای تولید ۱۲ کیلوگرم پلوتونیوم در هر سال تنها به یک واحد کوچک بازپردازش نیاز است. یک کلاهک هسته ای شامل یک کره پلوتونیوم، احاطه شده توسط پوسته ای از فلز، مثلاً بریلیوم، است که نوترون ها را به فرآیند شکاف بازمی گرداند. این مسئله باعث می شود مقدار کمتری پلوتونیوم برای رسیدن به جرم بحرانی و ایجاد یک واکنش شکافت زنجیره ای مورد نیاز باشد. به هرحال یک گروه تروریستی برای دسترسی به پلوتونیوم از راکتورهای هسته ای غیرنظامی دارای مشکلات کمتری نسبت به دسترسی به اورانیوم غنی شده جهت ایجاد یک انفجار هسته ای هستند.کارشناسان معتقدند که بمب های عمل آوری شده پلوتونیوم می تواند با تخصصی کمتر از آنچه که توسط فرقه «آئوم» در حمله با گاز اعصاب به مترو توکیو(۱۹۹۵) به کار گرفته شد، طراحی و جمع آوری شود.
یک انفجار هسته ای از این نوع می تواند با نیروی معادل یکصد تنی TNT منفجر شود؛ بیست بار قوی تر از بزرگ ترین حمله تروریستی تاریخ!
● غنی‌سازی اورانیوم یعنی چه؟ چگونه اورانیوم به انرژی تبدیل می شود؟
در این مقاله شما با غنی سازی اورانیم و تبدیل آن به انرژی بهمراه لینکهای بسیار مفید در این زمینه به زبان ساده آشنا می شوید. ضمن اینکه از این به بعد با یک کلام جذاب، یک عکس زیبا نیز در متن نوشتار به شما هدیه می شود.Ttak
استفاده اصلی از انرژی هسته‌ای، تولید انرژی الکتریسته است. این راهی ساده و کارآمد برای جوشاندن آب و ایجاد بخار برای راه‌اندازی توربین‌های مولد است. بدون راکتورهای موجود در نیروگاه‌های هسته‌ای، این نیروگاه‌ها شبیه دیگر نیروگاه‌ها زغال‌سنگی و سوختی می‌شود. انرژی هسته‌ای بهترین کاربرد برای تولید مقیاس متوسط یا بزرگی از انرژی الکتریکی به‌طور مداوم است. سوخت اینگونه ایستگاه‌ها را اوانیوم تشکیل می‌دهد.


چرخه ی سوخت هسته ای و اجزای تشکیل دهنده ی آن

 
  • تشکر
Reactions: ~ASAL~

M O B I N A

سرپرست بخش فرهنگ و ادب
عضو کادر مدیریت
کاربر V.I.P انجمن
سرپرست بخش
ناظر کتاب
منتقد انجمن
  
  
عضویت
3/4/21
ارسال ها
25,243
امتیاز واکنش
64,121
امتیاز
508
سن
19
محل سکونت
BUSHEHR
زمان حضور
272 روز 9 ساعت 46 دقیقه
نویسنده این موضوع
چرخه سوخت هسته‌ای تعدادی عملیات صنعتی است که تولید الکتریسته را با اورانیوم در راکتورهای هسته‌ای ممکن می‌کند.
اورانیوم عنصری نسبتاً معمولی و عادی است که در تمام دنیا یافت می‌شود. این عنصر به‌صورت معدنی در بعضی از کشورها وجود دارد که حتماً باید قبل از مصرف به صورت سوخت در راکتورهای هسته‌ای، فرآوری شود.
الکتریسته با استفاده از گرمای تولید شده در راکتورهای هسته‌ای و با ایجاد بخار برای به‌کار انداختن توربین‌هایی که به مولد متصل‌اند تولید می‌شود.
سوختی که از راکتور خارج شده، بعداز این که به پایان عمر مفید خود رسید می‌تواند به عنوان سوختی جدید استفاده شود.
فعالیت‌های مختلفی که با تولید الکتریسیته از واکنش‌های هسته‌ای همراهند مرتبط به چرخه‌ سوخت هسته‌ای هستند. چرخه سوختی انرژی هسته‌ای با اورانیوم آغاز می‌شود و با انهدام پسمانده‌های هسته‌ای پایان می‌یابد. دوبار عمل‌آوری سوخت‌های خرج شده به مرحله‌های چرخه سوخت هسته‌ای شکلی صحیح می‌دهد.
▪ اورانیوم
اورانیوم فلزی رادیواکتیو و پرتوزاست که در سراسر پوسته سخت زمین موجود است. این فلز حدوداً ۵۰۰ بار از طلا فراوان‌تر و به اندازه قوطی حلبی معمولی و عادی است. اورانیوم اکنون به اندازه‌ای در صخره‌ها و خاک و زمین وجود دارد که در آب رودخانه‌ها، دریاها و اقیانوس‌ها موجود است. برای مثال این فلز با غلظتی در حدود ۴ قسمت در هر میلیون (ppm۴) در گرانیت وجود دارد که ۶۰ درصد از کره زمین را شامل می‌شود، در کودها با غلظتی بالغ بر ppm۴۰۰ و در ته‌مانده زغال‌سنگ با غلظتی بیش از ppm۱۰۰ موجود است. اکثر رادیو اکتیویته مربوط به اورانیوم در طبیعت در حقیقت ناشی از معدن‌های دیگری است که با عملیات رادیواکتیو به وجود آمده‌اند و در هنگام استخراج از معدن و آسیاب کردن به جا مانده‌اند.
چند منطقه در سراسر دنیا وجود دارد که غلظت اورانیوم موجود در آنها به قدر کافی است که استخراج آن برای استفاده از نظر اقتصادی به صرفه و امکان‌پذیر است. این نوع مواد غلیظ، سنگ معدن یا کانه نامیده می‌شوند.


چرخه ی سوخت هسته ای و اجزای تشکیل دهنده ی آن

 
  • تشکر
Reactions: ~ASAL~

M O B I N A

سرپرست بخش فرهنگ و ادب
عضو کادر مدیریت
کاربر V.I.P انجمن
سرپرست بخش
ناظر کتاب
منتقد انجمن
  
  
عضویت
3/4/21
ارسال ها
25,243
امتیاز واکنش
64,121
امتیاز
508
سن
19
محل سکونت
BUSHEHR
زمان حضور
272 روز 9 ساعت 46 دقیقه
نویسنده این موضوع
استخراج اورانیوم
هر دو نوع حفاری و تکنیک‌های موقعیتی برای کشف کردن اورانیوم به کار می‌روند، حفاری ممکن است به صورت زیرزمینی یا چال‌های باز و روی زمین انجام شود.
در کل، حفاری‌های روزمینی در جاهایی استفاده می‌شود که ذخیره معدنی نزدیک به سطح زمین و حفاری‌های زیرزمینی برای ذخیره‌های معدنی عمیق‌تر به کار می‌رود. به‌طور نمونه برای حفاری روزمینی بیشتر از ۱۲۰ متر عمق، نیاز به گودال‌های بزرگی بر سطح زمین است؛ اندازه گودال‌ها باید بزرگتر از اندازه ذخیره معدنی باشد تا زمانی که دیواره‌های گودال محکم شوند تا مانع ریزش آنها شود. در نتیجه، تعداد موادی که باید به بیرون از معدن انتقال داده شود تا به کانه دسترسی پیدا کند زیاد است.
حفاری‌های زیرزمینی دارای خرابی و اخلال‌های کمتری در سطح زمین هستند و تعداد موادی که باید برای دسترسی به سنگ معدن یا کانه به بیرون از معدن انتقال داده شوند به‌طور قابل ملاحظه‌ای کمتر از حفاری نوع روزمینی است.
مقدار زیادی از اورانیوم جهانی از (ISL) (In Sitaleding) می‌آید. جایی که آب‌های اکسیژنه زیرزمینی در معدن‌های کانه‌ای پرمنفذ به گردش می‌افتند تا اورانیوم موجود در معدن را در خود حل کنند و آن را به سطح زمین آورند. (ISL) شاید با اسید رقیق یا با محلول‌های قلیایی همراه باشد تا اورانیوم را محلول نگهدارد، سپس اورانیوم در کارخانه‌های آسیاب‌سازی اورانیوم، از محلول خود جدا می‌شود.
در نتیجه انتخاب روش حفاری برای ته‌نشین کردن اورانیوم بستگی به جنس دیواره معدن کانه سنگ، امنیت و ملاحظات اقتصادی دارد.
در غالب معدن‌های زیرزمینی اورانیوم، پیشگیری‌های مخصوصی که شامل افزایش تهویه هوا می‌شود، لازم است تا از پرتوافشانی جلوگیری شود.


چرخه ی سوخت هسته ای و اجزای تشکیل دهنده ی آن

 
  • تشکر
Reactions: ~ASAL~

M O B I N A

سرپرست بخش فرهنگ و ادب
عضو کادر مدیریت
کاربر V.I.P انجمن
سرپرست بخش
ناظر کتاب
منتقد انجمن
  
  
عضویت
3/4/21
ارسال ها
25,243
امتیاز واکنش
64,121
امتیاز
508
سن
19
محل سکونت
BUSHEHR
زمان حضور
272 روز 9 ساعت 46 دقیقه
نویسنده این موضوع
آسیاب کردن اورانیوم
محل آسیاب کردن معمولاً به معدن استخراج اورانیوم نزدیک است. بیشتر امکانات استخراجی شامل یک آسیاب می‌شود. هرچه جایی که معدن‌ها قرار دارند به هم نزدیک‌تر باشند یک آسیاب می‌تواند عمل آسیاب‌سازی چند معدن را انجام دهد. عمل آسیاب‌سازی اکسید اورانیوم غلیظی تولید می‌کند که از آسیاب حمل می‌شود. گاهی اوقات به این اکسیدها کیک زرد می‌گویند که شامل ۸۰ درصد اورانیوم می‌باشد. سنگ معدن اصل شاید دارای چیزی در حدود ۱/۰ درصد اورانیوم باشد.
در یک آسیاب، اورانیوم با عمل سنگ‌شویی از سنگ‌های معدنی خرد شده جدا می‌شود که یا با اسید قوی و یا با محلول قلیاییقوی حل می‌شود و به صورت محلول در می‌آید. سپس اورانیوم با ته‌نشین کردن از محلول جدا می‌شود و بعداز خشک کردن و معمولاً حرارت دادن به صورت اشباع شده و غلیظ در استوانه‌های ۲۰۰ لیتری بسته‌بندی می‌شود.
باقیمانده سنگ معدن که بیشتر شامل مواد پرتوزا و سنگ معدن می‌شود در محلی معین به دور از محیط معدن در امکانات مهندسی نگهداری می‌شود. (معمولاً در گودال‌هایی روی زمین).
پس‌مانده‌های دارای مواد رادیواکتیو عمری طولانی دارند و غلظت آنها کم خاصیتی سمی دارند. هرچند مقدار کلی عناصر پرتوزا کمتر از سنگ معدن اصلی است و نیمه عمر آنها کوتاه خواهد بود اما این مواد باید از محیط زیست دور بمانند.
▪ تبدیل و تغییر
محلول آسیاب شده اورانیوم مستقیماً قابل استفاده به‌عنوان سوخت در راکتورهای هسته‌ای نیست. پردازش اضافی به غنی‌سازی اورانیوم مربوط است که برای تمام راکتورها لازم است.
این عمل اورانیوم را به نوع گازی تبدیل می‌کند و راه به‌دست آوردن آن تبدیل کردن به هگزا فلورید (Hexa Fluoride) است که در دمای نسبتاً پایین گاز است.
در وسیله‌ای تبدیل‌گر، اورانیوم به اورانیوم دی‌اکسید تبدیل می‌شود که در راکتورهایی که نیاز به اورانیوم غنی شده ندارند استفاده می‌شود.
بیشتر آنها بعداز آن که به هگزافلورید تبدیل شدند برای غنی‌سازی در کارخانه آماده هستند و در کانتینرهایی که از جنس فلز مقاوم و محکم است حمل می‌شوند. خطر اصلی این طبقه از چرخه سوختی اثر هیدروژن فلورید (Hydrogen Fluoride) است.


چرخه ی سوخت هسته ای و اجزای تشکیل دهنده ی آن

 
  • تشکر
Reactions: ~ASAL~

M O B I N A

سرپرست بخش فرهنگ و ادب
عضو کادر مدیریت
کاربر V.I.P انجمن
سرپرست بخش
ناظر کتاب
منتقد انجمن
  
  
عضویت
3/4/21
ارسال ها
25,243
امتیاز واکنش
64,121
امتیاز
508
سن
19
محل سکونت
BUSHEHR
زمان حضور
272 روز 9 ساعت 46 دقیقه
نویسنده این موضوع
چگونه اورانیوم به انرژی تبدیل می شود؟
▪ غنی سازی:
اورانیوم طبیعی اصولا شامل مخلوطی از دو ایزوتوپ (نوع اتمی) از اورانیوم است. تنها ۷/۰ درصد از اورانیوم طبیعی، شکاف پذیر و یا دارای قابلیت شکاف پذیری است که با شکافته شدن در راکتورهای هسته ای انرژی تولید می کنند. ایزوتوپ اورانیوم شکاف پذیر، اورانیوم نوع ۲۳۵ (u-۲۳۵) است و پس مانده آن اورانیوم ۲۳۸ (u-۲۳۸) است.
در بیشتر انواع راکتورهای معمولی هسته ای به اورانیوم ۲۳۵ (u-۲۳۵ که اورانیوم با غلظت بیش از حد طبیعی است) نیاز دارند. عملیات غنی سازی، غلظت اورانیوم را بیشتر می کند. عموماً بین ۵/۳ تا ۵ درصد اورانیوم ۲۳۵ با بیرون آوردن ۸ درصد از اورانیوم ۲۳۸. این عمل با جداسازی گازی هگزافلورید اورانیوم در دو جریان انجام می گیرد. یکی به اندازه لازم غنی سازی می شود و اورانیوم غنی شده ضعیف نامیده می شود و دیگری به اورانیوم ۲۳۵ منتهی می شود که به پس مانده معروف است.
در عملیات غنی سازی در مقیاس های بزرگ تجاری وجود دارد، که هر کدام هگزافلورید اورانیوم را به عنوان منبع استفاده می کنند: نفوذ گازی و تفکیک گازی و هر دوی آنان از خواص فیزیکی مولکولی استفاده می کنند. مخصوصا با ۱۰ درصد اختلاف جرم، برای جداسازی ایزوتوپ ها محصول این مرحله از چرخه سوختی هسته ای، اورانیوم هگزا فلورید غنی شده است که برای تولید اورانیوم اکسید غنی شده تغییر حال مجدد می یابد.
▪ تولید و ساخت سوخت
سوخت راکتور غالباً به شکل گلوله ای سرامیکی است. این گلوله ها از اورانیوم اکسید که در دمایی بسیار بالا (بیش از ۱۴۰۰ درجه سانتیگراد) پخته شده است شکل می گیرند. سپس گلوله ها در لوله های فلزی از میله سوختی پوشانده می شوند که در مجتمع های سوختی برای استفاده در راکتورها آماده هستند. دیمانسیون گلوله های سوختی و اجزای دیگر مجتمع سوختی به دقت کنترل می شوند تا از پایداری و دارا بودن آنان از خصوصیات دسته های سوختی اطمینان حاصل شود.
در تأسیسات تولید سوخت توجه زیادی به شکل و اندازه مخزن های عملیاتی می شود تا از اتفاقات خطرناک جلوگیری شود. (یک زنجیر محدود واکنش پرتو آزاد می کند). با سوخت غنی شده ضعیف امکان اتفاق افتادن این حوادث بعید به نظر می رسد. اما در تأسیسات هسته ای بررسی سوخت های مخصوص برای تحقیقات راکتورها عملی حیاتی است.


چرخه ی سوخت هسته ای و اجزای تشکیل دهنده ی آن

 
  • تشکر
Reactions: ~ASAL~
shape1
shape2
shape3
shape4
shape7
shape8
بالا