ឥន្ធនៈដែកសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ។ ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ៖ ប្រភេទនិងដំណើរការ

វដ្ដជីវិតនៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរផ្អែកលើអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ឬប្លាតូនីញ៉ូម ចាប់ផ្តើមនៅសហគ្រាសរុករករ៉ែ រោងចក្រគីមី នៅក្នុងម៉ាស៊ីនចំហេះឧស្ម័ន ហើយមិនបញ្ចប់នៅពេលនេះទេ ការដំឡើងឥន្ធនៈមិនត្រូវបានផ្ទុកចេញពីម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនោះទេ ព្រោះការផ្គុំប្រេងឥន្ធនៈនីមួយៗត្រូវឆ្លងកាត់ផ្លូវដ៏វែងឆ្ងាយ។ នៃការចោលហើយបន្ទាប់មកកែច្នៃឡើងវិញ។

ការទាញយកវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺជាលោហៈធ្ងន់បំផុតនៅលើផែនដី។ ប្រហែល 99.4% នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅលើផែនដីគឺអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-238 ហើយមានតែ 0.6% ប៉ុណ្ណោះគឺអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-235 ។ របាយការណ៍សៀវភៅក្រហមរបស់ទីភ្នាក់ងារថាមពលអាតូមិកអន្តរជាតិបង្ហាញថា ការផលិត និងតម្រូវការអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមកំពុងកើនឡើង បើទោះបីជាឧបទ្ទវហេតុនុយក្លេអ៊ែរ Fukushima ដែលបានធ្វើឱ្យមនុស្សជាច្រើនមានការងឿងឆ្ងល់អំពីអនាគតនៃថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំកន្លងមកនេះ ទុនបំរុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលត្រូវបានបញ្ជាក់បានកើនឡើង 7% ដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការរកឃើញនៃប្រាក់បញ្ញើថ្មី។ អ្នកផលិតដ៏ធំបំផុតនៅតែកាហ្សាក់ស្ថាន កាណាដា និងអូស្ត្រាលី ពួកគេជីកយករ៉ែរហូតដល់ 63% នៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមរបស់ពិភពលោក។ លើសពីនេះទៀត ទុនបំរុងលោហៈមាននៅក្នុងប្រទេសអូស្ត្រាលី ប្រេស៊ីល ចិន ម៉ាឡាវី រុស្ស៊ី នីហ្សេរីយ៉ា សហរដ្ឋអាមេរិក អ៊ុយក្រែន ចិន និងប្រទេសដទៃទៀត។ កាលពីមុន Pronedra បានសរសេរថានៅឆ្នាំ 2016 អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមចំនួន 7,9 ពាន់តោនត្រូវបានជីកយករ៉ែនៅក្នុងសហព័ន្ធរុស្ស៊ី។

សព្វថ្ងៃនេះ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានជីកយកតាមវិធីបីផ្សេងគ្នា។ វិធីសាស្រ្តបើកចំហមិនបាត់បង់ភាពពាក់ព័ន្ធរបស់វាទេ។ វាត្រូវបានប្រើក្នុងករណីដែលប្រាក់បញ្ញើនៅជិតផ្ទៃផែនដី។ ជាមួយនឹងវិធីសាស្រ្តបើកចំហ គ្រឿងចក្រឈូសឆាយបង្កើតកន្លែងយកថ្ម បន្ទាប់មករ៉ែដែលមានសារធាតុមិនស្អាតត្រូវបានផ្ទុកទៅក្នុងឡានចាក់សំរាមសម្រាប់ដឹកជញ្ជូនទៅកាន់កន្លែងកែច្នៃ។

ជារឿយៗ សាកសពរ៉ែស្ថិតនៅក្នុងជម្រៅដ៏អស្ចារ្យ ក្នុងករណីនេះវិធីសាស្ត្រជីកយករ៉ែក្រោមដីត្រូវបានប្រើ។ អណ្តូងរ៉ែមួយត្រូវបានជីកដល់ជម្រៅ 2 គីឡូម៉ែត្រ ថ្មត្រូវបានស្រង់ចេញដោយការខួងតាមទិសផ្ដេក ហើយដឹកជញ្ជូនឡើងលើតាមជណ្តើរយន្ត។

ល្បាយដែលត្រូវបានដឹកជញ្ជូនឡើងលើតាមរបៀបនេះមានសមាសធាតុជាច្រើន។ ថ្មត្រូវតែត្រូវបានកំទេច, ពនឺដោយទឹកហើយលើសពីនេះត្រូវបានយកចេញ។ បន្ទាប់មក អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកត្រូវបានបន្ថែមទៅក្នុងល្បាយ ដើម្បីអនុវត្តដំណើរការលាងជម្រះ។ ក្នុងអំឡុងពេលប្រតិកម្មនេះ អ្នកគីមីវិទ្យាទទួលបានអំបិលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពណ៌លឿង។ ទីបំផុត អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមានសារធាតុមិនបរិសុទ្ធត្រូវបានបន្សុតនៅក្នុងកន្លែងចម្រាញ់។ មានតែបន្ទាប់ពីនេះគឺអុកស៊ីដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានផលិតដែលត្រូវបានជួញដូរនៅលើផ្សារហ៊ុន។

មានវិធីសាស្រ្តសុវត្ថិភាពជាង ដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថាន និងចំណាយតិចដែលហៅថា borehole in situ leaching (ISL)។

ជាមួយនឹងវិធីសាស្រ្តនៃការជីកយករ៉ែនេះ ទឹកដីនៅតែមានសុវត្ថិភាពសម្រាប់បុគ្គលិក ហើយផ្ទៃខាងក្រោយវិទ្យុសកម្មត្រូវគ្នាទៅនឹងផ្ទៃខាងក្រោយនៅក្នុងទីក្រុងធំៗ។ ដើម្បីជីកយករ៉ែអ៊ុយរ៉ានីញ៉ូមដោយប្រើ leaching អ្នកត្រូវខួងរន្ធចំនួន 6 នៅជ្រុងនៃ hexagon ។ តាមរយៈអណ្តូងទាំងនេះ អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិកត្រូវបានបូមចូលទៅក្នុងប្រាក់បញ្ញើអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ហើយលាយជាមួយអំបិលរបស់វា។ សូលុយស្យុងនេះត្រូវបានស្រង់ចេញ ពោលគឺបូមតាមអណ្តូងមួយនៅចំកណ្តាលនៃឆកោន។ ដើម្បីសម្រេចបាននូវកំហាប់ដែលត្រូវការនៃអំបិលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ល្បាយនេះត្រូវបានឆ្លងកាត់ជួរឈរ sorption ជាច្រើនដង។

ផលិតកម្មឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ

វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការស្រមៃមើលការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដោយគ្មាន centrifuges ឧស្ម័នដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែ។ បន្ទាប់ពីឈានដល់កំហាប់ដែលត្រូវការ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតត្រូវបានចុចចូលទៅក្នុងគ្រាប់ដែលគេហៅថា។ ពួកវាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយប្រើប្រេងរំអិលដែលត្រូវបានយកចេញកំឡុងពេលដុតក្នុងឡ។ សីតុណ្ហភាពបាញ់ឡើងដល់ 1000 ដឺក្រេ។ បន្ទាប់ពីនេះ ថេប្លេតត្រូវបានត្រួតពិនិត្យដើម្បីធានាថាវាបំពេញតាមតម្រូវការដែលបានចែង។ គុណភាពផ្ទៃ មាតិកាសំណើម និងសមាមាត្រនៃអុកស៊ីសែន និងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានសារៈសំខាន់។

ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះសំបកបំពង់សម្រាប់ធាតុឥន្ធនៈកំពុងត្រូវបានរៀបចំនៅក្នុងសិក្ខាសាលាមួយផ្សេងទៀត។ ដំណើរការខាងលើ រួមទាំងការលេបថ្នាំជាបន្តបន្ទាប់ និងការវេចខ្ចប់គ្រាប់ថ្នាំក្នុងបំពង់សែល ការផ្សាភ្ជាប់ ការបន្សាបជាតិពុល ត្រូវបានគេហៅថាការផលិតប្រេងឥន្ធនៈ។ នៅប្រទេសរុស្ស៊ី ការបង្កើតគ្រឿងបង្គុំឥន្ធនៈ (FA) ត្រូវបានអនុវត្តដោយ Mashinostroitelny Zavod នៅតំបន់មូស្គូ រោងចក្រ Novosibirsk Chemical Concentrates Plant នៅ Novosibirsk រោងចក្រ Moscow Polymetals និងកន្លែងផ្សេងទៀត។

ការប្រមូលផ្តុំឥន្ធនៈនីមួយៗត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់ប្រភេទជាក់លាក់នៃរ៉េអាក់ទ័រ។ ការ​ដំឡើង​ឥន្ធនៈ​អឺរ៉ុប​ត្រូវ​បាន​បង្កើត​ឡើង​ជា​រាង​ការ៉េ ខណៈ​ដែល​រុស្ស៊ី​មាន​ផ្នែក​ឆកោន។ រ៉េអាក់ទ័រនៃប្រភេទ VVER-440 និង VVER-1000 ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងសហព័ន្ធរុស្ស៊ី។ ធាតុឥន្ធនៈដំបូងសម្រាប់ VVER-440 បានចាប់ផ្តើមត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងឆ្នាំ 1963 និងសម្រាប់ VVER-1000 - នៅឆ្នាំ 1978 ។ ទោះបីជាការពិតដែលថាម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រថ្មីដែលមានបច្ចេកវិជ្ជាសុវត្ថិភាពក្រោយហ្វូគូស៊ីម៉ាកំពុងត្រូវបានណែនាំយ៉ាងសកម្មនៅក្នុងប្រទេសរុស្ស៊ីក៏ដោយក៏មានការដំឡើងនុយក្លេអ៊ែរបែបចាស់ជាច្រើនដែលកំពុងដំណើរការនៅទូទាំងប្រទេសនិងក្រៅប្រទេសដូច្នេះការផ្គុំប្រេងឥន្ធនៈសម្រាប់ប្រភេទផ្សេងៗនៃរ៉េអាក់ទ័រនៅតែមានទំនាក់ទំនងស្មើគ្នា។

ជាឧទាហរណ៍ ដើម្បីផ្តល់ការផ្គុំឥន្ធនៈសម្រាប់ស្នូលមួយនៃរ៉េអាក់ទ័រ RBMK-1000 សមាសធាតុជាង 200 ពាន់ដែលធ្វើពីយ៉ាន់ស្ព័រ zirconium ក៏ដូចជាគ្រាប់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតចំនួន 14 លាន sintered ត្រូវការជាចាំបាច់។ ជួនកាលតម្លៃនៃការផលិតឧបករណ៍ដំឡើងឥន្ធនៈអាចលើសពីថ្លៃដើមនៃឥន្ធនៈដែលមាននៅក្នុងធាតុដែលជាមូលហេតុដែលវាមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់ក្នុងការធានាបាននូវប្រសិទ្ធភាពថាមពលខ្ពស់ក្នុងមួយគីឡូក្រាមនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

តម្លៃនៃដំណើរការផលិតគិតជា%

ដោយឡែកពីគ្នាវាមានតម្លៃនិយាយអំពីការផ្គុំឥន្ធនៈសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រស្រាវជ្រាវ។ ពួកវាត្រូវបានរចនាឡើងក្នុងរបៀបមួយដើម្បីធ្វើឱ្យការសង្កេត និងសិក្សាអំពីដំណើរការបង្កើតនឺត្រុងបានប្រកបដោយផាសុកភាពតាមដែលអាចធ្វើទៅបាន។ កំណាត់ឥន្ធនៈបែបនេះសម្រាប់ការពិសោធន៍ក្នុងវិស័យរូបវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរ ការផលិតអ៊ីសូតូប និងថ្នាំវិទ្យុសកម្មត្រូវបានផលិតនៅក្នុងប្រទេសរុស្ស៊ីដោយរោងចក្រ Novosibirsk Chemical Concentrates Plant ។ FAs ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើមូលដ្ឋាននៃធាតុគ្មានថ្នេរជាមួយនឹងសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងអាលុយមីញ៉ូម។

ការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនៅសហព័ន្ធរុស្ស៊ីត្រូវបានអនុវត្តដោយក្រុមហ៊ុនប្រេងឥន្ធនៈ TVEL (ផ្នែកនៃ Rosatom) ។ ក្រុមហ៊ុននេះធ្វើការលើការពង្រឹងវត្ថុធាតុដើម ការផ្គុំធាតុឥន្ធនៈ និងផ្តល់សេវាកម្មអាជ្ញាប័ណ្ណប្រេងឥន្ធនៈផងដែរ។ រោងចក្រមេកានិក Kovrov នៅតំបន់វ្ល៉ាឌីមៀ និងរោងចក្រចំហរឧស្ម័ន Ural ក្នុងតំបន់ Sverdlovsk បង្កើតឧបករណ៍សម្រាប់ដំឡើងឥន្ធនៈរុស្ស៊ី។

លក្ខណៈពិសេសនៃការដឹកជញ្ជូនកំណាត់ឥន្ធនៈ

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយកម្រិតទាបនៃវិទ្យុសកម្មទោះជាយ៉ាងណាមុនពេលផលិតការផ្គុំឥន្ធនៈ លោហៈត្រូវឆ្លងកាត់នីតិវិធីពង្រឹង។ មាតិកានៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-235 នៅក្នុងរ៉ែធម្មជាតិមិនលើសពី 0,7% ហើយវិទ្យុសកម្មគឺ 25 ប៊ីកឃឺរក្នុង 1 មីលីក្រាមនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

គ្រាប់​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​ដែល​ត្រូវ​បាន​ដាក់​ក្នុង​ការ​ដំឡើង​ឥន្ធនៈ​មាន​ផ្ទុក​សារធាតុ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​ដែល​មាន​កំហាប់​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ នៃ ៥%។ ការផ្គុំឥន្ធនៈដែលបានបញ្ចប់ជាមួយនឹងឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានដឹកជញ្ជូនក្នុងធុងដែកពិសេសដែលមានកម្លាំងខ្ពស់។ សម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនផ្លូវដែកផ្លូវថ្នល់សមុទ្រនិងសូម្បីតែការដឹកជញ្ជូនតាមផ្លូវអាកាសត្រូវបានប្រើប្រាស់។ ធុងនីមួយៗមានគ្រឿងផ្គុំពីរ។ ការដឹកជញ្ជូនឥន្ធនៈដែលមិនមានជាតិវិទ្យុសកម្ម (ស្រស់) មិនបង្កគ្រោះថ្នាក់ពីវិទ្យុសកម្មទេ ព្រោះវិទ្យុសកម្មមិនលាតសន្ធឹងហួសពីបំពង់ zirconium ដែលគ្រាប់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមចុចត្រូវបានដាក់។

ផ្លូវពិសេសមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនឥន្ធនៈ ទំនិញត្រូវបានដឹកជញ្ជូនអមដោយបុគ្គលិកសន្តិសុខពីក្រុមហ៊ុនផលិត ឬអតិថិជន (ញឹកញាប់ជាងនេះ) ដែលជាចម្បងដោយសារតែថ្លៃដើមខ្ពស់នៃឧបករណ៍។ នៅក្នុងប្រវត្តិសាស្ត្រទាំងមូលនៃការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ មិនមែនគ្រោះថ្នាក់ដឹកជញ្ជូនតែមួយដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការផ្គុំឥន្ធនៈទេ ត្រូវបានគេកត់ត្រាទុកដែលនឹងប៉ះពាល់ដល់ផ្ទៃខាងក្រោយវិទ្យុសកម្មនៃបរិស្ថាន ឬនាំឱ្យមានគ្រោះថ្នាក់ដល់ជីវិត។

ឥន្ធនៈនៅក្នុងស្នូលរ៉េអាក់ទ័រ

ឯកតានៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ - TVEL - មានសមត្ថភាពបញ្ចេញថាមពលដ៏ធំសម្បើមក្នុងរយៈពេលយូរ។ ទាំងធ្យូងថ្ម និងឧស្ម័នមិនអាចប្រៀបធៀបជាមួយនឹងបរិមាណបែបនេះបានទេ។ វដ្តជីវិតឥន្ធនៈនៅរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរណាមួយចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងការដកយកចេញ ការដកយកចេញ និងការផ្ទុកឥន្ធនៈស្រស់នៅក្នុងឃ្លាំងដំឡើងឥន្ធនៈ។ នៅពេលដែលឥន្ធនៈមុននៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រឆេះ បុគ្គលិកប្រមូលផ្តុំគ្រឿងឥន្ធនៈសម្រាប់ផ្ទុកទៅក្នុងស្នូល (កន្លែងធ្វើការរបស់រ៉េអាក់ទ័រដែលប្រតិកម្មពុកផុយកើតឡើង)។ តាមក្បួនមួយប្រេងឥន្ធនៈត្រូវបានផ្ទុកឡើងវិញដោយផ្នែក។

ឥន្ធនៈពេញលេញត្រូវបានបន្ថែមទៅស្នូលតែនៅពេលនៃការចាប់ផ្តើមដំបូងនៃរ៉េអាក់ទ័រប៉ុណ្ណោះ។ នេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថាកំណាត់ឥន្ធនៈនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រឆេះមិនស្មើគ្នាចាប់តាំងពីលំហូរនឺត្រុងប្រែប្រួលនៅក្នុងអាំងតង់ស៊ីតេនៅក្នុងតំបន់ផ្សេងៗគ្នានៃរ៉េអាក់ទ័រ។ សូមអរគុណដល់ឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ បុគ្គលិកស្ថានីយ៍មានឱកាសត្រួតពិនិត្យកម្រិតនៃការអស់នៃប្រេងឥន្ធនៈនីមួយៗក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែង និងធ្វើការជំនួស។ ជួនកាល ជំនួសឱ្យការផ្ទុកគ្រឿងបង្គុំឥន្ធនៈថ្មី ការផ្គុំត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរក្នុងចំណោមពួកគេ។ នៅកណ្តាលនៃតំបន់សកម្ម ការដុតកើតឡើងខ្លាំងបំផុត។

FA បន្ទាប់ពីរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលត្រូវបានចំណាយក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានគេហៅថា irradiated ឬដុត។ ហើយ​ការ​ដំឡើង​ឥន្ធនៈ​បែប​នេះ​ត្រូវ​ចំណាយ​លើ​ឥន្ធនៈ​នុយក្លេអ៊ែរ។ SNF ត្រូវបានដាក់ដាច់ដោយឡែកពីកាកសំណល់វិទ្យុសកម្ម ដោយសារវាមានសមាសធាតុមានប្រយោជន៍យ៉ាងហោចណាស់ 2 - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមិនបានដុត (ជម្រៅនៃការដុតលោហៈមិនដែលឈានដល់ 100%) និងសារធាតុវិទ្យុសកម្ម transuranium ។

ថ្មីៗនេះ អ្នករូបវិទ្យាបានចាប់ផ្តើមប្រើប្រាស់អ៊ីសូតូបវិទ្យុសកម្មដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលបានចំណាយក្នុងឧស្សាហកម្ម និងឱសថ។ បន្ទាប់ពីឥន្ធនៈបានបញ្ចប់យុទ្ធនាការរបស់ខ្លួន (ពេលវេលាដែលការជួបប្រជុំគ្នាស្ថិតនៅក្នុងស្នូលរ៉េអាក់ទ័រក្រោមលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការដោយថាមពលដែលបានវាយតម្លៃ) វាត្រូវបានបញ្ជូនទៅអាងត្រជាក់ បន្ទាប់មកទៅផ្ទុកដោយផ្ទាល់ក្នុងបន្ទប់រ៉េអាក់ទ័រ ហើយបន្ទាប់ពីនោះសម្រាប់ដំណើរការឡើងវិញ ឬបោះចោល។ អាងត្រជាក់ត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីដកកំដៅ និងការពារប្រឆាំងនឹងវិទ្យុសកម្មអ៊ីយ៉ូដ ចាប់តាំងពីការផ្គុំឥន្ធនៈនៅតែមានគ្រោះថ្នាក់បន្ទាប់ពីការដកចេញពីរ៉េអាក់ទ័រ។

នៅសហរដ្ឋអាមេរិក កាណាដា ឬស៊ុយអែត ប្រេងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយមិនត្រូវបានបញ្ជូនសម្រាប់ដំណើរការឡើងវិញទេ។ ប្រទេស​ផ្សេង​ទៀត រួម​ទាំង​រុស្ស៊ី កំពុង​ធ្វើ​ការ​លើ​វដ្ត​ប្រេង​បិទ។ វាអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកកាត់បន្ថយការចំណាយយ៉ាងច្រើនក្នុងការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ ចាប់តាំងពីផ្នែកខ្លះនៃឥន្ធនៈដែលបានចំណាយត្រូវបានប្រើប្រាស់ឡើងវិញ។

កំណាត់ឥន្ធនៈត្រូវបានរំលាយនៅក្នុងអាស៊ីត បន្ទាប់ពីនោះអ្នកស្រាវជ្រាវបានបំបែកសារធាតុ plutonium និងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមិនបានប្រើចេញពីកាកសំណល់។ ប្រហែល 3% នៃវត្ថុធាតុដើមមិនអាចប្រើឡើងវិញបានទេ ទាំងនេះគឺជាកាកសំណល់កម្រិតខ្ពស់ដែលឆ្លងកាត់នីតិវិធី bituminization ឬ vitrification ។

1% ផ្លាតូនីញ៉ូមអាចត្រូវបានរកឃើញឡើងវិញពីឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលបានចំណាយ។ លោហធាតុនេះមិនចាំបាច់ត្រូវបានពង្រឹងទេ រុស្ស៊ីប្រើវាក្នុងដំណើរការផលិតឥន្ធនៈ MOX ប្រកបដោយភាពច្នៃប្រឌិត។ វដ្តឥន្ធនៈបិទជិតធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីធ្វើឱ្យការដំឡើងឥន្ធនៈមួយមានតម្លៃថោកជាងប្រហែល 3% ប៉ុន្តែបច្ចេកវិទ្យានេះតម្រូវឱ្យមានការវិនិយោគធំនៅក្នុងការសាងសង់អង្គភាពឧស្សាហកម្មដូច្នេះវាមិនទាន់រីករាលដាលនៅលើពិភពលោកនៅឡើយទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយក្រុមហ៊ុនប្រេងឥន្ធនៈ Rosatom មិនបញ្ឈប់ការស្រាវជ្រាវក្នុងទិសដៅនេះទេ។ Pronedra ថ្មីៗនេះបានសរសេរថាសហព័ន្ធរុស្ស៊ីកំពុងធ្វើការលើឥន្ធនៈដែលមានសមត្ថភាពកែច្នៃអ៊ីសូតូបនៃ americium, curium និង neptunium នៅក្នុងស្នូលរ៉េអាក់ទ័រ ដែលត្រូវបានរួមបញ្ចូលក្នុងដូចគ្នា 3% នៃកាកសំណល់វិទ្យុសកម្មខ្លាំង។

អ្នកផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ៖ ការវាយតម្លៃ

  1. ក្រុមហ៊ុនបារាំង Areva រហូតមកដល់ពេលថ្មីៗនេះបានផ្តល់ 31% នៃទីផ្សារពិភពលោកសម្រាប់ការផ្គុំប្រេងឥន្ធនៈ។ ក្រុមហ៊ុននេះផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ និងប្រមូលផ្តុំសមាសធាតុសម្រាប់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ នៅឆ្នាំ 2017 Areva បានទទួលការជួសជុលប្រកបដោយគុណភាព វិនិយោគិនថ្មីបានមកក្រុមហ៊ុន ហើយការខាតបង់ដ៏ធំនៃឆ្នាំ 2015 ត្រូវបានកាត់បន្ថយចំនួន 3 ដង។
  2. Westinghouse គឺជាផ្នែកអាមេរិចនៃក្រុមហ៊ុនជប៉ុន Toshiba ។ វា​កំពុង​អភិវឌ្ឍ​ទីផ្សារ​យ៉ាងសកម្ម​នៅ​អឺរ៉ុប​ខាងកើត ដោយ​ផ្គត់ផ្គង់​គ្រឿង​ដំឡើង​ឥន្ធនៈ​ដល់​រោងចក្រ​ថាមពល​នុយក្លេអ៊ែរ​អ៊ុយក្រែន។ រួមគ្នាជាមួយក្រុមហ៊ុន Toshiba វាផ្តល់ 26% នៃទីផ្សារផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរសកល។
  3. ក្រុមហ៊ុនប្រេងឥន្ធនៈ TVEL នៃសាជីវកម្មរដ្ឋ Rosatom (រុស្ស៊ី) ស្ថិតនៅលំដាប់ទីបី។ TVEL ផ្តល់ 17% នៃទីផ្សារពិភពលោក មានផលប័ត្រកិច្ចសន្យារយៈពេល 10 ឆ្នាំដែលមានតម្លៃ 30 ពាន់លានដុល្លារ និងផ្គត់ផ្គង់ប្រេងឥន្ធនៈដល់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រជាង 70 ។ TVEL បង្កើតការផ្គុំឥន្ធនៈសម្រាប់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ VVER ហើយក៏ចូលទីផ្សាររោងចក្រនុយក្លេអ៊ែរនៃការរចនាបស្ចិមប្រទេសផងដែរ។
  4. Japan Nuclear Fuel Limited យោងតាមទិន្នន័យចុងក្រោយបង្អស់ ផ្តល់ 16% នៃទីផ្សារពិភពលោក និងផ្គត់ផ្គង់គ្រឿងដំឡើងឥន្ធនៈដល់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរភាគច្រើននៅក្នុងប្រទេសជប៉ុន។
  5. ក្រុមហ៊ុន Mitsubishi Heavy Industries គឺជាក្រុមហ៊ុនយក្សរបស់ជប៉ុន ដែលផលិតទួរប៊ីន ធុងប្រេង ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ ហើយថ្មីៗនេះ ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័របែបលោកខាងលិច។ ក្រុមហ៊ុន Mitsubishi Heavy Industries (ផ្នែកនៃក្រុមហ៊ុនមេ) ត្រូវបានចូលរួមនៅក្នុងការសាងសង់ម៉ាស៊ីនប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ APWR និងសកម្មភាពស្រាវជ្រាវរួមគ្នាជាមួយ Areva ។ ក្រុមហ៊ុននេះត្រូវបានជ្រើសរើសដោយរដ្ឋាភិបាលជប៉ុនដើម្បីអភិវឌ្ឍរ៉េអាក់ទ័រថ្មី។

ដំណាក់កាលកណ្តាលនៃវដ្តឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរគឺការប្រើប្រាស់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័ររោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដើម្បីផលិតថាមពលកំដៅ។ ក្នុងនាមជាឧបករណ៍ថាមពល រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរគឺជាម៉ាស៊ីនបង្កើតថាមពលកំដៅនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រជាក់លាក់ ដែលទទួលបានតាមរយៈការបំបែកនៃស្នូលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងធាតុឥន្ធនៈបន្ទាប់បន្សំនៃប្លាតូនីញ៉ូមដែលបង្កើតឡើងនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ (រូបភាព 6.22) ។ ប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែងថាមពលកម្ដៅទៅជាថាមពលអគ្គិសនីត្រូវបានកំណត់ដោយភាពល្អឥតខ្ចោះនៃសៀគ្វីធារាសាស្ត្រ និងអគ្គិសនីនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។

លក្ខណៈពិសេសនៃការឆេះនៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងស្នូលរ៉េអាក់ទ័រ ដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការកើតឡើងនៃប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរផ្សេងៗជាមួយនឹងធាតុឥន្ធនៈ កំណត់ភាពជាក់លាក់នៃថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ លក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការរបស់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ សូចនាករសេដ្ឋកិច្ច ផលប៉ះពាល់លើបរិស្ថាន ផលវិបាកសង្គម និងសេដ្ឋកិច្ច។ .

ប្រសិទ្ធភាពនៃការប្រើប្រាស់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនៅរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរជាមួយនឹងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងកម្ដៅត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការផលិតថាមពលប្រចាំឆ្នាំជាមធ្យមក្នុង 1 តោន (ឬ 1 គីឡូក្រាម) នៃឥន្ធនៈដែលបានផ្ទុក និងចំណាយក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ - ការដុតជាមធ្យមរបស់វា (វិមាត្ររបស់វាគឺ MW day/t ។ ) នៅក្នុងដំណើរការនៃការដុតឥន្ធនៈអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ ការផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងសមាសធាតុនុយក្លេអ៊ែររបស់វាកើតឡើង រូបភាព 6.23 បង្ហាញក្រាហ្វធម្មតានៃដំណើរការនេះទាក់ទងនឹងលក្ខខណ្ឌរចនានៃស្នូលរ៉េអាក់ទ័រ VVER-1000 ជាមួយនឹងការពង្រឹងដំបូង x ។ = 4.4% (44 kg/t) និងការដុតឥន្ធនៈនៃការរចនាជាមធ្យម B = 40 10 3 MW day/t (ឬ α = 42 kg/t) និងក្នុងរូបភាព 6.24 - ក្រាហ្វគណនានៃការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងសមាសភាពនុយក្លីដនៃ ឥន្ធនៈ x = 2% និង B = 20 10 3 MW day/t នៅក្នុងស្នូលនៃរ៉េអាក់ទ័រ RBMK-1000 ។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថានៅពេលដែល 235 U ឆេះដែលជាលទ្ធផលនៃការចាប់យកវិទ្យុសកម្មនៃនឺត្រុងដោយ 238 U នឺត្រុងអ៊ីសូតូបនៃ plutonium 239 Pu, 241 Pu និងអ៊ីសូតូមមិនរលាយ 240 Pu, 242 Pu ក៏ដូចជា 236 U លេចឡើង។ និងកកកុញលើសពីនេះទៅទៀត ដំណើរការបង្កើតកើតឡើងនៅក្នុងឥន្ធនៈ និងការពុកផុយនៃធាតុ transuranium និង transplutonium ផ្សេងទៀត (រូបភាព 6.25) ដែលចំនួននេះគឺតិចតួច ហើយមិនត្រូវបានគេយកមកពិចារណាក្នុងការគណនាសេដ្ឋកិច្ច។

រូបភាពទី 6.26 បង្ហាញពីការពឹងផ្អែកនៃការផ្លាស់ប្តូរសមាសភាពនុយក្លីដនៅក្នុងឥន្ធនៈអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៃរ៉េអាក់ទ័រ PWR ដែលមានការបង្កើនកម្រិតដំបូង 3.44% លើភាពប្រែប្រួលនឺត្រុង។ ការរួមចំណែកដែលបានគណនានៃអ៊ីសូតូប plutonium fissile (239 Pu និង 241 Pu) ទៅនឹងទិន្នផលថាមពលសរុបរបស់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ VVER-1000 គឺច្រើនជាង 33%។ ដំណើរការនេះក៏កើតឡើងនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងកម្ដៅផ្សេងទៀតដែរ។ ការរួមចំណែកនៃប្លាតូនីញ៉ូមទៅនឹងការបំបែក និងការផលិតថាមពលគឺកាន់តែធំ កត្តាបង្កាត់ពូជ (BR) នៃប្លាតូនីញ៉ូមកាន់តែខ្ពស់ និងការដុតបំផ្លាញប្រេងឥន្ធនៈជាមធ្យមកាន់តែច្រើន។

បរិមាណនៃការប្រមូលផ្តុំអ៊ីសូតូប plutonium នៅក្នុងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយគឺមានសារៈសំខាន់យ៉ាងសំខាន់សម្រាប់ការគណនា និងការវាយតម្លៃបច្ចេកទេស និងសេដ្ឋកិច្ចនៅក្នុងថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ បន្ទាប់ពីត្រូវបានស្រង់ចេញពីឥន្ធនៈដែលបានចំណាយក្នុងអំឡុងពេលកែច្នៃគីមីឡើងវិញ ពួកគេក៏ជាផលិតផលពាណិជ្ជកម្មនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរផងដែរ។

សមាមាត្រនៃម៉ាស់ z* នៃអ៊ីសូតូប z ទាំងអស់ ឬតែមួយគត់នៃប្លាតូនីញ៉ូមដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងឥន្ធនៈចំណាយដែលត្រូវបានបំបែកដោយនឺត្រុងកម្ដៅទៅនឹងម៉ាស់ α នៃនឺត្រុងហ្វាយដែលមាននៅក្នុង 1 តោននៃឥន្ធនៈដែលបានចំណាយ ជាធម្មតាត្រូវបានគេហៅថាមេគុណប្រមូលផ្តុំប្លាតូនីញ៉ូម (CN):

КН=z/ α ; KH*=z*/ α ,

ដែល z* គឺជាម៉ាស់នៃអ៊ីសូតូបទាំងអស់នៃប្លាតូនីញ៉ូមដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយ (រួមទាំងការបាត់បង់ 235U ដោយសារតែការបំលែងទៅជា 236U ដោយមិនមានការប្រេះស្រាំ)។ សម្រាប់ការគណនាប្រហាក់ប្រហែលនៃ CN អ្នកអាចប្រើក្រាហ្វនៃការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងសមាសធាតុនុយក្លេអ៊ែរនៃឥន្ធនៈ (សូមមើលរូប 6.23 និង 6.24) ដែលសាងសង់នៅលើមូលដ្ឋាននៃការគណនារូបវិទ្យានុយក្លេអ៊ែរ។ ការកើនឡើងនៃការដុតជាមធ្យម B ត្រូវបានអមដំណើរ (តារាង 6.13) ដោយការថយចុះនៃបរិមាណ plutonium ក្នុងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយ ប៉ុន្តែដោយការកើនឡើងនៃចំណែករបស់វានៅក្នុងទិន្នផលថាមពលសរុបរបស់រ៉េអាក់ទ័រ។ សមាមាត្រនេះគឺខ្ពស់ជាង តម្លៃនៃអាំងតេក្រាល CF កាន់តែធំ (សមាមាត្រនៃចំនួននុយក្លីដ fissile ដែលបង្កើតបានទៅនឹងចំនួននុយក្លីដ fissile)។

តារាង 6.13 ការដុតឥន្ធនៈ និងការប្រមូលផ្តុំប្លាតូនីញ៉ូមនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងកម្ដៅ

ការដុតឥន្ធនៈ, គីឡូក្រាម / តោន

អ៊ីសូតូបស្តុកទុកនៃ ប្លាតូនីញ៉ូម, គីឡូក្រាម/តោន

មេគុណ

ការប្រមូលផ្តុំ KN plutonium នៅក្នុងប្រេងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយ

ប្រេះស្រាំ

ទឹកធ្ងន់

(ប្រភេទ CANDU)

សីតុណ្ហភាព​ខ្ពស់

ឧស្ម័ន - ក្រាហ្វិច


នៅពេលវិភាគសមតុល្យសម្ភារៈនៃ 235 U នៅក្នុងឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ វាចាំបាច់ត្រូវគិតពីការបាត់បង់ដែលមិនអាចត្រឡប់វិញរបស់វានៅក្នុងស្នូលរ៉េអាក់ទ័រដែលបណ្តាលមកពីការចាប់យកនឺត្រុងដោយអ៊ីសូតូប 235 U ដោយគ្មាន fission 235 U + n → 236 U + γ។

ផ្នែកសំខាន់នៃ 235 U មិនប្រេះស្រាំទេ ប៉ុន្តែប្រែទៅជាអ៊ីសូតូបវិទ្យុសកម្ម 236 U. ប្រូបាប៊ីលីតេនៃការបង្កើត 236 U ពី 235 U គឺស្មើនឹងសមាមាត្រនៃផ្នែកឆ្លងកាត់សម្រាប់ការចាប់យកនឺត្រុងវិទ្យុសកម្មដោយ 235 អ៊ីសូតូប U (σ n γ = 98.36 សម្រាប់ E n = 0.0253 eV) ទៅនឹងផលបូកនៃផ្នែកឆ្លងកាត់វិទ្យុសកម្មនិង fission (σ ~ 580 ជង្រុក) ។ ដូច្នេះនៅក្នុងសមតុល្យនៃ 235 U ដែលផ្ទុកទៅក្នុងស្នូលរ៉េអាក់ទ័រ វាចាំបាច់ត្រូវគិតគូរមិនត្រឹមតែការប្រើប្រាស់ស្នូល 235 U ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការបំបែករបស់វាប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មានការបាត់បង់ (~ 15%) នៃ 235 U ស្នូលដែលបាត់បង់ដោយមិនអាចត្រឡប់វិញបានទៅ។ ការបង្កើត 236 U.

រូបភាព 6.27 បង្ហាញពីកម្រិតនៃការប្រមូលផ្តុំ 236 U នៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រទឹកសម្ពាធនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរទំនើបជាមួយនឹងការបង្កើនឥន្ធនៈដំបូងខុសៗគ្នាអាស្រ័យលើជម្រៅនៃការដុតរបស់វា។

នៅក្នុងវេន, ការបង្កើត 236 U នាំឱ្យមានការប្រើប្រាស់របស់វានៅក្នុងដំណើរការនៃការបង្កើតធាតុថ្មី 237 Np និង 238 Pu (សូមមើលរូបភាព 6.22) ។ ទំនាក់ទំនងនៅក្នុងរូបភាព 6.27 ពិចារណាដំណើរការនេះទៅក្នុងគណនី។ នៅជម្រៅនៃការដុត 30 10 3 MW day/t នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងកម្ដៅ 0.35-0.40% 236 U ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការបង្កើនឥន្ធនៈ ~ 3.4% 235 U ។

នៅពេលដែលស្នូល VWR មាន 0.12% 236 U ការបាត់បង់ការដុតដែលអាចសម្រេចបាននឹងមាន 10 3 MW day/t, នៅ 0.4% 236 U – 2.5 10 3 MW day/t, នៅ 1% 236 U – 5·10 3 MW· ថ្ងៃ/ថ្ងៃ នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រទឹកពន្លឺដែលមានស្រាប់ ដើម្បីទូទាត់សងសម្រាប់ផលប៉ះពាល់អវិជ្ជមាននៃ 236 U និងទទួលបានលក្ខណៈថាមពលដែលចង់បាន វាចាំបាច់ក្នុងការបង្កើនការបង្កើនថាមពលដំបូងនៃឥន្ធនៈជាមួយ 235 U ដែលបង្កើនតម្លៃនៃវដ្តឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ។

ការប្រើប្រាស់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័ររោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែររួមមានប្រតិបត្តិការសំខាន់ៗដូចខាងក្រោមៈ

  • ការផ្ទុក ការទទួលយក និងការរក្សាទុកនៅឃ្លាំងដំឡើងឥន្ធនៈនៃឥន្ធនៈស្រស់ដែលទទួលបានពីរោងចក្រផ្គត់ផ្គង់។
  • ការជួបប្រជុំគ្នានៃការដំឡើងឥន្ធនៈសម្រាប់ផ្ទុកទៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័ររួមជាមួយនឹងកំណាត់ត្រួតពិនិត្យ;
  • ការផ្ទុកដុំឥន្ធនៈចូលទៅក្នុងស្នូលរ៉េអាក់ទ័រ (ដំបូងឬតាមលំដាប់នៃការផ្ទុកឡើងវិញតាមកាលកំណត់និងដោយផ្នែក); ការប្រើប្រាស់ឥន្ធនៈប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពនៅក្នុងស្នូលរ៉េអាក់ទ័រ (ទទួលបានថាមពលកំដៅដែលបានផ្តល់ឱ្យនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ) ។

ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលបានចំណាយក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រត្រូវបានផ្ទេរទៅអាងត្រជាក់ដែលមានទីតាំងនៅសាលរបស់រ៉េអាក់ទ័រហើយនៅតែនៅទីនោះអស់រយៈពេលជាច្រើនឆ្នាំ។ ការប៉ះពាល់យូរបែបនេះធ្វើឱ្យវាអាចកាត់បន្ថយបានយ៉ាងសំខាន់នូវវិទ្យុសកម្មដំបូង និងការបញ្ចេញកំដៅសំណល់នៃសន្និបាតឥន្ធនៈ ដើម្បីបដិសេធការលេចធ្លាយ និងកំណាត់ឥន្ធនៈ ដើម្បីជួយសម្រួលដល់ការងារដឹកជញ្ជូនឥន្ធនៈដែលបានចំណាយពីទឹកដីនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ (តារាង 6.14) .

ពីអាងទឹកត្រជាក់ ប្រេងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយត្រូវបានផ្ទេរទៅក្នុងធុងដឹកជញ្ជូនដែលបានដំឡើងនៅលើវេទិកាផ្លូវដែកពិសេស ឬយានជំនិះផ្សេងទៀត។ ប្រតិបត្តិការនេះបញ្ចប់ដំណាក់កាលកណ្តាលវែងបំផុតនៃវដ្តឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនៅរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរមួយចំនួនមានកន្លែងផ្ទុកសតិបណ្ដោះអាសន្នរយៈពេលវែងសម្រាប់ឥន្ធនៈដែលបានចំណាយ ឬអាចផ្ទុកនូវគ្រឿងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយនៅក្នុងធុងពិសេសដែលប្រែប្រួលសម្រាប់ការរក្សាទុករយៈពេលវែងស្ងួត។

ប្រភេទនៃវដ្តឥន្ធនៈ។មានវដ្តឥន្ធនៈជាច្រើនប្រភេទ អាស្រ័យលើប្រភេទនៃរ៉េអាក់ទ័រដែលកំពុងផ្ទុក និងអ្វីដែលកើតឡើងចំពោះឥន្ធនៈដែលបានចំណាយដែលបានបញ្ចេញចេញពីរ៉េអាក់ទ័រ។ រូបភាព 6.28 បង្ហាញដ្យាក្រាមនៃវដ្តឥន្ធនៈបើកចំហ (បើកចំហ) ។

ប្រេងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយត្រូវបានរក្សាទុកដោយគ្មានកំណត់នៅក្នុងអាងស្តុកទឹកនៅលើទឹកដីនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ ក្នុងន័យនេះ វាចាំបាច់ក្នុងការធានាសុវត្ថិភាពនៅពេលធ្វើការជាមួយវា ការវេចខ្ចប់ និងការផ្ទេរឥន្ធនៈដែលបានចំណាយទៅកន្លែងស្តុកទុកជាអចិន្ត្រៃយ៍ នៅពេលប្រើប្រាស់កន្លែងផ្ទុករបស់រដ្ឋាភិបាល។ វដ្ដនេះមិនពាក់ព័ន្ធនឹងដំណើរការនៃការស្តារឡើងវិញ ឬការបង្កើនសារធាតុប្រេះដែលមាននៅក្នុងឥន្ធនៈដែលឆេះនោះទេ។ រូបភាព 6.29 បង្ហាញពីវដ្ដមួយដែលប្រេងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយត្រូវបានដំណើរការដើម្បីយកតែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមកវិញ។ ធាតុ Plutonium និង transuranium ត្រូវបានចាត់ទុកថាជាកាកសំណល់កម្រិតខ្ពស់ (HLW) នៅក្នុងវដ្តនេះ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានបញ្ជូនត្រឡប់ទៅរោងចក្រចម្រាញ់វិញ ដើម្បីបង្កើនភាគរយនៃការចម្រាញ់ពី 0.8 ទៅ 3% ដែលវាគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការប្រើឡើងវិញជាឥន្ធនៈសម្រាប់ WWR ។ "កាកសំណល់" ទាមទារឱ្យមានការគ្រប់គ្រង ការវេចខ្ចប់ និងការដឹកជញ្ជូនឱ្យបានត្រឹមត្រូវទៅកាន់ទីតាំងផ្ទុកអចិន្រ្តៃយ៍។ វដ្តឥន្ធនៈពេញលេញជាងនេះត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាព 6.30 ។ នៅទីនេះ បន្ថែមពីលើអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ផ្លាតូនីញ៉ូមក៏ត្រូវបានស្រង់ចេញផងដែរ។ ដោយសារ​សារធាតុ​ផ្លាតូនីញ៉ូម​ជា​សារធាតុ​ប្រេះ វា​អាច​ប្រើ​ជា​ឥន្ធនៈ។ អុកស៊ីដ Plutonium លាយជាមួយអុកស៊ីដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអាចប្រើឡើងវិញក្នុងវដ្ត VWR ។ ល្បាយឥន្ធនៈនេះដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងការជួបប្រជុំគ្នាសាកល្បងនៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រពាណិជ្ជកម្មមួយចំនួនបានបង្ហាញពីការប្រើប្រាស់ប្រកបដោយជោគជ័យរបស់ខ្លួនជាឥន្ធនៈសម្រាប់ VWR ។

តារាង 6.14 ការផ្លាស់ប្តូរសកម្មភាពជាក់លាក់ និងការបញ្ចេញកំដៅក្នុង 1 តោននៃឥន្ធនៈដែលបានចំណាយដែលមិនបានផ្ទុកពី VVER នៅការដុតជាមធ្យម 33 10 3 MW day/t

ភាពចាស់, ឆ្នាំ។

ថាមពលបញ្ចេញកំដៅ,

សកម្មភាព, 104

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការកែច្នៃឡើងវិញនូវប្លាតូនីញ៉ូមមិនទាន់សម្រេចបាននូវកម្មវិធីពាណិជ្ជកម្មទេ ដោយសារតែការជ្រៀតជ្រែក និងដែនកំណត់មួយចំនួន។ ជប៉ុន និង​អាល្លឺម៉ង់​បាន​បង្ហាញ​ការ​ចាប់​អារម្មណ៍​យ៉ាង​ខ្លាំង​ចំពោះ​ការ​កែច្នៃ​សារធាតុ​ផ្លាតូនីញ៉ូម។ នៅប្រទេសជប៉ុន ហេតុផលចម្បងគឺធានាឯករាជ្យភាពក្នុងការទទួលបានឥន្ធនៈសម្រាប់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ នៅប្រទេសអាឡឺម៉ង់ ពួកគេចង់ទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីនេះ ដើម្បីងាយស្រួលយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការចោលកាកសំណល់កម្រិតខ្ពស់។

វាក៏អាចធ្វើទៅបានផងដែរក្នុងការបញ្ចូលគ្នានូវ VWR និងរ៉េអាក់ទ័រលឿនដោយផ្អែកលើកំណែទីបីនៃវដ្តឥន្ធនៈ។ ផ្លាតូនីញ៉ូមដែលប្រមូលបានពីឥន្ធនៈដែលបានចំណាយអាចប្រើជាបន្ទុកឥន្ធនៈដំបូងសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រលឿន។

នេះគឺជាការប្រើប្រាស់ដ៏មានប្រសិទ្ធភាពបំផុតនៃប្លាតូនីញ៉ូម ចាប់តាំងពីគុណភាពល្អបំផុតរបស់វាលេចឡើងនៅក្នុងផ្នែកលឿននៃវិសាលគមនឺត្រុង។ ទិសដៅនេះត្រូវបានប្រើនៅប្រទេសបារាំង។

Plutonium ផលិតនៅរោងចក្រកែច្នៃឡើងវិញរបស់បារាំងត្រូវបានស្តុកទុកសម្រាប់ប្រើប្រាស់នៅពេលក្រោយនៅក្នុងកម្មវិធីអភិវឌ្ឍន៍រ៉េអាក់ទ័រលឿន។ រ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿនត្រូវការវដ្តឥន្ធនៈផ្ទាល់ខ្លួន ដោយមានលក្ខណៈពិសេស និងលក្ខណៈជាក់លាក់របស់វា។ ភាពជាក់លាក់នេះត្រូវបានកំណត់ដោយការស៊ីប្រេងយ៉ាងជ្រៅនៅក្នុងអ្នកបង្កាត់ពូជ (3 ដងឬច្រើនជាងនៅក្នុង VVR) ។ វដ្ដមួយទៀតគឺផ្អែកលើការប្រើប្រាស់សារធាតុ thorium ដែលទោះបីជាមិនមែនជាវត្ថុធាតុប្រេះស្រាំក៏ដោយ ក៏ត្រូវបានបំប្លែងទៅជា 23 U នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ Thorium ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការបង្ហាញរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរជាមួយរ៉េអាក់ទ័រ WWR (ចំណុចឥណ្ឌា 1 និងកំពង់ផែដឹកជញ្ជូន) ប៉ុន្តែ thorium ។ វដ្តមិនបានទទួលការអភិវឌ្ឍន៍ឧស្សាហកម្មទេ។ វដ្ត thorium ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រឧស្ម័នសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (ដែលប្រេងឥន្ធនៈត្រូវបានរុំព័ទ្ធក្នុងម៉ាទ្រីសក្រាហ្វិច) ។

បច្ចុប្បន្ននេះ ដោយសារតែការពង្រឹងការងារដើម្បីកែលម្អរ៉េអាក់ទ័រ និងរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ ជាទូទៅមុខតំណែងរបស់ប្រទេសជាច្រើនទាក់ទងនឹងជម្រើសនៃប្រភេទនៃវដ្តឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរកំពុងផ្លាស់ប្តូរ។ អ្នកអភិវឌ្ឍន៍កាន់តែច្រើនមានទំនោរក្នុងការជ្រើសរើសវដ្តប្រេងឥន្ធនៈដែលបិទ (បិទ)។ ម្យ៉ាងវិញទៀត របាយការណ៍មួយក្នុងសន្និសីទ IAEA ដែលធ្វើឡើងក្នុងខែកញ្ញា ឆ្នាំ ២០០៤ ដែលបានវិភាគស្ថានភាពជាមួយនឹងជម្រើសនៃប្រភេទវដ្តឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ ដោយគិតគូរពីតម្រូវការថាមពលដែលកំពុងកើនឡើងនោះ ចែងថា ប្រេងឥន្ធនៈបើកចំហ ឬបាញ់តែមួយគ្រាប់។ វដ្តមានគុណសម្បត្តិយ៉ាងសំខាន់បើប្រៀបធៀបទៅនឹងវដ្តបិទទាក់ទងនឹងតម្លៃផលិតកម្ម បញ្ហាមិនរីកសាយ និងសុវត្ថិភាពប្រតិបត្តិការនៃវដ្តឥន្ធនៈ។ យោងតាមរបាយការណ៍នេះ មានរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិគ្រប់គ្រាន់នៅក្នុងពិភពលោក ដើម្បីគាំទ្រដល់ការដំណើរការម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រថ្មីចំនួន 1,000 ក្នុងរយៈពេលហាសិបឆ្នាំខាងមុខ។ វិធីសាស្រ្ត "បាញ់មួយគ្រាប់" នៃការប្រើប្រាស់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនឹងនៅតែមានតម្លៃថោក និងមានសុវត្ថិភាពរហូតដល់ប្រាក់បញ្ញើរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានបាត់បង់ ហើយមហាអំណាចនុយក្លេអ៊ែរចាប់ផ្តើមដំណើរការឥន្ធនៈដែលបានចំណាយបង្គរដើម្បីផលិតផ្លាតូនីញ៉ូម ដែលជាផលិតផលដុតមិនកើតឡើងដោយធម្មជាតិរបស់មនុស្ស។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ទន្ទឹមនឹងនេះដែរ ស្ថានភាពជាមួយនឹងការចំណាយលើប្រតិបត្តិការសម្រាប់ការចោលនូវឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលបានចំណាយ និងកាកសំណល់វិទ្យុសកម្មមិនត្រូវបានវិភាគទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារទុនបម្រុងរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានថយចុះ ការចំណាយលើដំណើរការវដ្តឥន្ធនៈបើកចំហ ដែលផ្ទុយពីវដ្តបិទអាចកើនឡើង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដើម្បីជៀសវាងហានិភ័យដែលមិនអាចនិយាយបានដែលទាក់ទងនឹងការប្រើប្រាស់វដ្តបិទ អ្នកជំនាញបានផ្តល់អនុសាសន៍ថារដ្ឋាភិបាល និងអ្នកដឹកនាំឧស្សាហកម្មនុយក្លេអ៊ែរនៃមហាអំណាចនុយក្លេអ៊ែរបន្តដំណើរការវដ្តបើកចំហជាចំណូលចិត្តចំពោះវដ្តបិទដោយសារតែការចំណាយខ្ពស់នៃប្រេងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយ។ ដំណើរការកែច្នៃឡើងវិញ និងការវិវឌ្ឍន៍នៅក្នុងផ្នែកនៃទែម៉ូនុយក្លេអ៊ែរថ្មី ឬនឺត្រុងលឿន រ៉េអាក់ទ័រ។ អ្នកនិពន្ធនៃរបាយការណ៍នេះផ្តល់ដំបូន្មានយ៉ាងមុតមាំថា ការស្រាវជ្រាវ និងការអភិវឌ្ឍន៍វដ្តឥន្ធនៈត្រូវបានតម្រង់ឆ្ពោះទៅរកការអភិវឌ្ឍន៍នៃបច្ចេកវិទ្យាដែលនឹងមិននៅក្នុងប្រតិបត្តិការធម្មតា ពោលគឺប្រតិបត្តិការថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដោយសន្តិវិធី នាំឱ្យការផលិតអាវុធដែលអាចប្រើប្រាស់បានរួមទាំងសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម សារធាតុប្រេះ ( ដូចជាប្លាតូនីញ៉ូម) និង actinides តូច។ របាយ​ការណ៍​នេះ​បាន​បន្ត​ថា ការ​អនុវត្ត​វដ្ត​ប្រេង​ដែល​បិទ​បច្ចុប្បន្ន​កំពុង​ត្រូវ​បាន​អនុវត្ត​នៅ​អឺរ៉ុប​ខាង​លិច និង​ប្រទេស​ជប៉ុន​មិន​បាន​បំពេញ​តាម​លក្ខណៈ​វិនិច្ឆ័យ​នេះ​ទេ។ ដូច្នេះ អ្នកនិពន្ធរបស់វានិយាយថា ការវិភាគវដ្តឥន្ធនៈ ការស្រាវជ្រាវ ការអភិវឌ្ឍន៍ និងការធ្វើតេស្តត្រូវតែរួមបញ្ចូលការវាយតម្លៃច្បាស់លាស់អំពីហានិភ័យដែលអាចកើតមាននៃការរីកសាយភាយនៃសារធាតុនុយក្លេអ៊ែរ និងវិធានការចាំបាច់ដើម្បីកាត់បន្ថយហានិភ័យនេះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិនបើការព្យាករណ៍ដែលទំនងបំផុតសម្រាប់អនាគតនៃថាមពលនុយក្លេអ៊ែរគឺកំណើនសកលនៃឧស្សាហកម្មនុយក្លេអ៊ែរដោយផ្អែកលើវដ្តឥន្ធនៈបើកចំហនោះ អ្នកនិពន្ធនៃរបាយការណ៍និយាយថា កិច្ចព្រមព្រៀងអន្តរជាតិស្តីពីការផ្ទុកប្រេងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយគួរតែត្រូវបានណែនាំក្នុងរយៈពេលដប់ឆ្នាំខាងមុខ។ ឆ្នាំ ដែលគួរតែកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំងនូវហានិភ័យដែលអាចកើតមាននៃការរីកសាយអាវុធនុយក្លេអ៊ែរ។

នៅក្នុងការផលិតថាមពលនុយក្លេអ៊ែរទ្រង់ទ្រាយធំនាពេលអនាគតដោយប្រើប្រាស់នឺត្រុងហ្វាយនៅក្នុងតំបន់នៃប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ មិនត្រឹមតែការបំបែកនៃ actinides គួរតែត្រូវបានអនុវត្តប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងការផលិតអ៊ីសូតូប plutonium ពីឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរឆៅ uranium-238 ដែលជាឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។ . នៅពេលដែលកត្តាបង្កាត់ពូជខ្ពស់ជាង 1 នោះអាចទទួលបានសារធាតុភ្លុយតូញ៉ូមកាន់តែច្រើននៅក្នុងឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលមិនផ្ទុកលើសទម្ងន់ដែលត្រូវបានដុត។ ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលមិនបានផ្ទុកចេញពីម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរលឿនត្រូវទៅរោងចក្រវិទ្យុសកម្ម ដែលវានឹងត្រូវបានកម្ចាត់ចោលនូវផលិតផលប្រេះស្រាំដែលស្រូបយកនឺត្រុង។ បន្ទាប់មកឥន្ធនៈដែលមានសារធាតុ uranium238 និង actinides (Pu, Np, Cm, Am) គ្រប់គ្រាន់ដើម្បីអនុវត្តប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់នុយក្លេអ៊ែរ រួមជាមួយនឹងសារធាតុបន្ថែមនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលអស់ត្រូវបានផ្ទុកម្តងទៀតទៅក្នុងស្នូលនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរនឺត្រុងលឿន ស្ទើរតែទាំងអស់ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ អាចត្រូវបានដុតកំឡុងពេលដំណើរការវិទ្យុសកម្ម។

យោងតាមអ្នកនិពន្ធនៃរបាយការណ៍ រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរនឺត្រុងលឿននឹងគ្រប់គ្រងថាមពលនុយក្លេអ៊ែរទ្រង់ទ្រាយធំ។ ឥន្ធនៈដែលបញ្ចេញចេញពីម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រទាំងនេះផ្ទុកនូវអ៊ីសូតូប actinide មួយចំនួនធំ (Pu, Np, Cm, Am) វាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការដុតដ៏ធំ ដែលមានន័យថានឹងមានផលិតផលប្រេះស្រាំកាន់តែច្រើនក្នុងមួយឯកតានៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ។

បច្ចេកវិជ្ជាវិទ្យុសកម្មមិនទាន់ត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលផ្តល់៖

  • សុវត្ថិភាពនុយក្លេអ៊ែរដោយគិតគូរពីចំនួនដ៏ច្រើននៃ actinides តូចៗជាមួយនឹងម៉ាស់សំខាន់ៗរបស់ពួកគេផ្ទាល់។
  • ការបន្សុតយ៉ាងស៊ីជម្រៅនៃផលិតផលដែលបំបែកចេញពី actinides ដើម្បីកុំឱ្យបង្កើតការលំបាកក្នុងអំឡុងពេលផ្ទុក ការបញ្ចុះ និងការចម្លងរបស់ពួកគេ;
  • ការកាត់បន្ថយអតិបរមានៃសំណល់នៃដំណើរការ;
  • ការបន្សុតឧស្ម័នកម្រិតខ្ពស់បន្ថែមទៀតដែលកើតឡើងក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការគីមីវិទ្យុសកម្មពីអ៊ីយ៉ូត, ទ្រីទីយ៉ូម, គ្រីបតុន, អេរ៉ូសូលវិទ្យុសកម្ម;
  • សុវត្ថិភាពវិទ្យុសកម្មនៃបុគ្គលិកប្រតិបត្តិការ;
  • ការទទួលបានធាតុគីមីដែលត្រូវការដោយសេដ្ឋកិច្ចជាតិ ឧទាហរណ៍ α-ប្រភពសុទ្ធ;
  • លទ្ធភាពនៃការប្រើប្រាស់ឡើងវិញនូវវត្ថុធាតុដែលមានទីតាំងនៅក្នុងតំបន់នៃប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ និងមានលោហៈដ៏មានតម្លៃ (Ni, Cr, Nb, Mo. Ti, W, V) ដែលបានទទួលនូវសកម្មភាពបង្កហេតុ។
  • ដំណើរការ​គីមី​វិទ្យុសកម្ម​ដែល​អាច​ធ្វើ​ទៅ​បាន​តាម​បែប​សេដ្ឋកិច្ច មាន​ការ​ប្រកួត​ប្រជែង​ធៀប​នឹង​ការ​ទាញ​យក​សារធាតុ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​ធម្មជាតិ​សម្រាប់​ថាមពល​នា​ពេល​អនាគត។


បច្ចុប្បន្ននេះបានចំណាយឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរពីរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែររុស្ស៊ីចំនួនបួន (Novo-Voronezh, Balakovo, Kalinin, Rostov), ​​អ៊ុយក្រែនចំនួនបី (South-Ukrainian, Khmelnitsky, Rivne) និង Kozloduy NPP (ប៊ុលហ្គារី) ត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្នុង "សើម" របស់រោងចក្រ។ កន្លែងផ្ទុក RT-2 សម្រាប់ការបង្កើតឡើងវិញ SNF នៅលើទឹកដីនៃសហគ្រាសរដ្ឋសហព័ន្ធការជីកយករ៉ែ និងការរួមបញ្ចូលគ្នាគីមីនៅ Zheleznogorsk (រុស្ស៊ី)។ យោងតាមគម្រោង កន្លែងផ្ទុកនេះត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ 6,000 តោន វាត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងត្រូវបានបង្រួមជាមួយនឹងសមត្ថភាពផ្ទុក 8,600 តោននៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលបានចំណាយ។ ការផ្គុំឥន្ធនៈវិទ្យុសកម្ម (SFAs) ត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្រោមស្រទាប់ទឹកយ៉ាងហោចណាស់ 2.5 ម៉ែត្រពីលើការជួបប្រជុំគ្នា ដែលធានានូវការការពារដែលអាចទុកចិត្តបាននៃបុគ្គលិកពីការប៉ះពាល់វិទ្យុសកម្មគ្រប់ប្រភេទ។ បន្ទាប់ពីឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលបានចំណាយត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងកន្លែងស្តុកសើម វានឹងត្រូវបានដាក់ក្នុងកន្លែងស្តុកឥន្ធនៈស្ងួត (KhOT-2) ដែលមានសមត្ថភាពផ្ទុកសរុប 38,000 តោន (ក្នុងនោះ 27,000 តោនគឺសម្រាប់រក្សាទុកការដំឡើងប្រេងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយរបស់ RBMK ។ -1000 reactors, 11,000 តោនគឺសម្រាប់ការដំឡើងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយនៃ VVER-1000 reactors) ការសាងសង់ដែលឥឡូវនេះកំពុងដំណើរការពេញរោងចក្រហើយដំណាក់កាលដំបូងនឹងដាក់ឱ្យដំណើរការនៅខែធ្នូឆ្នាំ 2009 ។ កន្លែងស្តុកទុក KhOT-2 នឹងផ្តល់នូវការផ្ទុករយៈពេលវែងប្រកបដោយសុវត្ថិភាពនៃឥន្ធនៈដែលបានចំណាយពីម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ RBMK-1000 និង VVER-1000 និងការផ្ទេរជាបន្តបន្ទាប់របស់វាសម្រាប់ដំណើរការគីមីវិទ្យុសកម្ម ឬភាពឯកោនៅក្រោមដី។ KHOT-2 នឹងត្រូវបានបំពាក់ដោយប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យសុវត្ថិភាពវិទ្យុសកម្ម និងនុយក្លេអ៊ែរទំនើប។

ហេតុអ្វីបានជាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម?

មនុស្សជាតិបានចងដៃ និងជើងដោយខ្សែអគ្គិសនី។ គ្រឿងប្រើប្រាស់ក្នុងផ្ទះ ឧបករណ៍ឧស្សាហកម្ម ភ្លើងបំភ្លឺផ្លូវ ឡានក្រុង រថភ្លើងក្រោមដី រថភ្លើងអគ្គិសនី - អត្ថប្រយោជន៍ទាំងអស់នៃអរិយធម៌នេះដំណើរការពីបណ្តាញអគ្គិសនី។ ពួកគេក្លាយជា "បំណែកដែក" ដែលគ្មានន័យប្រសិនបើចរន្តត្រូវបានបាត់បង់ដោយហេតុផលមួយចំនួន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ មនុស្សមានទម្លាប់ប្រើប្រាស់ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលថេរ ដែលការដាច់ណាមួយបណ្តាលឱ្យមានការមិនពេញចិត្ត និងសូម្បីតែភាពមិនស្រួល។ ហើយជាការពិត តើមនុស្សម្នាក់គួរធ្វើដូចម្តេច ប្រសិនបើឧបករណ៍ទាំងអស់របស់គាត់បានរលត់ភ្លាមៗ រួមទាំងរបស់ដែលគាត់ចូលចិត្តបំផុត ដូចជាទូរទស្សន៍ កុំព្យូទ័រ និងទូទឹកកក? វាពិបាកជាពិសេសក្នុងការស៊ូទ្រាំ "ការបែកគ្នា" នៅពេលល្ងាច នៅពេលដែលបន្ទាប់ពីធ្វើការ ឬការសិក្សា អ្នកពិតជាចង់ធ្វើ ដូចដែលពួកគេនិយាយ ពង្រីកម៉ោងពន្លឺថ្ងៃ។ ថេប្លេត ឬទូរសព្ទនឹងជួយអ្នក ប៉ុន្តែការគិតថ្លៃរបស់ពួកគេមិនស្ថិតស្ថេរជារៀងរហូតទេ។ វាកាន់តែអាក្រក់ទៅទៀតក្នុងការរកឃើញខ្លួនអ្នកនៅក្នុង "បន្ទប់ពន្ធនាគារ" ដែលតាមឆន្ទៈនៃការដាច់ភ្លើងអាចប្រែទៅជាឡានជណ្តើរយន្តឬឡានរថភ្លើងក្រោមដី។

ហេតុអ្វីបានជាការនិយាយទាំងអស់នេះ? ហើយចំពោះការពិតដែលថាមនុស្សជាតិ "អគ្គិសនី" ត្រូវការប្រភពថាមពលដែលមានស្ថេរភាពនិងថាមពល - ជាដំបូងអគ្គីសនី។ ប្រសិនបើមានការខ្វះខាតរបស់វា ការដាច់បណ្តាញនឹងក្លាយទៅជាញឹកញាប់គួរឱ្យរំខាន ហើយស្តង់ដារនៃការរស់នៅនឹងថយចុះ។ ដើម្បីទប់ស្កាត់សេណារីយ៉ូមិនល្អនេះកុំឱ្យក្លាយជាការពិត ចាំបាច់ត្រូវសាងសង់រោងចក្រថាមពលកាន់តែច្រើនឡើង៖ ការប្រើប្រាស់ថាមពលសកលកំពុងកើនឡើង ហើយអង្គភាពថាមពលដែលមានស្រាប់កាន់តែចាស់បន្តិចម្តងៗ។

ប៉ុន្តែ តើថាមពលទំនើប ដែលភាគច្រើនដុតធ្យូង និងឧស្ម័នអាចផ្តល់ដំណោះស្រាយអ្វីខ្លះ? ជាការពិតណាស់ការដំឡើងឧស្ម័នថ្មីដែលបំផ្លាញវត្ថុធាតុដើមគីមីដ៏មានតម្លៃឬប្លុកធ្យូងថ្មដែលជក់បារី។ ដោយវិធីនេះ ការបំភាយឧស្ម័នពីរោងចក្រថាមពលកំដៅគឺជាបញ្ហាបរិស្ថានដែលគេស្គាល់យ៉ាងច្បាស់ ប៉ុន្តែសហគ្រាសផលិតឥន្ធនៈហ្វូស៊ីលក៏បង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់បរិស្ថានផងដែរ។ ប៉ុន្តែការប្រើប្រាស់របស់វាគឺធំសម្បើម។ ជាឧទាហរណ៍ ដើម្បីធានាបាននូវប្រតិបត្តិការនៃទូទឹកកកធម្មតាក្នុងកំឡុងឆ្នាំ អ្នកនឹងត្រូវដុតធ្យូងថ្មប្រហែលមួយរយគីឡូក្រាម ឬឧស្ម័នធម្មជាតិរាប់រយម៉ែត្រគូប។ ហើយនេះគ្រាន់តែជាឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ក្នុងផ្ទះមួយប៉ុណ្ណោះ ដែលក្នុងនោះមានច្រើន។

និយាយអីញ្ចឹង តើត្រូវការឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរប៉ុន្មានសម្រាប់ទូទឹកកកដែលបានរៀបរាប់ ដើម្បីដំណើរការពេញមួយឆ្នាំ? ពិបាក​ជឿ​ណាស់​ តែ​មួយ​ក្រាម​!

អាំងតង់ស៊ីតេថាមពលដ៏ធំនៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលផលិតពីសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែធ្វើឱ្យវាក្លាយជាគូប្រជែងដ៏សក្តិសមទៅនឹងធ្យូងថ្ម និងឧស្ម័ន។ តាមពិតទៅ រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែ ស៊ីប្រេងតិចជាងរោងចក្រថាមពលកំដៅមួយសែនដង។ នេះ​មាន​ន័យ​ថា ការ​ជីក​យក​រ៉ែ​សម្រាប់​ទាញយក​សារធាតុ​អ៊ុយរ៉ានីញ៉ូម​មាន​ទំហំ​តូច​ជាង​ដែល​មាន​សារៈសំខាន់​សម្រាប់​បរិស្ថាន។ បូក - មិនមានការបំភាយផ្ទះកញ្ចក់និងឧស្ម័នពុលទេ។

អង្គភាពថាមពលនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដែលមានសមត្ថភាពមួយពាន់មេហ្គាវ៉ាត់នឹងប្រើប្រាស់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរតែ 3 តោនប៉ុណ្ណោះក្នុងមួយឆ្នាំ ហើយស្ថានីយកំដៅដែលមានសមត្ថភាពដូចគ្នានឹងត្រូវការធ្យូងថ្មប្រហែល 3 លានតោន ឬបីពាន់លានម៉ែត្រគូប។ . ម្យ៉ាងវិញទៀត ដើម្បីទទួលបានបរិមាណអគ្គិសនីដូចគ្នា អ្នកនឹងត្រូវការរថភ្លើងជាច្រើនដែលមានឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរក្នុងមួយឆ្នាំ ឬរថភ្លើងជាច្រើនជាមួយធ្យូងថ្ម... ក្នុងមួយថ្ងៃ។

ចុះយ៉ាងណាចំពោះប្រភពថាមពលកកើតឡើងវិញ? ជាការពិត ពួកគេល្អ ប៉ុន្តែនៅតែត្រូវការការកែលម្អ។ ជាឧទាហរណ៍សូមយកតំបន់ដែលកាន់កាប់ដោយស្ថានីយ៍។ នៅក្នុងករណីនៃម៉ាស៊ីនភ្លើងខ្យល់ និងបន្ទះស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ វាគឺជាលំដាប់ពីរនៃរ៉ិចទ័រខ្ពស់ជាងរោងចក្រថាមពលធម្មតា។ ឧទាហរណ៍ ប្រសិនបើរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ (NPP) សមនឹងផ្ទៃដីពីរ 3 គីឡូម៉ែត្រការ៉េ នោះកសិដ្ឋានខ្យល់ ឬវាលថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យដែលមានថាមពលដូចគ្នានឹងកាន់កាប់ជាច្រើនរយគីឡូម៉ែត្រការ៉េ។ និយាយឱ្យសាមញ្ញ សមាមាត្រនៃតំបន់គឺដូចជាភូមិតូចមួយ និងទីក្រុងធំណាស់។ នៅក្នុងវាលខ្សាច់សូចនាករនេះប្រហែលជាមិនសំខាន់ទេប៉ុន្តែនៅក្នុងតំបន់នៃកសិកម្មឬព្រៃឈើវាប្រហែលជាដូច្នេះ។

គួរជម្រាបថា ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ តែងតែត្រៀមរួចរាល់សម្រាប់ដំណើរការ ដោយមិនគិតពីពេលវេលានៃឆ្នាំ ថ្ងៃ ឬអាកាសធាតុ ខណៈពេលដែលព្រះអាទិត្យជាមូលដ្ឋានមិនចាំងពន្លឺនៅពេលយប់ ហើយខ្យល់បក់នៅពេលវាពេញចិត្ត។ ជាងនេះទៅទៀត នៅតំបន់ខ្លះ ថាមពលកកើតឡើងវិញនឹងមិនមានផលចំណេញអ្វីទាំងអស់ ដោយសារតែលំហូរថាមពលពន្លឺព្រះអាទិត្យទាប ឬល្បឿនខ្យល់មធ្យមទាប។ សម្រាប់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ បញ្ហាបែបនេះមិនមានទេ។

គុណសម្បត្តិទាំងនេះនៃថាមពលនុយក្លេអ៊ែរបានកំណត់តួនាទីដ៏អស្ចារ្យនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម - ជាឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ - សម្រាប់អរិយធម៌ទំនើប។

អ្នកណាបានប៉ុន្មាន?

នៅក្នុងរូបថ្លុកសូវៀតចាស់មួយសត្វកំពុងដោះស្រាយបញ្ហាសំខាន់មួយ - ការបែងចែកពណ៌ទឹកក្រូច។ ជាលទ្ធផលមនុស្សគ្រប់គ្នាលើកលែងតែចចកត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនូវចំណិត juicy ហ៊ាន; ពណ៌ប្រផេះត្រូវតែពេញចិត្តនឹងសំបក។ ម្យ៉ាង​ទៀត គាត់​មិន​បាន​ទទួល​ធនធាន​ដ៏​មាន​តម្លៃ​ទេ។ តាមទស្សនៈនេះ វាជាការគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ក្នុងការដឹងថាតើវត្ថុនៅជាប់នឹងសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម៖ តើប្រទេសទាំងអស់នៃពិភពលោកមានទុនបំរុងរបស់ខ្លួនឬក៏មានការដកហូតដែរឬទេ?

តាមពិតទៅ មានអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមច្រើននៅលើផែនដី ហើយលោហៈនេះអាចត្រូវបានរកឃើញស្ទើរតែគ្រប់ទីកន្លែង៖ នៅក្នុងសំបកនៃភពផែនដីរបស់យើង ក្នុងមហាសមុទ្រពិភពលោក សូម្បីតែនៅក្នុងខ្លួនមនុស្សក៏ដោយ។ បញ្ហាស្ថិតនៅក្នុង "ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ" "ការរីករាលដាល" លើថ្មរបស់ផែនដី ដែលបណ្តាលឱ្យមានកំហាប់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទាប ដែលភាគច្រើនមិនគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ការរៀបចំផលិតកម្មឧស្សាហកម្មដែលមានផលចំណេញផ្នែកសេដ្ឋកិច្ច។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនៅកន្លែងខ្លះមានចង្កោមដែលមានមាតិកាខ្ពស់នៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម - ប្រាក់បញ្ញើ។ ពួកវាត្រូវបានចែកចាយមិនស្មើគ្នា ហើយតាមនោះ ទុនបំរុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមប្រែប្រួលនៅទូទាំងប្រទេស។ ប្រាក់បញ្ញើភាគច្រើននៃធាតុនេះ "អណ្តែតទៅឆ្ងាយ" រួមជាមួយនឹងប្រទេសអូស្ត្រាលី។ លើសពីនេះ កាហ្សាក់ស្ថាន រុស្ស៊ី កាណាដា និងប្រទេសអាហ្រ្វិកខាងត្បូងមានសំណាង។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ រូបភាពនេះមិនជាប់គាំងទេ ស្ថានភាពកំពុងផ្លាស់ប្តូរឥតឈប់ឈរ ដោយសារតែការរុករកប្រាក់បញ្ញើថ្មី និងការថយចុះនៃវត្ថុចាស់។

ការចែកចាយទុនបំរុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលបានបញ្ជាក់តាមប្រទេស (សម្រាប់ទុនបំរុងជាមួយនឹងការចំណាយលើការរុករករ៉ែ< $130/кг)

បរិមាណអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមយ៉ាងច្រើនត្រូវបានរំលាយនៅក្នុងទឹកនៃមហាសមុទ្រពិភពលោក៖ ជាងបួនពាន់លានតោន។ វាហាក់ដូចជា "ការដាក់ប្រាក់" ដ៏ល្អមួយ - ខ្ញុំមិនចង់ជីកយកវាទេ។ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានបង្កើតសារធាតុ sorbents ពិសេសសម្រាប់ទាញយកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពីទឹកសមុទ្រកាលពីទសវត្សរ៍ទី 80 នៃសតវត្សទីចុងក្រោយ។ ហេតុ​អ្វី​បាន​ជា​វិធីសាស្ត្រ​ដ៏​ល្អ​នេះ​មិន​ត្រូវ​បាន​ប្រើ​គ្រប់​ទីកន្លែង? បញ្ហាគឺថាកំហាប់នៃលោហៈគឺទាបពេក: មានតែប្រហែលបីមីលីក្រាមប៉ុណ្ណោះដែលអាចស្រង់ចេញពីទឹកមួយតោន! វាច្បាស់ណាស់ថាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបែបនេះនឹងមានតម្លៃថ្លៃពេក។ វាត្រូវបានគេប៉ាន់ស្មានថាមួយគីឡូក្រាមនឹងត្រូវចំណាយអស់ពីរពាន់ដុល្លារដែលមានតម្លៃថ្លៃជាងសមភាគី "ដី" របស់វា។ ប៉ុន្តែ​អ្នក​វិទ្យាសាស្ត្រ​មិន​តូចចិត្ត​ទេ ហើយ​កំពុង​បង្កើត​ថ្នាំ​បំបាត់​ក្លិន​ដែល​មាន​ប្រសិទ្ធភាព​កាន់​តែ​ខ្លាំង​ឡើង។ ដូច្នេះ ប្រហែល​ជា​វិធីសាស្ត្រ​រុករក​រ៉ែ​នេះ​នឹង​ក្លាយ​ជា​ការ​ប្រកួត​ប្រជែង​ក្នុង​ពេល​ឆាប់ៗ។

រហូតមកដល់ពេលនេះ ចំនួនសរុបនៃទុនបម្រុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមានតម្លៃផលិតតិចជាង ១៣០ ដុល្លារក្នុងមួយគីឡូក្រាមលើសពី ៥,៩ លានតោន។ តើនេះច្រើនពេកទេ? វាគ្រប់គ្រាន់ហើយ៖ ប្រសិនបើថាមពលសរុបនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរនៅតែស្ថិតក្នុងកម្រិតបច្ចុប្បន្ន នោះអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនឹងមានរយៈពេលមួយរយឆ្នាំ។ តាមការប្រៀបធៀប ទុនបំរុងប្រេង និងឧស្ម័នដែលបានបញ្ជាក់អាចនឹងត្រូវបាត់បង់ក្នុងរយៈពេលត្រឹមតែសាមសិបទៅហុកសិបឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ។

ប្រទេសកំពូលទាំងដប់នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃទុនបំរុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅលើទឹកដីរបស់ពួកគេ (សម្រាប់ទុនបំរុងជាមួយនឹងតម្លៃផលិតកម្ម< $130/кг)

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយយើងមិនគួរភ្លេចថាយោងទៅតាមការព្យាករណ៍ថាមពលនុយក្លេអ៊ែរនឹងអភិវឌ្ឍដូច្នេះឥឡូវនេះវាមានតម្លៃគិតអំពីរបៀបពង្រីកមូលដ្ឋានធនធានរបស់វា។

វិធីមួយក្នុងការដោះស្រាយបញ្ហានេះគឺការស្វែងរក និងបង្កើតប្រាក់បញ្ញើថ្មីៗទាន់ពេលវេលា។ វិនិច្ឆ័យដោយព័ត៌មានដែលមាន មិនគួរមានបញ្ហាជាមួយនេះទេ៖ មានតែប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះ ប្រាក់បញ្ញើថ្មីត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងប្រទេសមួយចំនួននៅអាហ្រ្វិក អាមេរិកខាងត្បូង ក៏ដូចជានៅប្រទេសស៊ុយអែត។ ពិត វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការនិយាយឱ្យច្បាស់ថាតើការទាញយកទុនបម្រុងដែលបានរកឃើញនឹងមានផលចំណេញប៉ុណ្ណា។ វាអាចកើតឡើងដោយសារតែបរិមាណអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទាបនៅក្នុងរ៉ែ និងការលំបាកក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ប្រាក់បញ្ញើ ពួកវាខ្លះនឹងត្រូវទុក "សម្រាប់ពេលក្រោយ"។ ការពិតគឺថាតម្លៃសម្រាប់លោហៈនេះឥឡូវនេះគឺទាបណាស់។ តាមទស្សនៈសេដ្ឋកិច្ច គ្មានអ្វីគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលនៅទីនេះទេ។ ទីមួយ វានៅតែមានប្រាក់បញ្ញើនៃការស្រង់ចេញយ៉ាងងាយស្រួល ហើយដូច្នេះ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមានតំលៃថោកនៅលើពិភពលោក - វាមកដល់ទីផ្សារហើយ "ធ្វើឱ្យ" តម្លៃធ្លាក់ចុះ។ ទីពីរ បន្ទាប់ពីឧបទ្ទវហេតុ Fukushima ប្រទេសមួយចំនួនបានកែសម្រួលផែនការសម្រាប់ការសាងសង់អង្គភាពថាមពលនុយក្លេអ៊ែរថ្មី ហើយប្រទេសជប៉ុនបានបិទរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែររបស់ខ្លួនទាំងស្រុង - មានការធ្លាក់ចុះនៃតម្រូវការ ដែលកាត់បន្ថយតម្លៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបន្ថែមទៀត។ ប៉ុន្តែវានឹងមិនមានរយៈពេលយូរទេ។ ប្រទេសចិន និងឥណ្ឌាបានចូលលេងល្បែងនេះរួចហើយ ដោយគ្រោងនឹងសាងសង់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរទ្រង់ទ្រាយធំនៅលើទឹកដីរបស់ខ្លួន។ ប្រទេសអាស៊ីផ្សេងទៀត ក៏ដូចជាបណ្តាប្រទេសនៅទ្វីបអាហ្រ្វិក និងអាមេរិកខាងត្បូង ក៏មានគម្រោងមិនសូវមានមហិច្ឆតាដែរ។ ជាក់ស្តែង សូម្បីតែប្រទេសជប៉ុន ក៏នឹងមិនអាចចែកផ្លូវជាមួយថាមពលនុយក្លេអ៊ែររបស់ខ្លួនដែរ។ ដូច្នេះ តម្រូវការនឹងងើបឡើងវិញជាបណ្តើរៗ ហើយគួបផ្សំនឹងការថយចុះនៃប្រាក់បញ្ញើដែលមានតំលៃថោក នេះនឹងនាំឱ្យមានការកើនឡើងនៃតម្លៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ អ្នក​វិភាគ​ជឿ​ថា ការ​រង់​ចាំ​គឺ​ខ្លី​តែ​ប៉ុន្មាន​ឆ្នាំ​ប៉ុណ្ណោះ។ បន្ទាប់មកវានឹងអាចគិតអំពីការអភិវឌ្ឍន៍ប្រាក់បញ្ញើទុក "សម្រាប់ពេលក្រោយ"។

វាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ដែលបញ្ជីនៃបណ្តាប្រទេសដែលមានទុនបំរុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមច្រើនជាងគេ និងរដ្ឋដែលមានថាមពលនុយក្លេអ៊ែរអភិវឌ្ឍន៍បំផុតអនុវត្តមិនស្របគ្នា។ នៅក្នុងជម្រៅនៃប្រទេសអូស្ត្រាលីមានមួយភាគបីនៃ "ទ្រព្យសម្បត្តិ" របស់ពិភពលោក អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ប៉ុន្តែមិនមានរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរតែមួយនៅលើទ្វីបបៃតងនោះទេ។ ប្រទេសកាហ្សាក់ស្ថាន ដែលជាប្រទេសនាំមុខគេលើពិភពលោកក្នុងការផលិតលោហៈនេះ នៅតែកំពុងរៀបចំសម្រាប់ការសាងសង់អង្គភាពថាមពលនុយក្លេអ៊ែរជាច្រើន។ សម្រាប់ហេតុផលសេដ្ឋកិច្ច និងផ្សេងទៀត បណ្តាប្រទេសនៅទ្វីបអាហ្រ្វិកគឺនៅឆ្ងាយពីការចូលរួមក្នុងគ្រួសារ "នុយក្លេអ៊ែរ" សកល។ រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរតែមួយគត់នៅលើទ្វីបនេះមានទីតាំងនៅសាធារណរដ្ឋអាហ្វ្រិកខាងត្បូង ដែលថ្មីៗនេះបានប្រកាសពីបំណងចង់អភិវឌ្ឍថាមពលនុយក្លេអ៊ែរបន្ថែមទៀត។ ទោះ​ជា​យ៉ាង​ណា សម្រាប់​ពេល​នេះ សូម្បី​តែ​អាហ្រ្វិក​ខាង​ត្បូង​ក៏​បាន​ចំណាយ​ពេល​មួយ​ដែរ។

តើ​ប្រទេស​យក្ស «នុយក្លេអ៊ែរ» អាច​នឹង​អាមេរិក បារាំង ជប៉ុន និង​ចិន និង​ឥណ្ឌា ដែល​កំពុង​តែ​ដើរ​តាម​នោះ​ធ្វើ​យ៉ាង​ណា​ប្រសិន​បើ​តម្រូវ​ការ​របស់​ពួកគេ​ខ្លាំង ហើយ​ទុនបំរុង​របស់​ពួកគេ​ត្រូវ​អស់​? ជាការពិតណាស់ ព្យាយាមដើម្បីទទួលបានការគ្រប់គ្រងលើប្រាក់បញ្ញើអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងសហគ្រាសនៅក្នុងប្រទេសផ្សេងៗ។ ភារកិច្ចនេះមានលក្ខណៈជាយុទ្ធសាស្ត្រ ហើយក្នុងការដោះស្រាយវា រដ្ឋនានាចូលទៅក្នុងសមរភូមិដ៏ស្វិតស្វាញ។ ក្រុមហ៊ុនធំៗត្រូវបានទិញចេញ សកម្មភាពនយោបាយត្រូវបានអនុវត្ត គម្រោងក្រោមដីត្រូវបានអនុវត្តជាមួយនឹងការសូកប៉ាន់មនុស្សត្រឹមត្រូវ ឬសង្រ្គាមផ្លូវច្បាប់។ នៅទ្វីបអាហ្រ្វិក ការតស៊ូនេះអាចនិងបង្កឱ្យមានសង្គ្រាមស៊ីវិល និងបដិវត្តន៍ ដែលគាំទ្រដោយសម្ងាត់ដោយរដ្ឋឈានមុខដែលស្វែងរកការចែកចាយតំបន់នៃឥទ្ធិពលឡើងវិញ។

ក្នុងន័យនេះ រុស្សីមានសំណាងណាស់៖ រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែររបស់យើងមានទុនបម្រុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមផ្ទាល់ខ្លួនសមរម្យ ដែលត្រូវបានជីកយករ៉ែនៅតំបន់ Trans-Baikal Territory តំបន់ Kurgan និងសាធារណរដ្ឋ Buryatia ។ លើសពីនេះទៀត ការងាររុករកភូមិសាស្ត្រសកម្មកំពុងត្រូវបានរៀបចំ។ វាត្រូវបានគេសន្មត់ថាប្រាក់បញ្ញើនៅក្នុងតំបន់ Transbaikal, ភាគខាងលិចស៊ីបេរី, សាធារណរដ្ឋ Karelia, សាធារណរដ្ឋ Kalmykia និងតំបន់ Rostov មានសក្តានុពលដ៏អស្ចារ្យ។

លើសពីនេះទៀត Rosatom ក៏កាន់កាប់ទ្រព្យសម្បត្តិបរទេសផងដែរ - ភាគហ៊ុនធំនៅក្នុងសហគ្រាសរុករករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅកាហ្សាក់ស្ថានសហរដ្ឋអាមេរិកអូស្ត្រាលីហើយក៏កំពុងធ្វើការលើគម្រោងសន្យានៅអាហ្វ្រិកខាងត្បូងផងដែរ។ ជាលទ្ធផល ក្នុងចំណោមក្រុមហ៊ុនឈានមុខគេរបស់ពិភពលោកដែលចូលរួមក្នុងការផលិតអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម Rosatom ទទួលបានចំណាត់ថ្នាក់លេខ 3 ដោយមានទំនុកចិត្តបន្ទាប់ពី Kazatomprom (កាហ្សាក់ស្ថាន) និង Cameco (កាណាដា) ។

ដោយសិក្សាពីសមាសធាតុគីមីនៃអាចម៍ផ្កាយ ដែលខ្លះមានដើមកំណើតនៅភពអង្គារ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានរកឃើញអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ពិតហើយ ខ្លឹមសាររបស់វាប្រែជាទាបជាងនៅក្នុងថ្មនៅលើផែនដី។ មែនហើយ ឥឡូវនេះវាច្បាស់ហើយថាហេតុអ្វីបានជា Martians មកលេងពួកយើងជាញឹកញាប់នៅក្នុងចានបាយរបស់ពួកគេ។

ប៉ុន្តែជាខ្លាំង វាត្រូវបានគេជឿថា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានវត្តមាននៅក្នុងវត្ថុទាំងអស់នៃប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យ។ ឧទាហរណ៍ក្នុងឆ្នាំ 2009 វាត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងដីតាមច័ន្ទគតិ។ គំនិតដ៏អស្ចារ្យបានកើតឡើងភ្លាមៗ ដូចជាការជីកយករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅលើផ្កាយរណប ហើយបន្ទាប់មកបញ្ជូនវាមកផែនដី។ ជម្រើសមួយទៀតគឺ "ថាមពល" រ៉េអាក់ទ័រនៃអាណានិគមតាមច័ន្ទគតិដែលលាក់ខ្លួននៅជិតប្រាក់បញ្ញើ។ ប្រាក់បញ្ញើ, ទោះជាយ៉ាងណា, មិនទាន់ត្រូវបានរកមើល; ហើយតាមទស្សនៈសេដ្ឋកិច្ច ការផលិតបែបនេះនៅតែមិនអាចសម្រេចបាន។ ប៉ុន្តែនៅពេលអនាគត - អ្នកណាដឹង ...

ប្រសិនបើអ្នករងទុក្ខរយៈពេលយូរនោះអ្នកនឹងទទួលបានប្រេងឥន្ធនៈ

ភាពអាចរកបាននៃទុនបំរុងរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺជាធាតុផ្សំនៃភាពជោគជ័យ។ មិនដូចអុស ឬធ្យូងថ្ម ដែលមិនត្រូវការការរៀបចំស្មុគស្មាញពិសេសមុននឹងចូលទៅក្នុងឡទេ រ៉ែមិនអាចកាត់ជាបំណែកៗ ហើយបោះចូលទៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនោះទេ។ ដើម្បីពន្យល់ពីមូលហេតុ ចាំបាច់ត្រូវនិយាយអំពីលក្ខណៈពិសេសមួយចំនួនដែលមាននៅក្នុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

តាមទស្សនៈគីមី ធាតុនេះគឺសកម្មខ្ពស់ ម្យ៉ាងទៀតវាមានទំនោរបង្កើតសមាសធាតុផ្សេងៗ។ ដូច្នេះ ការស្វែងរកដុំរបស់វានៅក្នុងធម្មជាតិ ដូចជាមាសគឺគ្មានសង្ឃឹមទាំងស្រុង។ ដូចម្តេចដែលហៅថា រ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម? ថ្មដែលមានសារធាតុរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមតិចតួចណាស់។ ពួកវាច្រើនតែបន្ថែម៖ តូច ប៉ុន្តែគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ផលិតកម្មឧស្សាហកម្មដែលត្រូវបានអនុម័តដោយអ្នកសេដ្ឋកិច្ច។ ជាឧទាហរណ៍ សព្វថ្ងៃនេះ វាត្រូវបានគេចាត់ទុកថាគួរជីកយករ៉ែ ដែលមួយតោនមានផ្ទុកតែពីរបីគីឡូក្រាម ឬសូម្បីតែរាប់រយក្រាមនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ នៅសល់គឺទទេ ថ្មដែលមិនចាំបាច់ ដែលសារធាតុរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវញែកដាច់ពីគេ។ ប៉ុន្តែ​សូម្បី​តែ​វា​ក៏​មិន​ទាន់​អាច​ផ្ទុក​ទៅ​ក្នុង​រ៉េអាក់ទ័រ​នុយក្លេអ៊ែរ​បាន​ដែរ។ ការពិតគឺថា សារធាតុរ៉ែទាំងនេះភាគច្រើនតំណាងឱ្យអុកស៊ីដ ឬអំបិលមិនរលាយនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងក្រុមហ៊ុននៃធាតុផ្សេងទៀត។ ពួកគេមួយចំនួនអាចមានតម្លៃសម្រាប់ឧស្សាហកម្ម ហើយការរៀបចំផលិតកម្មដែលពាក់ព័ន្ធរបស់ពួកគេអាចធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវដំណើរការសេដ្ឋកិច្ច។ ប៉ុន្តែទោះបីជាមិនមានតម្រូវការបែបនេះក៏ដោយ ក៏អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅតែត្រូវបានបន្សុតចេញពីភាពមិនបរិសុទ្ធ។ បើមិនដូច្នោះទេ ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលផលិតពីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម "កខ្វក់" អាចបង្កបញ្ហាជាមួយម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ ឬសូម្បីតែគ្រោះថ្នាក់។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលបានបន្សុតក៏មិនអាចត្រូវបានគេហៅថាឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដោយមានទំនុកចិត្តពេញលេញដែរ។ ការចាប់គឺជាសមាសធាតុអ៊ីសូតូមរបស់វា៖ ក្នុងមួយពាន់អាតូមអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងធម្មជាតិមានតែអាតូមចំនួនប្រាំពីរនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-235 ដែលចាំបាច់សម្រាប់ប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់ប្រសព្វកើតឡើង។ នៅសល់គឺ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ ដែលអនុវត្តជាក់ស្តែងមិនរលាយ ហើយថែមទាំងស្រូបយកនឺត្រុង។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ វាពិតជាអាចទៅរួចក្នុងការចាប់ផ្តើមម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រដោយប្រើសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិ បានផ្តល់ថាឧបករណ៍សំរបសំរួលដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្លាំងត្រូវបានប្រើប្រាស់ ដូចជាទឹកធ្ងន់ថ្លៃ ឬក្រាហ្វិតសុទ្ធ។ មានតែពួកគេទេដែលអនុញ្ញាតឱ្យនឺត្រុងដែលបានបង្កើតឡើងកំឡុងពេលការបំបែកនៃស្នូលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ ថយចុះយ៉ាងឆាប់រហ័ស ដើម្បីឱ្យពួកគេមានពេលវេលាទៅបុកនុយក្លេអ៊ែរអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ ផ្សេងទៀត ហើយបណ្តាលឱ្យមានការប្រេះស្រាំរបស់ពួកគេ ហើយមិនត្រូវបានចាប់យកដោយសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨។ ប៉ុន្តែសម្រាប់ហេតុផលផ្សេងៗគ្នា ភាគច្រើននៃម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័ររបស់ពិភពលោកប្រើវិធីសាស្រ្តផ្សេង៖ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិត្រូវបានសំបូរទៅដោយអ៊ីសូតូបដែលប្រេះស្រាំ។ និយាយម៉្យាងទៀតខ្លឹមសារនៃអាតូម uranium-235 ត្រូវបានកើនឡើងដោយសិប្បនិម្មិតពីប្រាំពីរទៅរាប់សិបក្នុងមួយពាន់។ សូមអរគុណចំពោះបញ្ហានេះ នឺត្រុងគឺទំនងជាជួបប្រទះពួកវា ហើយវាអាចប្រើតម្លៃថោកជាង បើទោះបីជាអ្នកសម្របសម្រួលមិនសូវមានប្រសិទ្ធភាពក៏ដោយ ឧទាហរណ៍ ទឹកធម្មតា។

តើ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​ចម្រាញ់​ជា​ផលិតផល​ចុងក្រោយ​ឬ? ជាថ្មីម្តងទៀត ទេ ចាប់តាំងពីរ៉េអាក់ទ័រថាមពលផ្តល់ការផ្ទេរកំដៅ "នុយក្លេអ៊ែរ" ទៅកាន់ឧបករណ៍ coolant ដែលលាងឥន្ធនៈ - ភាគច្រើនជាញឹកញាប់ទឹក។ ដោយសារតែការប្រមូលផ្តុំផលិតផលប្រេះស្រាំ ឥន្ធនៈក្លាយជាវិទ្យុសកម្មខ្ពស់ ដោយសារវានៅតែមាននៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រដែលកំពុងដំណើរការ។ មិនស្ថិតក្រោមកាលៈទេសៈណាក៏ដោយ វាគួរតែត្រូវបានអនុញ្ញាតឱ្យរំលាយនៅក្នុងទឹក។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានផ្ទេរទៅរដ្ឋដែលធន់ទ្រាំនឹងគីមីហើយក៏ត្រូវបានញែកដាច់ដោយឡែកពីសារធាតុ coolant គ្របដណ្តប់ដោយសំបកដែក។ លទ្ធផលគឺជាឧបករណ៍បច្ចេកទេសដ៏ស្មុគ្រស្មាញដែលមានផ្ទុកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែ ដែលអាចត្រូវបានគេហៅថាជាឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរប្រកបដោយទំនុកចិត្ត។

ប្រតិបត្តិការដែលបានរៀបរាប់ - ការជីកយករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ការបន្សុត និងការពង្រឹងរបស់វា ក៏ដូចជាការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ គឺជាដំណាក់កាលដំបូងនៃអ្វីដែលគេហៅថា វដ្តឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ។ អ្នកត្រូវស្គាល់ពួកវានីមួយៗឱ្យកាន់តែលម្អិត។

អាយុកាលពាក់កណ្តាលនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ គឺ ៤,៥ ពាន់លានឆ្នាំ ហើយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ មានត្រឹមតែ ៧០០ លានឆ្នាំប៉ុណ្ណោះ។ វាប្រែថា អ៊ីសូតូប fissile បំបែកលឿនជាងមេ។ ប្រសិនបើអ្នកគិតអំពីវា នេះមានន័យថាកាលពីមុន មាតិកានៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-235 នៅក្នុងល្បាយធម្មជាតិនៃអ៊ីសូតូបគឺធំជាងវាឥឡូវនេះ។ ជាឧទាហរណ៍ មួយពាន់លានឆ្នាំមុន ក្នុងចំណោមអាតូមអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមួយពាន់ ដប់ប្រាំមួយមានស្នូលមួយដែលមាន 235 nucleon ពីរពាន់លានឆ្នាំមុនចំនួនរបស់ពួកគេគឺសាមសិបប្រាំពីរ ហើយបីពាន់លានឆ្នាំមុនថ្ងៃនេះ - ច្រើនដល់ប៉ែតសិប! តាមពិតទៅ រ៉ែនៅគ្រាឆ្ងាយទាំងនោះមានផ្ទុកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ដែលសព្វថ្ងៃនេះយើងហៅថា សំបូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែ។ ហើយ​វា​អាច​កើត​ឡើង​បាន​ដែល​ក្នុង​វិស័យ​មួយ​ចំនួន​ម៉ាស៊ីន​រ៉េអាក់ទ័រ​នុយក្លេអ៊ែរ​ធម្មជាតិ​នឹង​ចាប់​ផ្តើម​ដំណើរការ​ដោយ​ខ្លួន​វា!

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រមានទំនុកចិត្តថា នេះពិតជាអ្វីដែលបានកើតឡើងចំពោះប្រាក់បញ្ញើអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដ៏សំបូរបែបមួយចំនួននៅឯប្រាក់បញ្ញើ Oklo ដែលមានទីតាំងនៅហ្គាបុងទំនើប។ កាលពី 1.8 ពាន់លានឆ្នាំមុន ប្រតិកម្មសង្វាក់នុយក្លេអ៊ែរបានចាប់ផ្តើមដោយឯកឯងនៅក្នុងពួកគេ។ វាត្រូវបានផ្តួចផ្តើមដោយនឺត្រុងដែលផលិតកំឡុងពេលបំបែកដោយឯកឯង ហើយបន្ទាប់មកកំហាប់ខ្ពស់នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-235 និងវត្តមានទឹកនៅក្នុងរ៉ែ ដែលជាអ្នកសម្របសម្រួលនឺត្រុងត្រូវបានបង្កឡើង។ នៅក្នុងពាក្យមួយ, ប្រតិកម្មបានក្លាយជាការទ្រទ្រង់ខ្លួនឯងនិងបន្ត, ឥឡូវនេះកាន់តែខ្លាំង, ឥឡូវនេះបានរសាត់ទៅជាច្រើនរយពាន់ឆ្នាំមកហើយ។ បន្ទាប់មក រ៉េអាក់ទ័រ "បានរលត់ទៅ" ជាក់ស្តែងដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូររបបទឹក។

សព្វ​ថ្ងៃ​នេះ​វា​ជា​ម៉ាស៊ីន​រ៉េអាក់ទ័រ​នុយក្លេអ៊ែរ​ធម្មជាតិ​តែ​មួយ​គត់​ដែល​គេ​ស្គាល់។ លើសពីនេះទៅទៀត នាពេលបច្ចុប្បន្ន ដំណើរការបែបនេះមិនអាចចាប់ផ្តើមក្នុងវិស័យណាមួយឡើយ។ ហេតុផលគឺច្បាស់ណាស់ - នៅសល់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម -២៣៥ តិចពេក។

ព្យាយាមជីកវា។

រ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមកម្រមកលើផ្ទៃ។ ភាគច្រើនពួកគេដេកនៅជម្រៅហាសិបម៉ែត្រទៅពីរគីឡូម៉ែត្រ។

ប្រាក់បញ្ញើរាក់ត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយរណ្តៅចំហ ឬដូចដែលវាត្រូវបានគេហៅផងដែរថា ការជីកយករ៉ែបើកចំហ។ ថ្ម​រឹង​ត្រូវ​បាន​ខួង​យក​ទៅ​បំផ្ទុះ បន្ទាប់​មក​ដឹក​ចូល​ក្នុង​រថយន្ត​ដឹក​សំរាម​ដោយ​ប្រើ​ឧបករណ៍​លើក​ហើយ​យក​ចេញ​ពី​កន្លែង​យក​ថ្ម។ ថ្មរលុងត្រូវបានជីកយករ៉ែ និងផ្ទុកទៅក្នុងឡានចាក់សំរាមដោយប្រើម៉ាស៊ីនជីកធម្មតា ឬបង្វិល ហើយម៉ាស៊ីនឈូសឆាយត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយ។ ថាមពល និងទំហំនៃឧបករណ៍នេះធ្វើឱ្យមានការស្រមើស្រមៃយ៉ាងខ្លាំង៖ ជាឧទាហរណ៍ ឡានដឹកសំរាមដែលបានរៀបរាប់រួចហើយ មានសមត្ថភាពផ្ទុកបានមួយរយតោន ឬច្រើនជាងនេះ! ជាអកុសល ទំហំនៃកន្លែងយកថ្មខ្លួនឯងក៏ធំដែរ ដែលជម្រៅអាចឈានដល់បីរយម៉ែត្រ។ បន្ទាប់ពីបញ្ចប់ការងារ វាបានរលត់ដូចរន្ធដ៏ធំនៅលើផែនដី ហើយនៅជាប់នឹងវាឡើងនូវគំនរថ្មដែលគ្របដណ្ដប់លើប្រាក់បញ្ញើអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ជាគោលការណ៍ កន្លែងយកថ្មអាចត្រូវបានបំពេញដោយកន្លែងចាក់សំរាម ដាំស្មៅ និងដើមឈើនៅលើកំពូល។ ប៉ុន្តែវានឹងមានតម្លៃថ្លៃហាមឃាត់។ ដូច្នេះ រណ្តៅ​ត្រូវ​បាន​បំពេញ​ដោយ​ទឹក​ជា​បណ្តើរៗ ហើយ​បឹង​ត្រូវ​បាន​បង្កើត​ឡើង​ដែល​មិន​អាច​ប្រើប្រាស់​បាន​ដោយ​សារ​តែ​បរិមាណ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​ក្នុង​ទឹក​កើនឡើង។ បញ្ហាជាមួយនឹងការបំពុលទឹកក្រោមដីក៏អាចកើតឡើងផងដែរ ដូច្នេះអណ្តូងរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទាមទារការយកចិត្តទុកដាក់ជាពិសេស។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការជីកយករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដោយបើកចំហរកំពុងក្លាយជារឿងអតីតកាលបន្តិចម្តងៗសម្រាប់ហេតុផលហាមឃាត់ទាំងស្រុង - ប្រាក់បញ្ញើនៅជិតផ្ទៃខាងលើបានបញ្ចប់ជាក់ស្តែង។ ឥឡូវនេះយើងត្រូវដោះស្រាយជាមួយរ៉ែដែលលាក់យ៉ាងជ្រៅ។ ជាប្រពៃណី ពួកគេត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយប្រើវិធីសាស្រ្តក្រោមដី (អណ្តូងរ៉ែ)។ មិននឹកស្មានដល់ថា បុរសពុកចង្ការរឹងរូស មានចង្កូម លូនកាត់កន្លែងធ្វើការ និងកាប់រ៉ែ។ ឥឡូវនេះ ការងាររបស់កម្មកររ៉ែត្រូវបានកែច្នៃយ៉ាងទូលំទូលាយ។ នៅក្នុងថ្មដែលមានសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមរន្ធត្រូវបានខួង - រន្ធជ្រៅពិសេសដែលសារធាតុផ្ទុះត្រូវបានដាក់។ ក្រោយ​ការ​ផ្ទុះ រ៉ែ​ដែល​ត្រូវ​បាន​គេ​គាស់​យក​ឡើង​ដោយ​រថយន្ត​ដឹក​ជញ្ជូន ហើយ​រត់​តាម​ច្រក​តូច​ចង្អៀត​ដែល​បត់​ចូល​ទៅ​កាន់​រទេះ​រុញ។ ក្បាលរថភ្លើង​អគ្គិសនី​តូចមួយ​ដឹក​រទេះរុញ​ដែល​ពេញ​ទៅ​នឹង​បង្គោល​បញ្ឈរ​របស់​អណ្តូង​រ៉ែ ហើយ​បន្ទាប់​មក​ដោយ​ប្រើ​ទ្រុង​មួយ​ប្រភេទ​នៃ​ជណ្តើរយន្ត​ - រ៉ែ​ត្រូវ​បាន​លើក​ឡើង​លើ​ផ្ទៃ។

ការជីកយករ៉ែក្រោមដីមានលក្ខណៈពិសេសមួយចំនួន។ ទីមួយ វាអាចទទួលបានផលចំណេញតែក្នុងករណីរ៉ែដែលមានគុណភាពខ្ពស់ដែលមានសារធាតុអ៊ុយរ៉ានីញ៉ូមខ្ពស់ ដែលមានទីតាំងស្ថិតនៅមិនជ្រៅជាងពីរគីឡូម៉ែត្រ។ បើមិនដូច្នេះទេ ការចំណាយលើការជីកយករ៉ែ ការទាញយក និងដំណើរការរ៉ែបន្ថែមទៀត នឹងធ្វើឱ្យអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម "មាស" ជាក់ស្តែង។ ទីពីរ អាណាចក្រក្រោមដីនៃអណ្តូងរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម គឺជាកន្លែងបិទជិត ដែលធូលីវិទ្យុសកម្ម និងឧស្ម័នរ៉ាដុងវិទ្យុសកម្មមិនតិចទេ។ ដូច្នេះ អ្នករុករករ៉ែមិនអាចធ្វើដោយគ្មានខ្យល់ចេញចូលដ៏មានឥទ្ធិពល និងឧបករណ៍ការពារពិសេស ដូចជាឧបករណ៍ដកដង្ហើម។

ទាំងការជីកយករ៉ែ និងការជីកយករ៉ែ រ៉ែត្រូវបានស្រង់ចេញក្នុងទម្រង់ជាបំណែកធំៗ។ នៅពេលជីកវាដោយប្រើម៉ាស៊ីនជីក ឬ LHD ប្រតិបត្តិករមិនដឹងថាតើគាត់កំពុងរើសយករ៉ែដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ឬថ្មសំណល់ ឬអ្វីមួយនៅចន្លោះនោះទេ។ យ៉ាងណាមិញប្រាក់បញ្ញើមិនមានភាពដូចគ្នាខ្លាំងនៅក្នុងសមាសភាពរបស់វាទេហើយការប្រើម៉ាស៊ីនដ៏មានឥទ្ធិពលមិនអនុញ្ញាតឱ្យមានការងារឆ្ងាញ់និងឆើតឆាយទេ។ ប៉ុន្តែ​ការ​បញ្ជូន​បំណែក​ដែល​ស្ទើរតែ​គ្មាន​សារធាតុ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​សម្រាប់​ការ​កែច្នៃ​បន្ថែម​ទៀត​គឺ​និយាយ​តិច​បំផុត មិន​សម​ហេតុ​ផល! ដូច្នេះ រ៉ែ​ត្រូវ​បាន​តម្រៀប​ដោយ​ប្រើ​ទ្រព្យ​សម្បត្តិ​សំខាន់​នៃ​សារធាតុ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ដែល​វា​មិន​ពិបាក​ក្នុង​ការ​រក​ឃើញ​នោះ​ទេ គឺ​វិទ្យុសកម្ម។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាវិទ្យុសកម្មអ៊ីយ៉ូដពិសេសធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានទាំងអំឡុងពេលផ្ទុក និងនៅក្នុងធុងដឹកជញ្ជូន ដើម្បីបែងចែករ៉ែទៅជាថ្នាក់ជាច្រើនដោយផ្អែកលើអាំងតង់ស៊ីតេនៃវិទ្យុសកម្មដែលវាបញ្ចេញ។ ថ្មសំណល់ត្រូវបានបញ្ជូនទៅកន្លែងចាក់សំរាម។ រ៉ែសម្បូរបែប - ទៅរោងចក្រ hydrometallurgical ។ ប៉ុន្តែរ៉ែដែលមានបរិមាណតិចតួច ប៉ុន្តែគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានតម្រៀបម្តងទៀតដោយប្រុងប្រយ័ត្នជាង។ ទីមួយ វាត្រូវបានកំទេច បែងចែកតាមទំហំ បន្ទាប់មកបំណែកត្រូវបានបោះចោលលើខ្សែក្រវ៉ាត់ដឹកជញ្ជូន។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាវិទ្យុសកម្មអ៊ីយ៉ូដត្រូវបានដំឡើងនៅពីលើវា សញ្ញាដែលត្រូវបានបញ្ជូនទៅប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងស្វ័យប្រវត្តិសម្រាប់ឧបករណ៍បំពងដែលមានទីតាំងនៅចុងខ្សែក្រវ៉ាត់។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាត្រូវបានកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធដើម្បីឆ្លើយតបទៅនឹងដុំវិទ្យុសកម្មនៃរ៉ែដែលមានសារធាតុរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឆ្លងកាត់នៅក្រោមវា។ បន្ទាប់មកសន្ទះបិទបើក ហើយរ៉ែបានធ្លាក់ចូលទៅក្នុងរន្ធដោតរ៉ែពិសេស ពីកន្លែងដែលវាត្រូវបានដឹកជញ្ជូនទៅកាន់រោងចក្រវារីលោហៈធាតុ។ នៅក្នុងវេនថ្មសំណល់មិន "រំខាន" ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញានិង damper តាមរបៀបណាមួយទេហើយធ្លាក់ចូលទៅក្នុងប្រអប់មួយទៀត - ចូលទៅក្នុងកន្លែងចាក់សំរាម។

ដ្យាក្រាមសាមញ្ញនៃការតម្រៀបរ៉ែវិទ្យុសកម្ម (ស្មុគ្រស្មាញសម័យទំនើបគឺស្មុគស្មាញជាង)

គ្រោងការណ៍ដែលបានពិពណ៌នាគឺប្រហាក់ប្រហែល, ជាមូលដ្ឋាន: គ្មានអ្វីរារាំងការតម្រៀបរ៉ែនៅសហគ្រាសដោយវិធីសាស្រ្តដែលគេស្គាល់ផ្សេងទៀត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការអនុវត្តបានបង្ហាញថា ពួកវាមិនសមស្របនឹងរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទេ។ ដូច្នេះការតម្រៀបវិទ្យុសកម្ម - ជាមួយឧបករណ៍ចាប់វិទ្យុសកម្ម - បន្តិចម្តងក្លាយជាបច្ចេកវិទ្យាមូលដ្ឋាន។

តាមពិតនៅពេលតម្រៀបរ៉ែ ប្រភេទកណ្តាលជាក់លាក់មួយក៏ត្រូវបានសម្គាល់ផងដែរ ដែលផ្អែកលើសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមរបស់វា មិនអាចចាត់ថ្នាក់ជារ៉ែសម្បូរបែប ឬថ្មសំណល់បានទេ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ការបញ្ជូនវាទៅរោងចក្រវារីអគ្គិសនីមានតម្លៃថ្លៃ (ខ្ជះខ្ជាយពេលវេលា និងសារធាតុប្រតិកម្ម) ហើយវាជាការអាណិតណាស់ក្នុងការបញ្ជូនវាទៅកន្លែងចាក់សំរាម។ រ៉ែ​ប្រភេទ​ទាប​បែប​នេះ​ត្រូវ​បាន​គរ​ជា​ដុំ​ធំៗ ហើយ​ត្រូវ​បាន​រលាយ​ដោយ​អាស៊ីត​ស៊ុលហ្វួរិក​នៅ​ក្នុង​ខ្យល់​ដែល​បើក​ចំហ​ដោយ​រំលាយ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​ជា​បណ្ដើរៗ។ ដំណោះស្រាយលទ្ធផលត្រូវបានបូមសម្រាប់ដំណើរការបន្ថែម។

នៅរោងចក្រអ៊ីដ្រូមេតាឡូជីខល រ៉ែដ៏សម្បូរបែបនឹងត្រូវកំទេចបន្ថែមទៀត ស្ទើរតែដល់ស្ថានភាពនៃធូលី ហើយបន្ទាប់មករលាយ។

រ៉ែត្រូវបានកំទេចនៅក្នុងរោងម៉ាស៊ីនផ្សេងៗ - ឧទាហរណ៍ រោងម៉ាស៊ីនកិនគ្រាប់ស្គរ៖ វត្ថុដែលកំទេច និងគ្រាប់ដែកដូចជាគ្រាប់កាំភ្លើងត្រូវបានចាក់នៅខាងក្នុងស្គរប្រហោងដែលបង្វិល។ កំឡុងពេលបង្វិល បាល់បានបុកបំណែកនៃរ៉ែ កិនវា និងកិនវាជាម្សៅ។

រ៉ែដែលបានកំទេចត្រូវបាន "បើក" ពោលគឺរំលាយដោយផ្នែកដោយការព្យាបាលជាមួយអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរី ឬអាស៊ីតនីទ្រីក ឬល្បាយទាំងពីរ។ លទ្ធផលគឺដំណោះស្រាយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមានសារធាតុមិនបរិសុទ្ធជាច្រើន។ ជួនកាលប្រសិនបើរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានផ្ទុកកាបូនធម្មជាតិច្រើន អាស៊ីតមិនត្រូវបានប្រើទេ។ បើមិនដូច្នោះទេប្រតិកម្មនឹងកើតឡើងដែលនឹកឃើញពីការពន្លត់សូដាជាមួយទឹកខ្មះ - ជាមួយនឹងការបញ្ចេញកាបូនឌីអុកស៊ីតយ៉ាងខ្លាំងហើយសារធាតុប្រតិកម្មនឹងត្រូវខ្ជះខ្ជាយ។ តើត្រូវធ្វើដូចម្តេច? វាប្រែថាសារធាតុរ៉ែបែបនេះអាចត្រូវបាន "បើក" ដោយប្រើដំណោះស្រាយសូដា។ ជាលទ្ធផល អ្នកក៏នឹងទទួលបានដំណោះស្រាយនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ដែលនឹងត្រូវប្រើប្រាស់សម្រាប់ដំណើរការបន្ថែមទៀត។

ប៉ុន្តែសំណល់នៃរ៉ែដែលមិនរលាយត្រូវតែបញ្ជូនទៅកន្លែងចាក់សំរាមពិសេស - មិនមែនជាគ្រឿងបរិក្ខារដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថានបំផុតនោះទេ។ វាគឺមានតំលៃរំលឹកឡើងវិញនូវថ្មសំណល់ដែលបានបំបែកកំឡុងពេលដំណើរការតម្រៀប: វាត្រូវបានដាក់ក្នុងកន្លែងចាក់សំរាម។ ទាំងកន្ទុយ និងកន្លែងចាក់សំរាមមានផ្ទុកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមតិចតួច ដែលធ្វើឲ្យពួកវាអាចមានគ្រោះថ្នាក់។ ក្នុងន័យនេះ សំណួរកើតឡើង៖ តើអាចរៀបចំផលិតកម្មតាមរបៀបដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់តិចតួចដល់ធម្មជាតិ និងធានាសុវត្ថិភាពកម្មករដែរឬទេ?

វាអាចទៅរួចហើយវាត្រូវបានអនុវត្តជាយូរមកហើយ។ វិធីសាស្រ្តស្រង់ចេញនៅក្នុងសំណួរត្រូវបានគេហៅថា leaching in-site ។ ខ្លឹមសាររបស់វាគឺថាវាលនេះត្រូវបាន "ទម្លុះ" ជាមួយនឹងអណ្តូងជាច្រើន។ ពួកវាខ្លះហៅថាបន្ទប់ចាក់ថ្នាំ ពោរពេញទៅដោយអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក ដែលចុះទៅជម្រៅ ឆ្លងកាត់រ៉ែ និងរំលាយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ បន្ទាប់មកដំណោះស្រាយនៃលោហៈដ៏មានតម្លៃត្រូវបានយកចេញពីដីក្រោមដីតាមរយៈអណ្តូងស្នប់ផ្សេងទៀត។

តើមានអ្វីកើតឡើង៖ គ្មានកន្លែងចាក់សំរាម គ្មានកន្ទុយ គ្មានធូលី គ្មានរន្ធ ឬរន្ធដែលមិនបានរំពឹងទុកនៅក្នុងដី ប៉ុន្តែនៅទីបញ្ចប់ - ដំណោះស្រាយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដូចគ្នា? បាទ។ ជាងនេះទៅទៀត ដោយប្រើវិធីសាស្រ្តនៃការជីករណ្ដៅក្រោមដី អណ្តូងរ៉ែក្រីក្រខ្លាំងត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលមិនមានផលចំណេញខាងសេដ្ឋកិច្ច ក្នុងការជីកយករ៉ែដោយរណ្តៅបើកចំហ ឬការជីកយករ៉ែក្រោមដី។ ប៉ុន្តែជាមួយនឹងសំណុំនៃគុណសម្បត្តិបែបនេះត្រូវតែមានគុណវិបត្តិ! ជាបឋម ការខួងអណ្តូងជ្រៅជាងប្រាំបីរយម៉ែត្រគឺមិនសមហេតុផលតាមទស្សនៈនៃការចំណាយ។ ទីពីរវិធីសាស្រ្តមិនដំណើរការនៅក្នុងរ៉ែក្រាស់និងមិនមាន porous ។ ទីបី អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីក នៅតែរំខានដល់សមាសភាព និងអាកប្បកិរិយារបស់ទឹកក្រោមដីនៅក្នុងទីវាល ទោះបីជាការរំខានទាំងនេះ "ដោះស្រាយ" ដោយខ្លួនឯងតាមពេលវេលាក៏ដោយ។ វាមានះថាក់ជាងបើសូលុយស្យុងកំពប់លើផ្ទដីឬជ្រាបចូលទៅក្នុងរង្វង់មូល - តាមបណ្តោយស្នាមប្រេះនិងកំហុស - ចូលទៅក្នុងទឹកក្រោមដី។ ដូច្នេះដំណើរការនេះត្រូវបានត្រួតពិនិត្យយ៉ាងដិតដល់ដោយការខួងអណ្តូងគ្រប់គ្រង។

ការជីករណ្តៅនៅក្នុងទីតាំង

ដើម្បីជៀសវាងបញ្ហាដែលបានរៀបរាប់ កំណែ "អណ្តូងរ៉ែ" នៃការជីកយករ៉ែនៅក្រោមដីត្រូវបានបង្កើតឡើង: ប្លុករ៉ែនៅក្នុងការងារត្រូវបានកំទេចដោយការផ្ទុះ ហើយបន្ទាប់មកចាក់ពីលើជាមួយនឹងដំណោះស្រាយ leaching (អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក) យកដំណោះស្រាយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពីខាងក្រោម - តាមរយៈ ប្រព័ន្ធលូ។

ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ សព្វថ្ងៃនេះ ការជីកយករ៉ែនៅក្នុងទីតាំង គឺជាវិធីសាស្រ្តដែលមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថានបំផុតនៃការជីកយករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ នេះ​ជា​ហេតុផល​មួយ​សម្រាប់​ការ​កើន​ឡើង​យ៉ាង​ខ្លាំង​នៃ​ប្រជាប្រិយភាព​របស់​ខ្លួន។ ប្រសិនបើនៅឆ្នាំ 2000 មានតែដប់ប្រាំភាគរយនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានជីកយករ៉ែចេញពីដី ថ្ងៃនេះតួលេខនេះគឺជិតដល់ហាសិបភាគរយហើយ!

ការជីកយករ៉ែនៅក្នុងកន្លែងក្លាយជាបច្ចេកវិទ្យារុករករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឈានមុខគេ

ជាធម្មតា ប្រាក់បញ្ញើអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានស្វែងរកដោយប្រើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាវិទ្យុសកម្មអ៊ីយ៉ូដ។ ច្បាស់ជាងនេះទៅទៀត វិទ្យុសកម្មហ្គាម៉ា។ ទីមួយ យន្តហោះ​ដែល​បំពាក់​ឧបករណ៍​ចាប់សញ្ញា​បែបនេះ​ហោះហើរ​លើ​តំបន់​នោះ។ គាត់អាចរកឃើញតែភាពមិនធម្មតានៃវិទ្យុសកម្ម - ផ្ទៃខាងក្រោយខ្ពស់បន្តិចពីលើវាល។ បន្ទាប់មក ឧទ្ធម្ភាគចក្រត្រូវបានបាញ់បង្ហោះ ដែលកាន់តែយឺត និងកាន់តែត្រឹមត្រូវ "គូសបញ្ជាក់" ព្រំដែននៃតំបន់សន្យា។ នៅទីបំផុត អ្នកស្វែងរកបានមកដល់ទឹកដីនេះជាមួយនឹងឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ និងសមយុទ្ធ។ ដោយផ្អែកលើលទ្ធផលនៃការងាររបស់ពួកគេផែនទីនៃការកើតឡើងនៃរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនឹងត្រូវបានសាងសង់ហើយតម្លៃនៃការផលិតនឹងត្រូវបានគណនា។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រាក់បញ្ញើរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអាចបង្ហាញសញ្ញាខ្លួនឯងតាមវិធីផ្សេងទៀត។ ឧទហរណ៍ដោយការផ្លាស់ប្តូររូបរាងរបស់រុក្ខជាតិដែលដុះនៅខាងលើពួកវា: ផ្កាផ្កាភ្លើងដែលជាធម្មតាពណ៌ផ្កាឈូកក្លាយជាពណ៌ស; ផ្លែប៊្លូបឺរីប្រែជាពណ៌បៃតង ឬស។ ឫសជ្រៅនៃ juniper ដែលកំពុងលូតលាស់នៅពីលើប្រាក់បញ្ញើស្រូបយកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបានយ៉ាងល្អ ហើយវាកកកុញនៅក្នុងមែក និងម្ជុល។ តាមរយៈការបំប្លែងពួកវាទៅជាផេះ និងការធ្វើតេស្តរកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម អ្នកអាចយល់បានថាតើលោហៈធាតុសំខាន់នៃថាមពលនុយក្លេអ៊ែរមានតម្លៃក្នុងការជីកយករ៉ែនៅក្នុងតំបន់នេះដែរឬទេ។

អនាម័យគឺជាគន្លឹះនៃសុខភាព (នុយក្លេអ៊ែរ)

ដំណោះស្រាយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលទទួលបានដោយការ "បើក" រ៉ែឬនៅក្នុងដំណើរការនៃការ leaching ក្រោមដីគឺមិនសុទ្ធជាពិសេស។ ម្យ៉ាងវិញទៀត បន្ថែមពីលើសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម វាមានផ្ទុកនូវសារធាតុគីមីជាច្រើនដែលមាននៅក្នុងសំបកផែនដី៖ សូដ្យូម និងប៉ូតាស្យូម កាល់ស្យូម និងម៉ាញេស្យូម ជាតិដែក នីកែល និងទង់ដែង និងសារធាតុជាច្រើនទៀត។ អ្នកមិនគួរភ្ញាក់ផ្អើលចំពោះការបង្កើត "compote" ដ៏ក្រាស់បែបនេះទេ ពីព្រោះអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីក មានសកម្មភាពគីមីខ្ពស់ និងរំលាយសារធាតុធម្មជាតិជាច្រើន។ វាល្អដែលវាមិនមែនជារ៉ែទាំងអស់។ ប៉ុន្តែដើម្បីបង្កើតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ អ្នកត្រូវការអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដ៏បរិសុទ្ធបំផុត។ ប្រសិនបើក្នុងចំនោមអាតូមអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានអាតូមមិនបរិសុទ្ធនៅទីនេះ និងទីនោះ រ៉េអាក់ទ័រអាចនឹងមិនចាប់ផ្តើម ឬសូម្បីតែអាក្រក់ជាងនេះទៅទៀតគឺបំបែក។ ហេតុផលសម្រាប់បញ្ហាបែបនេះនឹងត្រូវបានពិភាក្សាក្នុងពេលឆាប់ៗនេះ ប៉ុន្តែសម្រាប់ពេលនេះ យើងអាចកំណត់ភារកិច្ចបាន៖ សម្អាតអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ហើយវាក៏ជាការចង់ទទួលវាក្នុងទម្រង់រឹង ងាយស្រួលសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូន។ ជាការពិត ដំណោះស្រាយមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនទេ៖ ពួកគេ "ចូលចិត្ត" កំពប់ច្រើនពេក ឬជ្រាបចូលតាមរយៈការលេចធ្លាយ។

នៅក្នុងឧស្សាហកម្មបញ្ហានេះត្រូវបានដោះស្រាយតាមវិធីជាច្រើន។ ដំបូងដំណោះស្រាយត្រូវបានប្រមូលផ្តុំដោយឆ្លងកាត់វាតាមរយៈវត្ថុធាតុពិសេសដែលប្រមូលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម - sorbents ។ ឱកាសដំបូងសម្រាប់ការលាងសម្អាតលេចឡើង: សារធាតុ sorbents ត្រូវបានជ្រើសរើសតាមរបៀបដែលធាតុផ្សេងទៀតស្ទើរតែ "អង្គុយ" នៅលើពួកវាហើយនៅតែមាននៅក្នុងដំណោះស្រាយ។ បន្ទាប់មកអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានទឹកនាំទៅចេញពីសារធាតុ sorbent ឧទាហរណ៍ជាមួយនឹងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិកដូចគ្នា។ នីតិវិធីនេះអាចហាក់ដូចជាគ្មានន័យប្រសិនបើវាមិនត្រូវបានពន្យល់ថាត្រូវការអាស៊ីតតិចសម្រាប់ "ការហូរចេញ" បើប្រៀបធៀបទៅនឹងបរិមាណនៃដំណោះស្រាយដើម។ នេះជារបៀបដែលពួកគេសម្លាប់សត្វស្លាបពីរដោយថ្មមួយ៖ ពួកគេបង្កើនកំហាប់នៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ហើយយកផ្នែកខ្លះនៃសារធាតុមិនស្អាតដែលមិនចាំបាច់ចេញ។

ដំណាក់កាលទីពីរនៃការបន្សុតត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការផលិតសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមរឹង។ ពួកវាត្រូវបាន precipitated ពីដំណោះស្រាយប្រមូលផ្តុំដោយបន្ថែម reagents "វេជ្ជសាស្ត្រ" ល្បី: អាម៉ូញាក់, អ៊ីដ្រូសែន peroxide ក៏ដូចជាអាល់កាឡាំងឬកាបូន។ វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមិន precipitate ជាលោហៈមួយ; ជាទូទៅវាមិនងាយស្រួលទេក្នុងការទទួលបានទម្រង់លោហធាតុ ដោយសារតែប្រតិកម្មគីមីខ្ពស់របស់វា - នេះត្រូវបានលើកឡើងរួចហើយ។ ក្រោមឥទិ្ធពលនៃអ្នករាជានុសិទ្ធិដែលបានរៀបរាប់ សមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលអាចរលាយបានតិចតួចបានលិចទៅបាតឧបករណ៍។ សម្ងួត និងកំទេច ពួកវាជាម្សៅពណ៌លឿង ដែលដោយសារតែវាឃើញស្រដៀងនឹងនំខេក ជារឿយៗត្រូវបានគេហៅថា "នំលឿង" ។ ដោយបានដុតវានៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ពួកគេទទួលបានល្បាយអុកស៊ីដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមិនសូវស្រស់ស្អាត - ពណ៌បៃតងកខ្វក់ ឬសូម្បីតែខ្មៅ។

នំពណ៌លឿងអាចត្រូវបានបញ្ជូនទៅរោងចក្រចម្រាញ់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម

នំលឿង ឬល្បាយនៃអុកស៊ីដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម មានសុវត្ថិភាពពីទិដ្ឋភាពវិទ្យុសកម្ម។ ដូច្នេះសម្រាប់ការដឹកជញ្ជូនពួកគេត្រូវបានផ្ទុកទៅក្នុងធុងដែកពីររយលីត្រឬធុងពិសេស។ ការនៅចម្ងាយមួយម៉ែត្រពីកុងតឺន័របែបនេះគឺមិនមែនពាក់កណ្តាលដូចជា "គ្រោះថ្នាក់" ដូចជាការហោះហើរនៅក្នុងយន្តហោះដែលប៉ះពាល់នឹងវិទ្យុសកម្មលោហធាតុនោះទេ។ ប៉ុន្តែមនុស្សភាគច្រើនមិនខ្លាចក្នុងការហោះហើរទេ! ដូច្នេះ គ្មាន​ហេតុផល​អ្វី​ដែល​ត្រូវ​ខ្លាច​ធុង​នំ​លឿង​នោះ​ទេ។

នៅពេលដែល precipitating សមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពួកគេព្យាយាមដំណើរការដូច្នេះថាភាគច្រើននៃ impurities នៅតែមាននៅក្នុងដំណោះស្រាយ។ ប៉ុន្តែពួកគេមួយចំនួននៅតែអាច "បំបែក" ។ វាអាក្រក់ជាពិសេសប្រសិនបើផលិតផលមានធាតុដែលស្រូបយកនឺត្រុងយ៉ាងខ្លាំង - បូរុន, កាដមីញ៉ូម, លោហៈធាតុកម្រ។ សូម្បីតែនៅក្នុង microconcentrations ពួកគេអាចការពារប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់ filsion ពីការកើតឡើង។ ដោយបានបង្កើតឥន្ធនៈពីសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមកខ្វក់ មនុស្សម្នាក់អាចងឿងឆ្ងល់ជាយូរមកថាហេតុអ្វីបានជារ៉េអាក់ទ័រមិនចង់ដំណើរការធម្មតា។

លើសពីនេះ ភាពមិនបរិសុទ្ធដែលមិនចង់បានរួមមានធាតុដែលកាត់បន្ថយភាពប្លាស្ទិកនៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ និងបណ្តាលឱ្យវាហើម និងពង្រីកជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព។ ទាំងនេះរួមមានស៊ីលីកុន និងផូស្វ័រដែលកើតឡើងដោយធម្មជាតិ ក៏ដូចជាសារធាតុ tungsten និង molybdenum ។ ដោយវិធីនេះ ប្លាស្ទិកជាធម្មតាត្រូវបានគេហៅថាសមត្ថភាពនៃសម្ភារៈដើម្បីផ្លាស់ប្តូររូបរាង និងទំហំរបស់វាដោយមិនមានការដួលរលំ។ នេះមានសារៈសំខាន់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ឥន្ធនៈដែលកំដៅខ្លួនវាពីខាងក្នុងដោយសារប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់នុយក្លេអ៊ែរកើតឡើងនៅក្នុងវា ហើយដូច្នេះវាជួបប្រទះការខូចទ្រង់ទ្រាយសីតុណ្ហភាព។ សីតុណ្ហភាពខ្ពស់មិនគួរនាំឱ្យមានការពង្រីកហួសហេតុនៃឥន្ធនៈអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទេបើមិនដូច្នេះទេវានឹងប្រេះសែលការពារហើយប៉ះនឹងសារធាតុត្រជាក់។ ផលវិបាកនៃ "ការទំនាក់ទំនង" បែបនេះអាចជាការរំលាយផលិតផលវិទ្យុសកម្មនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងម៉ាស៊ីនត្រជាក់ក្តៅ (ភាគច្រើនជាទឹក) ជាមួយនឹងការចែកចាយជាបន្តបន្ទាប់នៅទូទាំងបំពង់ និងឧបករណ៍ទាំងអស់។ ប្រហែលជាមិនចាំបាច់ពន្យល់ថា នេះគំរាមកំហែងដល់ស្ថានភាពវិទ្យុសកម្មកាន់តែអាក្រក់នៅអង្គភាពថាមពលទេ៖ កម្រិតដែលទទួលដោយបុគ្គលិកថែទាំនឹងកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំង។

ដូចដែលពួកគេនិយាយ មានសុវត្ថិភាពជាងការសុំទោស។ ដូច្នេះដំណាក់កាលទីបី - ចុងក្រោយ - ការបន្សុតដែលហៅថាការចម្រាញ់ក៏ត្រូវបានទាមទារផងដែរ។ សមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលបានចែកចាយនៅក្នុងធុងឬធុងត្រូវបានរំលាយនៅក្នុងអាស៊ីតឥឡូវនេះអាស៊ីតនីទ្រីក។ ដំណោះស្រាយជាលទ្ធផលត្រូវបាននាំចូលទៅក្នុងទំនាក់ទំនងជាមួយសារធាតុចម្រាញ់ - សារធាតុសរីរាង្គរាវដែលស្រូបយកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ប៉ុន្តែមិនបរិសុទ្ធ។ ដូច្នេះ ធាតុដែលមិនចង់បាននៅតែមាននៅក្នុងដំណោះស្រាយ ហើយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមចូលទៅក្នុង "សរីរាង្គ" ។ ជាលទ្ធផលនៃប្រតិបត្តិការជាបន្តបន្ទាប់ វាត្រូវបាននាំយកមកជាទម្រង់អុកស៊ីដម្តងទៀត ដែលមានភាពបរិសុទ្ធ "រ៉េអាក់ទ័រ" ចាំបាច់រួចហើយ។

ឥឡូវនេះអ្វីគ្រប់យ៉ាងគឺល្អហើយអ្នកអាចបន្តទៅដំណាក់កាលបន្ទាប់ - សិប្បនិម្មិតបង្កើនកំហាប់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម -235 ។

អាថ៌កំបាំងនៃការក្លាយជាអ្នកមាន

នៅដើមជំពូក វាត្រូវបានរៀបរាប់រួចហើយថានៅក្នុងល្បាយធម្មជាតិនៃអ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-235 តិចតួចណាស់ និង "ខ្ជិល" អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ ច្រើនពេក៖ សម្រាប់រាល់អាតូមប្រាំពីរនៃអតីតមានប្រហែលប្រាំបួនរយ។ កៅសិបបីអាតូមនៃក្រោយ។ នេះមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រភាគច្រើនដែលកំពុងដំណើរការបច្ចុប្បន្នទេ។ ពួកគេត្រូវការឥន្ធនៈដែលក្នុងនោះ ក្នុងចំណោមអាតូមអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមួយពាន់ អ៊ីសូតូប-២៣៥ មានអាតូមរាប់សិប ហើយមិនត្រឹមតែពីរបីទេ ដូចជានៅក្នុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិ។ ហើយដើម្បីបង្កើតគ្រាប់បែក អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ ស្ទើរតែសុទ្ធគឺចាំបាច់បំផុត។

ការដោះស្រាយបញ្ហានៃការចម្រាញ់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ពោលគឺការបង្កើនមាតិកានៃអ៊ីសូតូបហ្វីសស៊ីល គឺពិបាកខ្លាំងណាស់។ វាហាក់ដូចជា, របៀបដូច្នេះ? យ៉ាងណាមិញ គីមីវិទ្យាមានបច្ចេកទេសយ៉ាងទូលំទូលាយសម្រាប់ញែកសារធាតុចេញពីល្បាយ។ វាអាចទៅរួចក្នុងការ "រើសយក" តែពីរបីរយក្រាមនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពីរ៉ែមួយតោន! តើវាពិតជាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការធ្វើដូចគ្នាជាមួយអ៊ីសូតូប៖ ដូចម្ដេចដែលបំបែកមួយពីមួយទៀត? បញ្ហាគឺថាលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃអ៊ីសូតូបទាំងអស់នៃធាតុជាក់លាក់គឺដូចគ្នាព្រោះវាត្រូវបានកំណត់ដោយចំនួនអេឡិចត្រុងហើយមិនមែនដោយសមាសធាតុនៃស្នូលទេ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការធ្វើប្រតិកម្មដែលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ ជាឧទាហរណ៍នៅក្នុងដំណោះស្រាយ ហើយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ នឹងធ្លាក់ភ្លៀង។ ជាមួយនឹងឧបាយកលណាមួយពួកគេទាំងពីរនឹងប្រព្រឹត្តតាមរបៀបដូចគ្នា។ តាមរបៀបដូចគ្នា វានឹងមិនអាចបំបែកអ៊ីសូតូបគីមីនៃកាបូន ឬប៉ូតាស្យូមបានទេ - ជាទូទៅ ធាតុណាមួយឡើយ។

មានប៉ារ៉ាម៉ែត្របែបនេះ - កម្រិតនៃការពង្រឹងដែលតំណាងឱ្យសមាមាត្រ (គិតជាភាគរយ) នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម -235 នៅក្នុងម៉ាស់សរុបនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ឧទាហរណ៍ កម្រិតនៃការពង្រឹងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិ ដែលក្នុងនោះមានអាតូមប្រេះស្រាំចំនួនប្រាំពីរសម្រាប់រាល់ពាន់គឺ 0.7%។ នៅក្នុងករណីនៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរពីរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ តួលេខនេះត្រូវតែកើនឡើងដល់ 3-5% ហើយសម្រាប់ការផលិតនៃការបំពេញគ្រាប់បែកបរមាណូ - ដល់ 90% និងខ្ពស់ជាងនេះ។

តើត្រូវធ្វើដូចម្តេច? វាចាំបាច់ក្នុងការស្វែងរកលក្ខណៈសម្បត្តិដែលអ៊ីសូតូប - យ៉ាងហោចណាស់អប្បបរមា - ខុសគ្នាពីគ្នាទៅវិញទៅមក។ រឿងដំបូងដែលគិតដល់គឺម៉ាស់អាតូម។ ជាការពិត ស្នូលនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ មាននឺត្រុង ៣ ច្រើនជាងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥។ នេះមានន័យថាអ៊ីសូតូបខ្ជិលមានទម្ងន់បន្តិច។ ហើយចាប់តាំងពីម៉ាស់គឺជារង្វាស់នៃនិចលភាព ហើយវាបង្ហាញរាងដោយខ្លួនវានៅក្នុងចលនា វិធីសាស្ត្រសំខាន់ៗនៃការពង្រឹងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងភាពខុសគ្នានៃចលនានៃអ៊ីសូតូបរបស់វាក្រោមលក្ខខណ្ឌដែលបានបង្កើតជាពិសេស។

តាមប្រវត្តិសាស្ត្រ បច្ចេកវិទ្យាពង្រឹងដំបូងគឺការបំបែកអ៊ីសូតូបអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ពីឈ្មោះវាច្បាស់ណាស់ថា វាលអគ្គិសនី និងម៉ាញេទិកត្រូវបានចូលរួមនៅក្នុងដំណើរការនេះ។ ជាការពិតណាស់ នៅក្នុងវិធីសាស្រ្តនេះ អ៊ីយ៉ុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលទទួលបានពីមុនត្រូវបានពន្លឿនដោយវាលអគ្គិសនី ហើយបានបញ្ចេញទៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក។ ដោយសារអ៊ីយ៉ុងមានបន្ទុក ពួកវាចាប់ផ្តើម "ដឹក" នៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក បង្វិលក្នុងធ្នូនៃកាំជាក់លាក់មួយ។ ជាឧទាហរណ៍ យើងអាចរំលឹកឡើងវិញនូវការបែងចែកកាំរស្មីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងដែនម៉ាញេទិកទៅជាស្ទ្រីមចំនួនបី ដែលជាឥទ្ធិពលដែលរកឃើញដោយ Rutherford ។ ភាគល្អិតអាល់ហ្វា និងបេតា ដែលមានបន្ទុកអគ្គិសនី ងាកចេញពីផ្លូវត្រង់ ប៉ុន្តែវិទ្យុសកម្មហ្គាម៉ាមិនមានទេ។ ក្នុងករណីនេះ កាំនៃធ្នូដែលភាគល្អិតសាកថ្មផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិចគឺអាស្រ័យលើម៉ាស់របស់វា៖ ទម្ងន់កាន់តែច្រើន វាកាន់តែយឺត។ នេះអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងការព្យាយាមសម្របខ្លួនទៅនឹងវេនដ៏មុតស្រួចនៃអ្នកបើកបរដែលមិនប្រុងប្រយ័ត្នពីរនាក់ ដែលម្នាក់បើកបររថយន្ត និងម្នាក់ទៀតកំពុងបើករថយន្ត។ វាច្បាស់ណាស់ថា វាកាន់តែងាយស្រួលសម្រាប់រថយន្តដឹកអ្នកដំណើរក្នុងការធ្វើសមយុទ្ធ ខណៈដែលរថយន្តដឹកទំនិញអាចរអិលបានល្អ។ អ្វីមួយស្រដៀងគ្នានេះកើតឡើងនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិចដែលមានអ៊ីយ៉ុង uranium-235 និងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-238 ដែលមានចលនាលឿន។ ក្រោយមកទៀតគឺធ្ងន់ជាងបន្តិច មាននិចលភាពធំជាង ហើយកាំនៃការបង្វិលរបស់វាខ្ពស់ជាងបន្តិច៖ ដោយសារតែនេះ លំហូរនៃអ៊ីយ៉ុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានបែងចែកជាពីរ។ និយាយក្នុងន័យធៀប អ្នកអាចដាក់ប្រអប់ពីរ ដែលក្នុងនោះអ្នកអាចប្រមូលអ៊ីសូតូបដែលប្រេះស្រាំ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ និងទីពីរ - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ "មិនចាំបាច់" ។

នៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក គន្លងនៃភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកគឺកោង ហើយភាគល្អិតស្រាលជាងមុន វាកាន់តែរឹងមាំ។

គោលការណ៍នៃវិធីសាស្រ្តបំបែកអ៊ីសូតូបអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច៖ អ៊ីយ៉ុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ ស្រាលជាងមុនផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិកតាមបណ្តោយគន្លងនៃកាំតូចជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងអ៊ីយ៉ុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨

វិធីសាស្រ្តបំបែកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកគឺល្អនៅក្នុងការគោរពស្ទើរតែទាំងអស់លើកលែងតែផលិតភាពដែលជាធម្មតាកំណត់កម្មវិធីឧស្សាហកម្មរបស់វា។ តាមពិតទៅ នេះជាមូលហេតុដែលរោងចក្រ Y-12 របស់អាមេរិកនៅ Oak Ridge ដែលផលិតសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយគ្រាប់បែក "Little Boy" បានទម្លាក់លើទីក្រុងហ៊ីរ៉ូស៊ីម៉ា ដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យាបំបែកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចបានបិទនៅឆ្នាំ 1946 ។ វាគួរតែត្រូវបានបញ្ជាក់ឱ្យកាន់តែច្បាស់ថានៅ Y-12 អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលពីមុនត្រូវបានពង្រឹងដោយវិធីសាស្រ្តផ្សេងទៀតដែលមានផលិតភាពកាន់តែច្រើនត្រូវបាននាំយកទៅកម្រិតខ្ពស់នៃការចម្រាញ់។ ការកែលម្អរបស់ពួកគេគឺច្បាស់ណាស់នូវអ្វីដែលជំរុញក្រចកចុងក្រោយចូលទៅក្នុងមឈូសនៃបច្ចេកវិទ្យាបំបែកអ៊ីសូតូបអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច - វាលែងប្រើក្នុងឧស្សាហកម្មទៀតហើយ។

គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ ការបំបែកអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកគឺជាវិធីសាស្រ្តសកលដែលអនុញ្ញាតឱ្យមនុស្សម្នាក់ញែកបរិមាណតិចតួចនៃអ៊ីសូតូបណាមួយនៅក្នុងទម្រង់សុទ្ធរបស់វា។ ដូច្នេះ analogue របស់យើងនៃ Y-12 - រុក្ខជាតិ 418 ដែលឥឡូវគេស្គាល់ថាជារោងចក្រ Elektrokhimpribor (Lesnoy តំបន់ Sverdlovsk) មានបច្ចេកវិទ្យាសម្រាប់ផលិតអ៊ីសូតូបជាងពីររយនៃធាតុគីមីសែសិបប្រាំពីរពីលីចូមទៅនាំមុខ។ ទាំងនេះមិនមែនគ្រាន់តែជាតួលេខគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍នោះទេ ផលិតផលរបស់រោងចក្រពិតជាត្រូវការដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ វេជ្ជបណ្ឌិត ឧស្សាហូបនីយកម្ម... និយាយអញ្ចឹង ពួកវាត្រូវបានផលិតនៅការដំឡើង SU-20 ដែលជាផលិតផលដូចគ្នាដែលផលិតសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមកម្រិតអាវុធដែលមានកម្រិតពង្រឹងជិត។ ដល់ 90% នៅដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950 ។

ទសវត្សរ៍ក្រោយសង្គ្រាមដំបូងបានក្លាយជាពេលវេលានៃការប្រមូលផ្តុំអាវុធនុយក្លេអ៊ែរយ៉ាងសកម្ម។ ការដោះស្រាយបញ្ហានេះមានអាទិភាពខ្ពស់បំផុត ដូច្នេះការចំណាយមិនត្រូវបានគេយកមកគិតគូរនោះទេ - វាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការចាប់ផ្តើមការបង្កើនសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ការសង្កត់ធ្ងន់ត្រូវបានដាក់លើការសាយភាយឧស្ម័ន ដែលជាថាមពលដែលពឹងផ្អែកខ្លាំង ប៉ុន្តែនៅពេលជាមួយគ្នានោះ បច្ចេកវិទ្យាបង្កើនផលិតភាព។ ឫសរបស់វាស្ថិតនៅក្នុងទ្រឹស្ដីឧស្ម័ន ដែលចែងថានៅសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់មួយ ល្បឿនមធ្យមនៃម៉ូលេគុលឧស្ម័នគឺសមាមាត្រច្រាសទៅនឹងម៉ាស់របស់វា៖ កាន់តែធ្ងន់ វាកាន់តែយឺត។ ភាពខុសគ្នានេះគឺគួរឱ្យកត់សម្គាល់ជាពិសេសនៅពេលផ្លាស់ទីតាម ​​"បំពង់" ស្តើងដែលជាអង្កត់ផ្ចិតដែលអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងទំហំនៃម៉ូលេគុល។ ឧទាហរណ៍ច្បាស់លាស់ ទោះជាមិនច្បាស់លាស់ក៏ដោយ គឺការបើកទូកក្រដាសក្នុងអូរ៖ ទូកតូចមួយដែលដឹកទៅដោយទឹកហូរ នឹងផ្លាស់ទីយ៉ាងលឿន។ ប៉ុន្តែប្រសិនបើអ្នកបង្កើតកប៉ាល់ធំមួយចេញពីក្រដាសដែលមានទំហំប៉ុនគ្រែស្ទ្រីម វានឹងផ្លាស់ទីកាន់តែយឺត ដោយច្រានច្រាំងទន្លេជាបន្តបន្ទាប់។ ត្រលប់ទៅអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមវិញយើងអាចនិយាយបានថាអ៊ីសូតូបគោលដៅដែលមានស្នូល 235 នៅក្នុងស្នូលនឹងផ្លាស់ទីតាម ​​"បំពង់" លឿនជាងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-238 ។ ទិន្នផលពីវានឹងជាឧស្ម័នដែលសំបូរទៅដោយអ៊ីសូតូប fissile ។ សំណួរតែមួយគត់គឺរបៀបបំលែងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទៅជាឧស្ម័ន និងកន្លែងដែលត្រូវយក "បំពង់" ស្តើងបែបនេះ?

"ឧស្ម័ន" នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺជាតម្រូវការចាំបាច់នៃបច្ចេកវិទ្យាដោយផ្អែកលើទ្រឹស្តីនៃឧស្ម័ន។ មិនមានអ្វីដែលអ្នកអាចធ្វើបានអំពីវាទេ។ ប៉ុន្តែសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទាំងអស់គឺជាសារធាតុរឹងដែលពិបាករលាយ ទុកឱ្យហួតតែម្នាក់ឯង។ ទោះបីជាប្រសិនបើអ្នកគិតអំពីវា វាមានសមាសធាតុមួយដែលទទួលបានជោគជ័យខ្លាំង - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride ដែលក្នុងនោះអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយអាតូមហ្វ្លុយអូរីនចំនួនប្រាំមួយ។ វាងាយប្រែទៅជាឧស្ម័នរួចហើយនៅ 56 o C ហើយឆ្លងកាត់ស្ថានភាពរាវ។ នៅក្នុងរូបវិទ្យា ដំណើរការបែបនេះជាធម្មតាត្រូវបានគេហៅថា sublimation ឬ sublimation ។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេស្គាល់ជាយូរមកហើយហើយគ្មានអ្វីគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលអំពីវាទេ។ ជាឧទាហរណ៍ Sublimation ត្រូវបានប្រើដោយស្ត្រីមេផ្ទះក្នុងភូមិដែលសម្ងួតសម្លៀកបំពាក់នៅពេលត្រជាក់ - ទឹកកកហួតក្នុងខ្យល់ស្ងួត ដោយគ្រាន់តែអនុញ្ញាតឱ្យសភាពរាវឆ្លងកាត់។

នេះជារបៀបដែលអ្នកអាចស្រមៃមើលម៉ូលេគុលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride

វាប្រែថាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride គឺងាយស្រួលណាស់តាមទស្សនៈបច្ចេកវិទ្យា។ នៅសីតុណ្ហភាពធម្មតាវារឹងហើយអាចដឹកជញ្ជូនក្នុងធុងពិសេស។ វាប្រែទៅជាឧស្ម័ននៅសីតុណ្ហភាពទាប។ ជាការប្រសើរណាស់, នៅក្រោមសម្ពាធជាក់លាក់មួយ hexafluoride ដែលគេឱ្យឈ្មោះថាក្លាយជាអង្គធាតុរាវដែលអាចត្រូវបានបូមតាមបំពង់។

ស្ថានភាពសំណាងមួយទៀតគឺថា ហ្វ្លុយអូរីនធម្មជាតិមានអ៊ីសូតូបតែមួយ - ហ្វ្លុយអូរីន-១៩។ នេះមានន័យថាភាពខុសគ្នានៃម៉ាស់ម៉ូលេគុលនៃ uranium-235 hexafluoride និង uranium-238 hexafluoride ត្រូវបានកំណត់តែដោយអ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមប៉ុណ្ណោះ។ បើមិនដូច្នេះទេ ការបំបែកនឹងពិបាកពេក ឬមិនអាចទៅរួច ព្រោះថាហ្វ្លុយអូរីននឹងមានឥទ្ធិពលហួសហេតុលើម៉ាស់ម៉ូលេគុល។

ការផលិតអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride នៅក្នុងប្រទេសរុស្ស៊ីត្រូវបានអនុវត្តដោយការបំប្លែង - fluorination នៃសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមផ្សេងៗឧទាហរណ៍នំលឿងឬល្បាយអុកស៊ីដដែលទទួលបានពីសហគ្រាសរុករករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ម៉ូលេគុលហ្វ្លុយអូរីនសម្រាប់គោលបំណងទាំងនេះត្រូវបានទទួលពី ហ្វ្លុយអូរីត រ៉ែធម្មជាតិ។ វាត្រូវបានព្យាបាលដោយអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកដើម្បីបង្កើតជាអាស៊ីតអ៊ីដ្រូហ្វ្លុយអូរីក ដែលជាអេឡិចត្រូលីសដែលផលិតហ្វ្លុយអូរីន។

វាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ដែលថាហ្វ្លុយអូរីតក៏ជាដំណាក់កាលទី 4 នៃការបន្សុតអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមផងដែរ ចាប់តាំងពីហ្វ្លុយអូរីតនៃភាពមិនបរិសុទ្ធដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់ភាគច្រើនមិនងាយនឹងបង្កជាហេតុ៖ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងទម្រង់ hexafluoride "ហើរឆ្ងាយ" ពីពួកវាទៅក្នុងដំណាក់កាលឧស្ម័ន។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride មានគុណវិបត្តិធំមួយ: វាគឺជាសារធាតុឈ្លានពាននិងពុល។ ទីមួយ នៅពេលដែលវាប៉ះនឹងទឹក ឬសំណើមនៅក្នុងខ្យល់ អាស៊ីត hydrofluoric ពុលត្រូវបានបញ្ចេញ។ ទីពីរ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមខ្លួនឯងគឺជាជាតិពុលកោសិកាទូទៅដែលប៉ះពាល់ដល់សរីរាង្គទាំងអស់។ (វាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ដែលថាការពុលរបស់វាមានលក្ខណៈគីមី ហើយជាក់ស្តែងមិនទាក់ទងនឹងវិទ្យុសកម្មទេ)។ ដូច្នេះ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride ដែលរួមបញ្ចូលគ្នានូវគ្រោះថ្នាក់ពីរក្នុងពេលតែមួយ គួរតែត្រូវបានដឹកជញ្ជូន និងរក្សាទុកក្នុងធុងដែកពិសេស និងស្ថិតក្រោមការត្រួតពិនិត្យយ៉ាងជិតស្និទ្ធ។ ទន្ទឹមនឹងនេះ សុវត្ថិភាពប្រជាជន និងបរិស្ថានត្រូវបានធានា។

ដូច្នេះមានឧស្ម័ន; ចុះ "បំពង់" ស្តើង? ដំណោះស្រាយសមស្របមួយបានក្លាយទៅជាភាគថាសដែលមានរន្ធញើស - ចានដែលទម្លុះដោយរន្ធញើសតូចៗជាច្រើន។ អង្កត់ផ្ចិតនៃក្រោយត្រូវតែស្ថិតនៅលើលំដាប់នៃដប់ nanometers ដូច្នេះម៉ូលេគុលឆ្លងកាត់ពួកវាស្ទើរតែមួយដោយមួយ។ តម្រូវការក្នុងការផលិតភាគថាសជាមួយនឹងរន្ធញើសនៃទំហំតូចបែបនេះបណ្តាលឱ្យមានការលំបាកមួយចំនួន ប៉ុន្តែទោះជាយ៉ាងណាបញ្ហាត្រូវបានដោះស្រាយដោយប្រើវិធីសាស្រ្តពិសេស - នីកែល sintering ឬការរំលាយជ្រើសរើសនៃលោហៈមួយដែលបង្កើតជា alloy bimetallic ។

ប្រសិនបើអ្នកបង្កើតប្រអប់មួយដែលមានភាគថាស porous និងបូម uranium hexafluoride ចូលទៅក្នុងវា នោះម៉ូលេគុលដែលមានអ៊ីសូតូបស្រាលនឹងឆ្លងកាត់ភាគថាសលឿនបន្តិច។ និយាយម្យ៉ាងទៀតនៅពីក្រោយវា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride នឹងត្រូវបានពង្រឹងបន្តិចនៅក្នុងអ៊ីសូតូប fissile ។ ប្រសិនបើអ្នកបញ្ជូនឧស្ម័នទៅប្រអប់ស្រដៀងគ្នាបន្ទាប់ កម្រិតនៃការពង្រឹងនឹងកាន់តែធំ ហើយដូច្នេះនៅលើ។ ពិត ដើម្បីទទួលបានកម្រិតខ្ពស់នៃការពង្រឹង ប្រអប់រាប់ពាន់ (!) ត្រូវបានដំឡើងម្តងមួយៗ ហៅថាជំហាន គឺត្រូវការជាចាំបាច់។ តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីធ្វើឱ្យអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដើរតាមជំហានទាំងនេះ? មានតែដោយការបូមវាដោយមានជំនួយពីម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ជាច្រើន។ ដូច្នេះគុណវិបត្តិនៃវិធីសាស្រ្ត: ការចំណាយថាមពលដ៏ធំ, តម្រូវការក្នុងការសាងសង់រាប់លានម៉ែត្រការ៉េនៃទំហំផលិតកម្ម - ប្រវែងនៃសិក្ខាសាលាអាចឈានដល់មួយគីឡូម៉ែត្រ - និងការប្រើប្រាស់សម្ភារមានតម្លៃថ្លៃ។ ពិតហើយ ទាំងអស់នេះត្រូវបានគ្របដណ្ដប់ដោយការសម្តែងខ្ពស់មែនទែន។ នោះហើយជាមូលហេតុដែលបច្ចេកវិជ្ជាពង្រីកការសាយភាយឧស្ម័ននៅតែជាបច្ចេកវិទ្យាដ៏សំខាន់សម្រាប់ប្រទេសយក្សនុយក្លេអ៊ែរដូចជាសហរដ្ឋអាមេរិក បារាំង និងចិន ដែលក្រោយមកបានចូលរួមជាមួយពួកគេ។ មានតែក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះប៉ុណ្ណោះដែលពួកគេបានចាប់ផ្ដើមការផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងសកម្មទៅកាន់បច្ចេកវិទ្យា centrifugation ឧស្ម័នសន្សំសំចៃបន្ថែមទៀត។

គ្រោងការណ៍នៃដំណាក់កាលនៃការសាយភាយឧស្ម័ន

នៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 រោងចក្រគីមីអគ្គិសនី Angarsk (តំបន់ Irkutsk ប្រទេសរុស្ស៊ី) ដែលបានចូលរួមក្នុងការចម្រាញ់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យាបំភាយឧស្ម័នបានប្រើប្រាស់ប្រហែលមួយភាគរយ (!) នៃអគ្គិសនីទាំងអស់ដែលផលិតនៅក្នុងសហភាពសូវៀត។ ថាមពលត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅវាដោយស្ថានីយ៍វារីអគ្គិសនី Bratsk និង Irkutsk ។ តាមពិតវាគឺជាអ្នកប្រើប្រាស់អគ្គិសនីច្រើនជាងគេនៅសហភាពសូវៀត។

ជាទូទៅ បទពិសោធន៍ដំបូងបានបង្ហាញថា ការសាយភាយឧស្ម័នអាចដោះស្រាយបញ្ហាបាន ប៉ុន្តែមានតម្លៃថ្លៃខ្លាំងពេក។ សហភាពសូវៀត ដែលចូលរួមក្នុងការប្រណាំងសព្វាវុធ ត្រូវការបច្ចេកវិទ្យាចម្រាញ់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលប្រើថាមពលតិច និងផលិតភាពកាន់តែច្រើន។ វាមិនងាយស្រួលប៉ុន្មានទេសម្រាប់រដ្ឋដែលចុះខ្សោយដោយសង្រ្គាម ដើម្បីតាមទាន់សហរដ្ឋអាមេរិកជាមួយនឹងសក្តានុពលសេដ្ឋកិច្ច និងថាមពលដ៏មានឥទ្ធិពលរបស់ខ្លួន។ នេះដោយសារតែក្នុងចំណោមរបស់ផ្សេងទៀត កង្វះសមត្ថភាពផលិតអគ្គិសនីនៅក្នុងផ្នែកអ៊ឺរ៉ុបនៃប្រទេសនេះ៖ នោះហើយជាមូលហេតុដែលរោងចក្រចម្រាញ់ត្រូវបានសាងសង់នៅស៊ីបេរី ជាកន្លែងដែលពួកគេអាចដំណើរការដោយរោងចក្រថាមពលវារីអគ្គិសនីធំៗ។ ប៉ុន្តែនៅតែរោងចក្របញ្ចេញឧស្ម័នប្រើប្រាស់ថាមពលច្រើនពេក ដែលធ្វើឱ្យវាមិនអាចបង្កើនការផលិតអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែ។ ដូច្នេះសហភាពសូវៀតត្រូវតែក្លាយជាអ្នកត្រួសត្រាយផ្លូវក្នុងការអនុវត្តឧស្សាហកម្មនៃបច្ចេកវិជ្ជាជំនួស - ម៉ាស៊ីនបូមឧស្ម័ន។

ការបង្វែរឧស្ម័នពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្វិលស្គរដែលពោរពេញទៅដោយឧស្ម័ន uranium hexafluoride ក្នុងល្បឿនលឿន។ នៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃកម្លាំង centrifugal អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-238 hexafluoride ធ្ងន់ជាងត្រូវបាន "សង្កត់" ឆ្ពោះទៅរកជញ្ជាំងស្គរ ហើយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-235 hexafluoride ដែលជាសមាសធាតុស្រាលជាងនៅតែស្ថិតនៅអ័ក្សរបស់វា។ ដោយប្រើបំពង់ពិសេស អ្នកអាចយកអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលចម្រាញ់បន្តិចពីកណ្តាលស្គរ ហើយដកអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបន្តិចចេញពីបរិវេណ។

ដ្យាក្រាមប្រតិបត្តិការ centrifuge ឧស្ម័ន

តាមទស្សនៈបច្ចេកទេស ស្គរដែលទើបតែត្រូវបានពិភាក្សាគឺជាផ្នែកបង្វិល (rotor) នៃ centrifuge ឧស្ម័ន។ វាបង្វិលមិនឈប់នៅក្នុងប្រអប់បូមធូលី ហើយម្ជុលស្ថិតនៅលើទ្រនាប់រុញដែលធ្វើពីសម្ភារៈប្រើប្រាស់បានយូរបំផុត - corundum ។ ជម្រើសនៃសម្ភារៈគឺមិនគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលនោះទេព្រោះល្បឿន rotor អាចលើសពី 1,500 បដិវត្តន៍ក្នុងមួយវិនាទី - លឿនជាងស្គរម៉ាស៊ីនបោកគក់មួយរយដង។ សារធាតុដែលផុយស្រួយនឹងមិនទប់ទល់នឹងការប៉ះពាល់បែបនេះទេ។ លើសពីនេះទៀត ដើម្បីកុំឱ្យឧបករណ៍រុញច្រាន ឬដួលរលំនោះ rotor ត្រូវបានផ្អាកនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក ដូច្នេះវាស្ទើរតែសង្កត់លើ corundum ដោយម្ជុលរបស់វា។ បច្ចេកទេសនេះក៏ដូចជាភាពជាក់លាក់ខ្ពស់នៃការផលិតផ្នែក centrifuge អនុញ្ញាតឱ្យវាបង្វិលយ៉ាងលឿន ប៉ុន្តែស្ទើរតែស្ងាត់។

ដូចនៅក្នុងករណីនៃការសាយភាយឧស្ម័ន, centrifuge មួយមិនមែនជាអ្នកចម្បាំងនៅក្នុងវាល។ ដើម្បីសម្រេចបាននូវកម្រិតនៃការពង្រឹង និងផលិតភាពដែលត្រូវការ ពួកវាត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងល្បាក់ដ៏ធំដែលមានម៉ាស៊ីនរាប់ម៉ឺន (!)។ និយាយឱ្យសាមញ្ញទៅ centrifuge នីមួយៗត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹង "អ្នកជិតខាង" ពីររបស់វា។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride ជាមួយនឹងមាតិកាកាត់បន្ថយនៃ uranium-235 ដែលត្រូវបានជ្រើសរើសពីជញ្ជាំងនៅផ្នែកខាងលើនៃ rotor ត្រូវបានបញ្ជូនទៅ centrifuge មុន; ហើយឧស្ម័នដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ បន្តិចដែលត្រូវបានយកចេញពីអ័ក្សរង្វិលនៅផ្នែកខាងក្រោមនៃ rotor ទៅម៉ាស៊ីនបន្ទាប់។ ដូច្នេះហើយ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលចម្រាញ់កាន់តែច្រើនត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅដំណាក់កាលបន្តបន្ទាប់នីមួយៗ រហូតដល់ផលិតផលមានគុណភាពដែលត្រូវការ។

ល្បាក់នៃ centrifuges ឧស្ម័នលាតសន្ធឹងទៅឆ្ងាយ

សព្វថ្ងៃនេះ ការបំបែក centrifugal គឺជាវិធីសាស្រ្តចម្បងនៃការចម្រាញ់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ចាប់តាំងពីបច្ចេកវិទ្យានេះត្រូវការអគ្គិសនីតិចជាងហាសិបដងធៀបនឹងការសាយភាយឧស្ម័ន។ លើសពីនេះទៀត centrifuges មានសំពីងសំពោងតិចជាងម៉ាស៊ីន diffusion ដែលធ្វើឱ្យវាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការបង្កើនបរិមាណផលិតកម្ម។ វិធីសាស្រ្ត centrifugation ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងប្រទេសរុស្ស៊ី ចក្រភពអង់គ្លេស អាល្លឺម៉ង់ ហូឡង់ ជប៉ុន ចិន ឥណ្ឌា ប៉ាគីស្ថាន អ៊ីរ៉ង់; ការផ្លាស់ប្តូរទៅបច្ចេកវិទ្យា centrifuge ឧស្ម័ននៅប្រទេសបារាំង និងសហរដ្ឋអាមេរិកគឺជិតរួចរាល់ហើយ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត វាលែងមានកន្លែងសម្រាប់ការសាយភាយឧស្ម័នទៀតហើយ។

សូមអរគុណចំពោះប្រវត្តិនៃការប្រើប្រាស់ និងការកែលម្អដ៏យូរអង្វែង មជ្ឈមណ្ឌលឧស្ម័នរបស់រុស្ស៊ីគឺល្អបំផុតនៅក្នុងពិភពលោក។ ក្នុងរយៈពេលកន្លះសតវត្សនេះ មានរថយន្តល្បឿនលឿនចំនួនប្រាំបួនជំនាន់រួចមកហើយ ដែលបន្តិចម្តងៗកាន់តែមានថាមពល និងអាចទុកចិត្តបាន។ សូមអរគុណចំពោះបញ្ហានេះ សហភាពសូវៀតបានទប់ទល់នឹង "ការប្រណាំងនុយក្លេអ៊ែរ" ដោយជោគជ័យជាមួយសហរដ្ឋអាមេរិក ហើយនៅពេលដែលកិច្ចការសំខាន់បំផុតត្រូវបានដោះស្រាយ សមត្ថភាពសេរីបានលេចឡើង។ ជាលទ្ធផល ប្រទេសរបស់យើងបានក្លាយទៅជាប្រទេសនាំមុខគេលើពិភពលោក មិនត្រឹមតែក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ និងផលិតម៉ាស៊ីនបូមឧស្ម័នប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងនៅក្នុងការផ្តល់សេវាកម្មចម្រាញ់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពាណិជ្ជកម្មផងដែរ។

ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាឧស្ម័នរបស់យើង៖

ជាប្រពៃណីពួកគេមានកម្ពស់ពីកន្លះម៉ែត្រទៅមួយម៉ែត្រអង្កត់ផ្ចិតពីដប់ទៅម្ភៃសង់ទីម៉ែត្រ;

ពួកវាមានទីតាំងនៅពីលើមួយទៀតជាបីទៅប្រាំពីរថ្នាក់ដើម្បីសន្សំទំហំ។

ពួកគេអាចធ្វើការដោយមិនឈប់រហូតដល់សាមសិបឆ្នាំកំណត់ត្រាគឺសាមសិបពីរឆ្នាំ។

ល្បឿនបង្វិលនៃ rotor centrifuge ឧស្ម័នគឺបែបនេះបន្ទាប់ពីការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលត្រូវបានកាត់ផ្តាច់វានឹងបង្វិលដោយនិចលភាពប្រហែលពីរខែ!

ការរីកចំរើននៃបច្ចេកវិទ្យា centrifuge ឧស្ម័នត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍសកម្មនៃថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ រោងចក្រនុយក្លេអ៊ែរគឺជាសហគ្រាសពាណិជ្ជកម្មដែលផ្តោតលើប្រាក់ចំណេញ ហើយដូច្នេះត្រូវការឥន្ធនៈថោក ហើយដូច្នេះ បច្ចេកវិទ្យាបង្កើនតម្លៃថោក។ តំរូវការនេះបានកប់បន្តិចម្តងៗនូវការសាយភាយឧស្ម័ន។

ប៉ុន្តែការផ្ចិតឧស្ម័នមិនគួរសម្រាកលើឡូរ៉លរបស់វាទេ។ ថ្មីៗនេះ មនុស្សម្នាក់អាចឮកាន់តែខ្លាំងឡើងអំពីការពង្រឹងឡាស៊ែរ ដែលជាវិធីសាស្ត្រដែលគេស្គាល់អស់រយៈពេលជាងសែសិបឆ្នាំមកហើយ។ វាប្រែថាដោយមានជំនួយពីឡាស៊ែរដែលបានលៃតម្រូវយ៉ាងជាក់លាក់វាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីជ្រើសរើសអ៊ីយ៉ុងដែលមានន័យថាបំលែងទៅជាភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម -235 ។ ក្នុងករណីនេះ សមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ មិនបញ្ចេញអ៊ីយ៉ូដទេ នៅតែមិនមានផ្ទុក។ អ៊ីយ៉ុងជាលទ្ធផលអាចបំបែកបានយ៉ាងងាយពីម៉ូលេគុលអព្យាក្រឹត ដោយមធ្យោបាយគីមី ឬរូបវន្ត ជាឧទាហរណ៍ ដោយទាក់ទាញពួកវាដោយមេដែក ឬចានសាក (អ្នកប្រមូល)។

ដ្យាក្រាមប្រតិបត្តិការដែលអាចធ្វើបាននៃរោងចក្រចម្រាញ់ឡាស៊ែរអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម

ជាក់ស្តែង ការពង្រឹងឡាស៊ែរគឺជាបច្ចេកវិទ្យាដ៏មានប្រសិទ្ធភាពមួយ ប៉ុន្តែសូចនាករសេដ្ឋកិច្ចរបស់វានៅតែជាអាថ៌កំបាំងនៅឡើយ។ ការប៉ុនប៉ងពីមុនទាំងអស់ដើម្បីផ្លាស់ទីពីកំណែមន្ទីរពិសោធន៍ទៅជាការប្រើប្រាស់ឧស្សាហកម្មត្រូវបាន "ខូចនៅលើថ្ម" នៃផលិតភាពមិនគ្រប់គ្រាន់និងអាយុកាលសេវាកម្មខ្លីនៃឧបករណ៍។ បច្ចុប្បន្ននេះ ការប៉ុនប៉ងថ្មីមួយដើម្បីបង្កើតផលិតកម្មបែបនេះកំពុងត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិក។ ប៉ុន្តែទោះបីជាវាទទួលបានជោគជ័យក៏ដោយក៏សំណួរនៃប្រសិទ្ធភាពសេដ្ឋកិច្ចនឹងនៅតែមាន។ ទីផ្សារសម្រាប់សេវាកម្មកែលម្អនឹងទទួលយកបច្ចេកវិទ្យាថ្មី លុះត្រាតែវាមានតម្លៃថោកជាងទីផ្សារដែលមានស្រាប់។ ប៉ុន្តែ centrifuges ឧស្ម័នមិនទាន់ឈានដល់កម្រិតនៃសមត្ថភាពរបស់ពួកគេនៅឡើយទេ។ ដូច្នេះ ការរំពឹងទុកភ្លាមៗសម្រាប់ការពង្រឹងឡាស៊ែរនៅតែមិនច្បាស់លាស់។

មានវិធីមួយចំនួនទៀតក្នុងការបង្កើនសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម៖ ការសាយភាយកម្ដៅ ការបំបែកលំហអាកាស ដំណើរការអ៊ីយ៉ុង ប៉ុន្តែវាមិនត្រូវបានគេប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែងទេ។

នៅពេលនិយាយអំពីបច្ចេកវិជ្ជាចម្រាញ់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម វាជាការចាំបាច់ក្នុងការចងចាំថាពួកគេបើកផ្លូវមិនត្រឹមតែសម្រាប់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងគ្រាប់បែកផងដែរ។ ការ​បង្កើត​កន្លែង​ផលិត​ដែល​មាន​ប្រសិទ្ធ​ភាព​កាន់​តែ​ខ្លាំង និង​បង្រួម​រួម​បញ្ចូល​ការ​គំរាម​កំហែង​នៃ​ការ​រីកសាយ​អាវុធ​នុយក្លេអ៊ែរ។ ជាគោលការណ៍ ការអភិវឌ្ឍន៍បច្ចេកវិទ្យាអាចនាំទៅដល់ស្ថានភាពដែលគ្រាប់បែកនឹងត្រូវផលិតដោយរដ្ឋនានា ដើម្បីដាក់វាឱ្យស្រាល របបមិនស្ថិតស្ថេរ ឬសូម្បីតែអង្គការភេរវករធំៗ។ ហើយប្រសិនបើរោងចក្របំភាយឧស្ម័ន ឬចំហេះឧស្ម័នពិបាកសាងសង់ដោយមិនមាននរណាកត់សម្គាល់ ហើយការបើកដំណើរការរបស់ពួកគេនឹងតម្រូវឱ្យមានការនាំចូលសម្ភារៈ និងបរិក្ខារជាក់លាក់មួយចំនួនធំ នោះការពង្រឹងឡាស៊ែរពិតជាធានានូវភាពសម្ងាត់។ សរុបមក ហានិភ័យចំពោះពិភពលោកដ៏ផុយស្រួយដែលមានស្រាប់កំពុងកើនឡើង។

រោងចក្រចម្រាញ់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមផលិតផលិតផលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (EUP) - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride ជាមួយនឹងកម្រិតនៃការចម្រាញ់ដែលត្រូវការ។ វាត្រូវបានដាក់ក្នុងធុងពិសេស ហើយបញ្ជូនទៅរោងចក្រផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ។ ប៉ុន្តែក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ រុក្ខជាតិចម្រាញ់ក៏ផលិតសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride (DUHF) ដែលត្រូវបានបន្សាបដោយកម្រិតនៃការពង្រឹង 0.3% - ទាបជាងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិ។ និយាយម្យ៉ាងទៀតនេះគឺជាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម -២៣៨ សុទ្ធ។ តើវាមកពីណា? នៅក្នុងខ្លឹមសារ ដំណើរការទទួលបានអត្ថប្រយោជន៍គឺស្រដៀងទៅនឹងការបំបែកសារធាតុរ៉ែដ៏មានតម្លៃចេញពីថ្មសំណល់។ DUHF គឺជាប្រភេទថ្មសំណល់ដែលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ ត្រូវបានយកចេញ ទោះបីជាមិនទាំងស្រុងក៏ដោយ។ (ការបំបែកមួយរយភាគរយនៃអ៊ីសូតូបប្រេះស្រាំពីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ គឺមិនទទួលបានផលចំណេញតាមទស្សនៈសេដ្ឋកិច្ចទេ)។ តើ​សារធាតុ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride អស់​ប៉ុន្មាន​ត្រូវ​បាន​ផលិត? នេះ​អាស្រ័យ​លើ​កម្រិត​តម្រូវ​ការ​នៃ​ការ​ចម្រាញ់​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ឧទាហរណ៍ប្រសិនបើវាជា 4.3% ដូចនៅក្នុងឥន្ធនៈរបស់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ VVER បន្ទាប់មកពីដប់គីឡូក្រាមនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride ដែលមានសមាសធាតុអ៊ីសូតូមធម្មជាតិ (0.7% អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-235) មានតែ OUP មួយគីឡូក្រាម និង 9 គីឡូក្រាមនៃ DUHF ប៉ុណ្ណោះ។ ទទួលបាន។ នៅក្នុងពាក្យមួយពិតជាច្រើន។ ក្នុងរយៈពេលទាំងមូលនៃប្រតិបត្តិការនៃរោងចក្រចម្រាញ់ សារធាតុ DUHF ជាងមួយលានកន្លះត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅកន្លែងរបស់ពួកគេនៅក្នុងធុងពិសេស ដែលក្នុងនោះប្រហែលប្រាំពីរសែនតោនស្ថិតនៅក្នុងប្រទេសរុស្ស៊ី។ ពិភពលោកមានអាកប្បកិរិយាខុសៗគ្នាចំពោះសារធាតុនេះ ប៉ុន្តែមតិទូទៅគឺថា DUHF គឺជាវត្ថុធាតុដើមយុទ្ធសាស្ត្រដ៏មានតម្លៃ (សូមមើលជំពូកទី 7) ។

ប្រឌិត - ក្នុងន័យល្អនៃពាក្យ

ការផលិត (ការកែច្នៃ) នៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងការបំប្លែងសារធាតុគីមីនៃផលិតផលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត។ ដំណើរការនេះអាចត្រូវបានអនុវត្តតាមវិធីសំខាន់ពីរ។ ទីមួយនៃពួកវាត្រូវបានគេហៅថាបច្ចេកវិទ្យា "សើម" និងមានសារធាតុ hexafluoride រលាយក្នុងទឹក ធ្វើអោយសមាសធាតុរលាយតិចតួចនៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃអាល់កាឡាំង និង calcining ពួកវានៅក្នុងបរិយាកាសអ៊ីដ្រូសែន។ បច្ចេកវិទ្យាទីពីរ - "ស្ងួត" - គឺល្អជាងព្រោះវាមិនបង្កើតកាកសំណល់វិទ្យុសកម្មរាវទេ: អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride ត្រូវបានដុតក្នុងអណ្តាតភ្លើងអ៊ីដ្រូសែន។

ក្នុងករណីទាំងពីរនេះ ម្សៅអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតត្រូវបានទទួល ដែលត្រូវបានចុចចូលទៅក្នុងគ្រាប់តូចៗ ហើយដុតក្នុងឡនៅសីតុណ្ហភាពប្រហែល 1750 o C ដើម្បីផ្តល់កម្លាំងដល់ពួកគេ - បន្ទាប់ពីទាំងអស់ គ្រាប់នឹងត្រូវ "ដំណើរការ" ក្រោមលក្ខខណ្ឌនៃសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និង វិទ្យុសកម្ម។ ថេប្លេតត្រូវបានដំណើរការលើម៉ាស៊ីនកិនដោយប្រើឧបករណ៍ពេជ្រ។ ដំណាក់កាលនេះគឺចាំបាច់ព្រោះវិមាត្ររបស់ថេប្លេត និងគុណភាពនៃផ្ទៃរបស់វាត្រូវតែរក្សាបានយ៉ាងជាក់លាក់។ កំហុសក្នុងការផលិតគ្រាប់ដាច់ដោយឡែកអាចនាំឱ្យខូចខាតដល់ឥន្ធនៈនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រកំឡុងពេលពង្រីកកម្ដៅរបស់វា ហើយជាលទ្ធផល ដល់ការខ្សោះជីវជាតិនៅក្នុងស្ថានភាពវិទ្យុសកម្មនៅរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ ដូច្នេះ គ្រាប់ថ្នាំអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតទាំងអស់ត្រូវឆ្លងកាត់ការត្រួតពិនិត្យយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន ហើយបន្ទាប់មកបញ្ចប់ក្នុងប្រអប់ពិសេសមួយ ដែលម៉ាស៊ីនដាក់ពួកវាក្នុងបំពង់ដែលធ្វើពីហ្សីកញ៉ូម ជាមួយនឹងសារធាតុផ្សំតូចមួយនៃនីអូប៊ីយ៉ូម។

បំពង់ដែលពោរពេញទៅដោយគ្រាប់ត្រូវបានគេហៅថា ធាតុឥន្ធនៈ ឬនិយាយឱ្យខ្លីថា ធាតុឥន្ធនៈ។ បន្ទាប់មក ដើម្បី​យក​ឧស្ម័ន​ដែល​ច្រេះ​ចេញ កំណាត់​ឥន្ធនៈ​ត្រូវ​បាន​ជម្លៀស​ចេញ ពោល​គឺ​ខ្យល់​ត្រូវ​បាន​ "បឺត" ចេញពី​បំពង់​ដែល​ពោរពេញ​ដោយ​ឧស្ម័ន​អសកម្ម - អេលីយ៉ូម​សុទ្ធ - និង​ត្រូវ​បាន​ផ្សារភ្ជាប់។ ដំណាក់កាលចុងក្រោយនៃដំណើរការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរគឺការផ្គុំកំណាត់ឥន្ធនៈចូលទៅក្នុងការដំឡើងឥន្ធនៈ (FA) ដោយប្រើក្រឡាចត្រង្គ spacer ។ ពួកគេត្រូវការដើម្បីធានាថារចនាសម្ព័ន្ធរឹងមាំ ហើយកំណាត់ឥន្ធនៈមិនប៉ះគ្នាទៅវិញទៅមក។ បើមិនដូច្នេះទេ សំបកអាចឆេះនៅត្រង់ចំណុចទំនាក់ទំនង ហើយឥន្ធនៈនឹងត្រូវលាតត្រដាង ហើយប៉ះនឹងទឹក ដែលជាការមិនចង់បានទាំងស្រុង។

លំដាប់នៃប្រតិបត្តិការក្នុងការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ

ក្រឡាចត្រង្គ spacer

ដូច្នេះការផ្គុំឥន្ធនៈគឺជា "បណ្តុំ" នៃកំណាត់ឥន្ធនៈ zirconium ដែលនៅខាងក្នុងមានឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតដែលសំបូរទៅដោយអ៊ីសូតូបដែលប្រេះស្រាំ។ វាចាំបាច់ក្នុងការពន្យល់ពីជម្រើសនៃសម្ភារៈនេះ។ នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ ការប្រមូលផ្តុំឥន្ធនៈត្រូវបានប៉ះពាល់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងលំហូរដ៏មានឥទ្ធិពលនៃវិទ្យុសកម្មអ៊ីយ៉ូដ ហើយត្រូវបានលាងសម្អាតពីខាងក្រៅដោយទឹកក្តៅខ្លាំងក្រោមសម្ពាធ។ ដូច្នេះ ធាតុឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរត្រូវតែមានភាពធន់នឹងសារធាតុគីមី និងវិទ្យុសកម្ម ដំណើរការកំដៅបានល្អ និងពង្រីកតិចតួចនៅពេលកំដៅ បើមិនដូច្នេះទេ ស្នាមប្រេះអាចកើតឡើងនៅក្នុងស្រទាប់ប្រេង។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត និងហ្សីកញ៉ូម បំពេញតម្រូវការទាំងនេះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គួររំលឹកឡើងវិញថា គ្រាប់ថ្នាំអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត មានទីតាំងនៅខាងក្នុងកំណាត់ឥន្ធនៈ ហើយប៉ះនឹងទឹកតែតាមរយៈការតោងចង្កឹះឥន្ធនៈ ប៉ុន្តែមិនមែនដោយផ្ទាល់ទេ។ អន្តរកម្មដោយផ្ទាល់ជាមួយ coolant គឺមិនចង់បានខ្លាំង ហើយកើតឡើងតែនៅពេលដែលសំបក zirconium ត្រូវបានបំផ្លាញ - ឧទាហរណ៍នៅពេលដែលស្នាមប្រេះលេចឡើងនៅក្នុងពួកគេ។ ក្នុងករណីនេះ ផលិតផលបំប្លែងវិទ្យុសកម្មនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមាននៅក្នុងឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរចាប់ផ្តើមរលាយក្នុងទឹក ដែលនាំឱ្យមានការកើនឡើងនៃវិទ្យុសកម្មរបស់វា និងការខ្សោះជីវជាតិនៅក្នុងស្ថានភាពវិទ្យុសកម្មនៅរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ ការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរគឺជាការងារដ៏ស្មុគស្មាញ និងមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ ដែលទាមទារឱ្យមានភាពត្រឹមត្រូវ និងការត្រួតពិនិត្យជាប្រចាំ។

តាមទស្សនៈនៃវិទ្យុសកម្ម ការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរមិនបង្កគ្រោះថ្នាក់ជាក់លាក់ណាមួយឡើយ។ ហានិភ័យគឺទាបជាងការជីកយករ៉ែ ដោយសារដំណើរការបន្សុតយកសារធាតុវិទ្យុសកម្មដែលពាក់ព័ន្ធទាំងអស់ចេញពីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលធ្វើការជាមួយសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលចម្រាញ់ ម៉ាស់ដ៏សំខាន់អាចកកកុញ ហើយជាលទ្ធផល ប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់ដែលទ្រទ្រង់ដោយខ្លួនឯងអាចនឹងកើតឡើង ដែលត្រូវបានពិភាក្សារួចហើយនៅក្នុងជំពូកទី 2។ វាអាចកើតឡើងជាលទ្ធផលនៃកំហុស ការបំពានច្បាប់ការងារ។ ឬសូម្បីតែដោយចៃដន្យ។ ឧបទ្ទវហេតុបែបនេះសរុបចំនួនហុកសិបត្រូវបានចុះបញ្ជីនៅលើពិភពលោកដែលក្នុងនោះសាមសិបបីនៅសហរដ្ឋអាមេរិកនិង 19 នៅសហភាពសូវៀត / រុស្ស៊ី។ នេះគឺជាឧទាហរណ៍ពីរនៃឧប្បត្តិហេតុក្នុងស្រុក។

ថ្ងៃទី 14 ខែកក្កដាឆ្នាំ 1961 រោងចក្រគីមីស៊ីបេរី (ផលិតកម្មពង្រឹង) ។ ការបង្កើតម៉ាស់ដ៏សំខាន់ដែលជាលទ្ធផលនៃការប្រមូលផ្តុំអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride ជាមួយនឹងកម្រិតខ្ពស់នៃការពង្រឹង (22.6%) នៅក្នុងប្រេងដែលមានទីតាំងនៅធុងពង្រីកនៃម៉ាស៊ីនបូមធូលី។ ជាលទ្ធផលនៃការផ្ទុះនៃវិទ្យុសកម្មដែលអមជាមួយនឹងប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់ដែលកើតឡើង ប្រតិបត្តិករបានទទួលកម្រិតវិទ្យុសកម្មយ៉ាងសំខាន់ និងទទួលរងនូវជំងឺវិទ្យុសកម្ម ទោះបីជាស្ថិតក្នុងទម្រង់ស្រាលក៏ដោយ។

ថ្ងៃទី ១៥ ខែ ឧសភា ឆ្នាំ ១៩៩៧។ Novosibirsk Chemical Concentrates Plant (ផលិតកម្មឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ) ។ ការបង្កើតម៉ាស់ដ៏សំខាន់ដែលជាលទ្ធផលនៃការប្រមូលផ្តុំនៃដីល្បាប់នៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែខ្ពស់ (90%) នៅបាតធុងពីរដែលនៅជាប់គ្នាសម្រាប់ការប្រមូលដំណោះស្រាយដោយសារការខូចទ្រង់ទ្រាយរបស់វា។ ជាសំណាងល្អ កម្រិតវិទ្យុសកម្មមានសេចក្តីធ្វេសប្រហែស។

តើការសន្និដ្ឋានគឺជាអ្វី? អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលចម្រាញ់ត្រូវតែត្រូវបានដោះស្រាយដោយការប្រុងប្រយ័ត្នបំផុត ដោយសង្កេតមើលតម្រូវការសុវត្ថិភាពទាំងអស់ ហើយដូចដែលពួកគេនិយាយថា "រួមទាំងក្បាលរបស់អ្នក" នោះមានន័យថា ការគណនាហានិភ័យដែលអាចកើតមានជាមុន។

សរុបសេចក្តីមក យើងអាចផ្តល់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រប្រហាក់ប្រហែលនៃការដំឡើងឥន្ធនៈដែលប្រើនៅរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែររបស់រុស្ស៊ីជាមួយនឹងរ៉េអាក់ទ័រ VVER-1000 ។

បន្ទះឥន្ធនៈគឺជាស៊ីឡាំងដែលមានកម្ពស់ពី 9 ទៅ 12 មិល្លីម៉ែត្រនិងអង្កត់ផ្ចិត 7,6 មិល្លីម៉ែត្រ។ វាមានសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត កម្រិតនៃការពង្រឹងដែលមានចាប់ពី 3.3 ដល់ 5.0% ។

គ្រាប់​ត្រូវ​បាន​គេ​ដាក់​នៅ​ក្នុង​ចង្កឹះ​ឥន្ធនៈ​ដែល​ធ្វើ​ពី​ហ្សីកូញ៉ូម​ដែល​មាន​ផ្ទុក​នីយ៉ូប៊ីយ៉ូម ១% ប្រវែង​ប្រហែល ៤ ម៉ែត្រ និង​មាន​អង្កត់ផ្ចិត ៩,១ មីលីម៉ែត្រ។ កំរាស់ជញ្ជាំងនៃធាតុឥន្ធនៈគឺត្រឹមតែ 0.65 មីលីម៉ែត្រប៉ុណ្ណោះដូច្នេះនៅប្រវែងនេះវាទាមទារការប្រុងប្រយ័ត្នបំផុត។ ធាតុឥន្ធនៈមិនត្រូវបានបំពេញដោយគ្រាប់ទាំងស្រុងទេ: កម្ពស់នៃស្រទាប់គ្រាប់គឺប្រហែល 3,5 ម៉ែត្រហើយម៉ាស់សរុបរបស់វាគឺប្រហែល 1,6 គីឡូក្រាមដែលមាន 62 ក្រាមកាន់កាប់ដោយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម -235 ។

ការដំឡើងឥន្ធនៈ (FA) ត្រូវបានផ្គុំចេញពីកំណាត់ឥន្ធនៈចំនួន 312 ដោយប្រើក្រឡាចត្រង្គ spacer 12-15 ។ កម្ពស់នៃការដំឡើងប្រេងឥន្ធនៈឈានដល់ជិត 4.6 ម៉ែត្រហើយទម្ងន់របស់វាគឺ 760 គីឡូក្រាម។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះម៉ាស់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតគឺប្រហែលកន្លះតោននៅសល់គឺ zirconium និងលោហៈផ្សេងទៀត។ នៅពេលមើលពីខាងលើការជួបប្រជុំគ្នាគឺជាឆកោនដែលមានទំហំមុខ 235 មីលីម៉ែត្រ។ ការជួបប្រជុំគ្នានីមួយៗមាន 19 ប៉ុស្តិ៍សម្រាប់កំណាត់គ្រប់គ្រងរ៉េអាក់ទ័រដែលមានផ្ទុកសារធាតុ boron carbide ដែលជាធាតុដែលស្រូបយកនឺត្រុងបានយ៉ាងល្អ។

រ៉េអាក់ទ័រនេះមានផ្ទុកឥន្ធនៈចំនួន 163 ដែលត្រូវនឹងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត 80 តោន ដែលវាគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ប្រតិបត្តិការរបស់រ៉េអាក់ទ័ររយៈពេល 4 ឆ្នាំ។

ជម្រើសសម្រាប់ការដំឡើងឥន្ធនៈសម្រាប់ប្រភេទផ្សេងៗនៃរ៉េអាក់ទ័រ

ជម្រើសដែលអាចធ្វើបាន

ដូច្នេះ ឥន្ធនៈទូទៅបំផុតសម្រាប់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរគឺ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត pelletized ដែលក្នុងនោះ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានពង្រឹងនៅក្នុងអ៊ីសូតូបដែលប្រេះស្រាំ (អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥)។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយមានប្រភេទផ្សេងទៀតនៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ។

បន្ទាប់ពី អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ឌីអុកស៊ីត ទូទៅបំផុតគឺឥន្ធនៈអុកស៊ីដចម្រុះ ដែលគេស្គាល់ថាជាឥន្ធនៈ MOX ។ បច្ចុប្បន្ននេះ ប្រេងឥន្ធនៈ MOX ត្រូវបានផលិតជាចម្បង ដែលជាល្បាយនៃអុកស៊ីដនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងប្លាតូនីញ៉ូម-២៣៩។ ឥន្ធនៈ​នេះ​អនុញ្ញាត​ឱ្យ​បរិមាណ​លើស​នៃ​អាវុធ​កម្រិត​ផ្លាតូនីញ៉ូម-២៣៩ ដែល​បាន​ប្រមូល​ទុក​ក្នុង​អំឡុង​ពេល "ការ​ប្រណាំង​នុយក្លេអ៊ែរ" ត្រូវ​បាន​ប្រើ​ដើម្បី​បង្កើត​អគ្គិសនី។

លោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក៏អាចប្រើជាឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរបានដែរ។ គុណសម្បត្តិរបស់វាគឺចរន្តកំដៅខ្ពស់ និងកំហាប់អតិបរិមានៃនុយក្លេអែហ្វស៊ីល - មិនមានធាតុផ្សេងទៀតនៅក្នុងឥន្ធនៈទេ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាលោហធាតុ មានភាពធន់នឹងវិទ្យុសកម្ម គីមី និងកំដៅកាន់តែអាក្រក់ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងឌីអុកស៊ីត ដូច្នេះវាកម្រប្រើក្នុងទម្រង់ដ៏បរិសុទ្ធរបស់វា។ ដើម្បីកែលម្អប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃឥន្ធនៈលោហធាតុ ម៉ូលីបដិន អាលុយមីញ៉ូម ស៊ីលីកុន និងហ្សីកូញ៉ូមតិចតួចត្រូវបានបន្ថែមទៅអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ សព្វថ្ងៃនេះ លោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងយ៉ាន់ស្ព័ររបស់វាត្រូវបានប្រើប្រាស់តែនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រស្រាវជ្រាវប៉ុណ្ណោះ។

ជំនួសឱ្យអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត គេអាចប្រើសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនីត្រាត ពោលគឺសមាសធាតុរបស់វាជាមួយអាសូត។ ឥន្ធនៈនីទ្រីតមានចរន្តកំដៅខ្ពស់ជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងឥន្ធនៈឌីអុកស៊ីត និងចំណុចរលាយដែលអាចប្រៀបធៀបបាន (2855 o C) ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនីត្រាតត្រូវបានចាត់ទុកថាជាឥន្ធនៈដ៏ជោគជ័យសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រចុងក្រោយបង្អស់។ នៅក្នុងប្រទេសរបស់យើង ឥន្ធនៈ nitride ត្រូវបានផ្តល់ការយកចិត្តទុកដាក់បំផុត ព្រោះវាត្រូវបានគេគ្រោងនឹងប្រើប្រាស់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿនជំនាន់ក្រោយ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានសមត្ថភាពបង្កើតសមាសធាតុជាមួយកាបូន - carbides ។ លទ្ធភាពនៃការប្រើប្រាស់ carbides ជាឥន្ធនៈសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រត្រូវបានសិក្សាយ៉ាងយកចិត្តទុកដាក់ក្នុងទសវត្សរ៍ទី 60 និង 70 នៃសតវត្សទីចុងក្រោយ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះចំណាប់អារម្មណ៍លើប្រភេទឥន្ធនៈនេះបានកើតឡើងម្តងទៀតដោយសារតែការអភិវឌ្ឍនៃធាតុឥន្ធនៈចាននិងធាតុមីក្រូឥន្ធនៈ។ លក្ខណៈវិជ្ជមាននៃ carbides គឺចរន្តកំដៅល្អ ចំណុចរលាយខ្ពស់ ភាពរឹងខ្ពស់ ស្ថេរភាពគីមី និងកម្ដៅ ក៏ដូចជាភាពឆបគ្នាជាមួយនឹងថ្នាំកូតសេរ៉ាមិច ដែលមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសសម្រាប់ធាតុមីក្រូឥន្ធនៈ។ ឥន្ធនៈ Uranium carbide អាច​ជា​ជម្រើស​ដ៏​ល្អ​សម្រាប់​ប្រភេទ​ម៉ាស៊ីន​រ៉េអាក់ទ័រ​ជំនាន់​ក្រោយ​មួយ​ចំនួន ជាពិសេស​ម៉ាស៊ីន​រ៉េអាក់ទ័រ​លឿន​ត្រជាក់​ដោយ​ឧស្ម័ន។

ប៉ុន្តែនៅតែមានចំនួនដ៏ច្រើនលើសលប់នៃម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនៅលើផែនដីដំណើរការលើឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលផលិតចេញពីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត។ អំណាចនៃប្រពៃណីដូច្នេះដើម្បីនិយាយ។

វដ្តឥន្ធនៈរុស្ស៊ី

ឥឡូវនេះ ដោយបានស្គាល់ពីភាពពិសេសនៃប្រតិបត្តិការរុករករ៉ែ និងឧស្សាហកម្មកែច្នៃ វាពិតជាមានតម្លៃក្នុងការពិនិត្យមើលប្រវត្តិសាស្រ្ត និងស្ថានភាពបច្ចុប្បន្ននៃវដ្តឥន្ធនៈក្នុងស្រុករបស់យើង។ ជាការពិតណាស់ យើងត្រូវតែចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងការជីកយករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

ដំបូងឡើយ រ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានចាប់អារម្មណ៍ចំពោះអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រក្នុងស្រុកគ្រាន់តែជាប្រភពនៃរ៉ាដ្យូមប៉ុណ្ណោះ។ នៅឆ្នាំ 1900 សាស្រ្តាចារ្យ I.A. Antipov បានធ្វើរបាយការណ៍មួយនៅឯកិច្ចប្រជុំនៃសមាគមរ៉ែ St. Petersburg អំពីការរកឃើញរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងគំរូដែលបាននាំយកមកពី Fergana ពីជួរភ្នំ Tyuya-Muyun ។ សារធាតុរ៉ែនេះក្រោយមកត្រូវបានគេដាក់ឈ្មោះថា tyyuyamunite ។ នៅឆ្នាំ 1904 ការងាររុករកបានចាប់ផ្តើមនៅកន្លែងដាក់ប្រាក់នេះ នៅឆ្នាំ 1908 រោងចក្រសាកល្បងសម្រាប់កែច្នៃរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានសាងសង់នៅ St. Petersburg ហើយនៅឆ្នាំ 1913 ក្រុមហ៊ុនភាគហ៊ុនអន្តរជាតិសម្រាប់ការទាញយករ៉ែ Tyuyamuyun ត្រូវបានបង្កើតឡើង។

នៅពេលដែលសង្រ្គាមលោកលើកទីមួយបានចាប់ផ្តើម ការងារនៅអណ្តូងរ៉ែបានឈប់អនុវត្ត ហើយមានតែនៅក្នុងឆ្នាំ 1922 បេសកកម្មនៃអ្នកឯកទេសប្រាំបីនាក់ត្រូវបានបញ្ជូនទៅ Tyuya-Muyun ។ ផងដែរនៅក្នុងឆ្នាំ 1922 ក្នុងស្ថានភាពលំបាកក្រោយបដិវត្តន៍ ដែលហ៊ុំព័ទ្ធដោយក្រុមក្មេងទំនើង Basmachi វាអាចបង្កើតការជីកយករ៉ែឧស្សាហកម្មឡើងវិញបាន។ វាបានបន្តរហូតដល់ឆ្នាំ 1936 នៅពេលដែលទឹកក្រោមដីដ៏សម្បូរបែបនៅជម្រៅពីររយម៉ែត្របានរំខានដល់ការអភិវឌ្ឍន៍នៃវាល។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បញ្ហានេះមិនធ្ងន់ធ្ងរទេ ចាប់តាំងពីការផលិតរ៉ាដ្យូមត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅ "ជលផលទឹក" នៅលើទន្លេ Ukhta - លោហៈធាតុវិទ្យុសកម្មត្រូវបានស្រង់ចេញពីទឹកប្រៃក្រោមដី។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមខ្លួនវាមានការចាប់អារម្មណ៍តិចតួចសម្រាប់នរណាម្នាក់នៅក្នុងឆ្នាំទាំងនោះ ចាប់តាំងពីវាមិនត្រូវបានគេប្រើប្រាស់នៅក្នុងឧស្សាហកម្ម។

ការកើនឡើងថ្មីនៃការចាប់អារម្មណ៍លើប្រាក់បញ្ញើអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបានកើតឡើងនៅដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1940 នៅពេលដែលសហភាពសូវៀតប្រឈមមុខនឹងតម្រូវការដើម្បីឆ្លើយតបទៅនឹងការគំរាមកំហែងនុយក្លេអ៊ែរដែលបង្កឡើងដោយសហរដ្ឋអាមេរិក - នោះគឺនៅពេលដែលតម្រូវការកើតឡើងដើម្បីបង្កើតអាវុធនុយក្លេអ៊ែរក្នុងស្រុក។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមសម្រាប់គ្រាប់បែកបរមាណូដំបូងបង្អស់របស់សូវៀតត្រូវបានប្រមូលដោយព្យញ្ជនៈបន្តិចម្តងៗនៅទូទាំងប្រទេស និងលើសពីនេះ។ នៅឆ្នាំ 1943 ការជីកយករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបានចាប់ផ្តើមនៅតូច តាមស្តង់ដារទំនើប អណ្តូងរ៉ែ Taboshar នៅតាហ្ស៊ីគីស្ថាន ជាមួយនឹងផលិតភាពត្រឹមតែ 4 តោននៃអំបិលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងមួយឆ្នាំ។ លើស​ពី​នេះ​បើ​តាម​ការ​ចង​ចាំ​របស់ P.Ya ។ លោក Antropov ដែលជារដ្ឋមន្ត្រីទី 1 នៃភូគព្ភសាស្ត្រនៃសហភាពសូវៀត "រ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមសម្រាប់ដំណើរការតាមបណ្តោយផ្លូវភ្នំនៃ Pamirs ត្រូវបានដឹកជញ្ជូនជាថង់លើសត្វលានិងសត្វអូដ្ឋ។ ពេល​នោះ​អត់​មាន​ផ្លូវ ឬ​ឧបករណ៍​ត្រឹមត្រូវ​ទេ»។

នៅឆ្នាំ 1944-1945 នៅពេលដែលអឺរ៉ុបត្រូវបានរំដោះពីពួកណាស៊ីស សហភាពសូវៀតទទួលបានរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពីប្រាក់បញ្ញើ Goten នៅប្រទេសប៊ុលហ្គារី អណ្តូងរ៉ែ Jachimov នៃប្រទេសឆេកូស្លូវ៉ាគី និងអណ្តូងរ៉ែរបស់អាល្លឺម៉ង់ Saxony ។ លើសពីនេះទៀតនៅឆ្នាំ 1946 អណ្តូងរ៉ែ Tyuya-Muyunsky ត្រូវបានចាប់ផ្តើមឡើងវិញប៉ុន្តែវាមិនបានរួមចំណែកពិសេសចំពោះបុព្វហេតុទូទៅទេ។

នៅទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950 សមាគមផលិតកម្ម Lermontov Almaz បានចាប់ផ្តើមជីកយករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅឯមីននៅភ្នំ Beshtau និង Byk (ទឹកដី Stavropol) ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ពួកគេបានចាប់ផ្តើមអភិវឌ្ឍវិស័យនៃកាហ្សាក់ស្ថានខាងត្បូង និងអាស៊ីកណ្តាល។

បន្ទាប់ពីឆ្នាំ 1991 វិស័យអភិវឌ្ឍន៍ភាគច្រើនបានបញ្ចប់នៅខាងក្រៅព្រំដែននៃប្រទេសរុស្ស៊ីនៅក្នុងរដ្ឋឯករាជ្យ។ ចាប់ពីពេលនេះតទៅ ការជីកយករ៉ែអ៊ុយរ៉ានីញ៉ូមសំខាន់ៗត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើវិធីសាស្រ្ដនៅសមាគមរ៉ែ និងគីមីឧស្សាហកម្ម Priargunsky (ដែនដី Trans-Baikal)។ លើសពីនេះ សហគ្រាសចំនួនពីរដែលប្រើប្រាស់បច្ចេកវិជ្ជាលូបង្ហូរទឹកក្នុងទីតាំងកំពុងទទួលបានភាពរឹងមាំជាបណ្តើរៗគឺ Khiagda (សាធារណៈរដ្ឋ Buryatia) និង Dalur (តំបន់ Kurgan)។ កន្លែងផលិតកំពុងត្រូវបានរៀបចំឡើងនៅ Yakutia ។ វាក៏មានតំបន់ដែលមានសក្តានុពលសម្រាប់ការជីកយករ៉ែផងដែរ - Transbaikal, West Siberian, អឺរ៉ុបខាងជើង ...

ប្រទេសរុស្ស៊ីជាប់ចំណាត់ថ្នាក់លេខ 3 នៅលើពិភពលោកទាក់ទងនឹងទុនបំរុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលបានបញ្ជាក់។

សហគ្រាសរុករករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមរបស់រុស្ស៊ីត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយ ARMZ Uranium Holding (www.armz.ru) ដែលជាកម្មសិទ្ធិរបស់ Rosatom ប៉ុន្តែសាជីវកម្មរដ្ឋក៏មានទ្រព្យសម្បត្តិបរទេសដែលគ្រប់គ្រងដោយក្រុមហ៊ុនអន្តរជាតិ Uranium One Inc (www.uranium1.com) ផងដែរ។ សូមអរគុណចំពោះសកម្មភាពរបស់អង្គការទាំងពីរនេះ Rosatom បានក្លាយជាទីបីក្នុងពិភពលោកក្នុងការផលិតសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

ស្ថានភាពនៅលើទីផ្សារពិភពលោកសម្រាប់ការផលិតអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិ (2014)

ដំបងពីសហគ្រាសរុករករ៉ែត្រូវបានយកដោយឧស្សាហកម្មទាំងមូលសម្រាប់ការចម្រាញ់ ការបំប្លែង និងការពង្រឹងសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ក៏ដូចជាសម្រាប់ការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ។ ពួកគេភាគច្រើនមកពីទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950 និងឆ្នាំ 1950 ដែលជាពេលវេលានៃការប្រមូលផ្តុំអាវុធនុយក្លេអ៊ែរយ៉ាងសកម្ម។ សព្វថ្ងៃនេះពួកគេធ្វើការសម្រាប់ឧស្សាហកម្មសន្តិភាពសុទ្ធសាធ - ថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ និងផ្តល់សេវាកម្មរបស់ពួកគេដល់ក្រុមហ៊ុនបរទេស។

មានរោងចក្រចម្រាញ់ប្រេងចំនួន 4 នៅក្នុងប្រទេសរុស្ស៊ី ដែលមួយចំនួនក៏អនុវត្តប្រតិបត្តិការសម្រាប់ការបន្សុតចុងក្រោយ (ការចម្រាញ់) និងការបំប្លែងសារធាតុ fluorination (ការបំប្លែង) នៃសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមផងដែរ។

រោងចក្របំភាយឧស្ម័នដំបូងគេសម្រាប់ការពង្រឹងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម D-1 នៅ Sverdlovsk-44 បានចាប់ផ្តើមដំណើរការនៅខែវិច្ឆិកាឆ្នាំ 1949 ។ ដំបូងឡើយ ផលិតផលរបស់វាត្រូវបានពង្រឹងបន្ថែមទៀតនៅក្នុងការដំឡើង SU-20 នៃរោងចក្រ Elektrokhimpribor នាពេលអនាគតនៅ Sverdlovsk-45 (Lesnoy) ប៉ុន្តែបន្ទាប់ពីពីរបីឆ្នាំ D-1 បានចាប់ផ្តើមដោះស្រាយដោយខ្លួនឯង ហើយចាប់ផ្តើមរីកចម្រើន។ ហើយចាប់តាំងពីឆ្នាំ 1967 ការជំនួសនៃល្បាក់ដែលសាយភាយជាមួយនឹងល្បាក់ centrifuge បានចាប់ផ្តើម។ សព្វថ្ងៃនេះនៅលើទីតាំងនៃ D-1 ដែលត្រូវបានរុះរើមានសហគ្រាសចម្រាញ់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដ៏ធំបំផុតរបស់ពិភពលោក - រោងចក្រអគ្គីសនីអ៊ុយរ៉ាល់ (Novouralsk តំបន់ Sverdlovsk) ។

នៅឆ្នាំ 1953 រោងចក្រគីមីស៊ីបេរីនាពេលអនាគត (Seversk តំបន់ Tomsk) បានចាប់ផ្តើមដំណើរការនៅ Tomsk-7 ដែលចាប់ពីឆ្នាំ 1973 បានចាប់ផ្តើមផ្លាស់ប្តូរបន្តិចម្តង ៗ ទៅបច្ចេកវិទ្យា centrifuge ឧស្ម័ន។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលចម្រាញ់ដំបូងគេពីរោងចក្រគីមីអគ្គិសនី Angarsk (Angarsk តំបន់ Irkutsk) ត្រូវបានទទួលនៅឆ្នាំ 1957 ហើយការជំនួសឧបករណ៍បំភាយដោយប្រើ centrifuges បានចាប់ផ្តើមនៅឆ្នាំ 1985 ។ ទីបំផុតឆ្នាំ 1962 គឺជាឆ្នាំដែលរោងចក្រ Electrochemical ត្រូវបានដាក់ឱ្យដំណើរការនៅ Krasnoyarsk-45 (ឥឡូវ Zelenogorsk ដែនដី Krasnoyarsk)។ ពីរបីឆ្នាំក្រោយមក centrifuges ដំបូងត្រូវបានដំឡើងនៅទីនោះ។

ជាការពិតណាស់ សេចក្តីសង្ខេបខ្លីៗនេះ មិនបានឆ្លុះបញ្ចាំងពីការពិតនៃយុគសម័យដ៏លំបាកនោះទេ។ ទោះបីជាមកពីការសម្ងាត់ ឈ្មោះ "លេខ" នៃទីក្រុងបិទជិត និងពីឈ្មោះរុក្ខជាតិមិនច្បាស់លាស់ក៏ដោយ ក៏គេអាចយល់ថា សហភាពសូវៀតបានរក្សាអាថ៌កំបាំងនៃការពង្រឹងយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ទីតាំងនៃកន្លែងផលិតសំខាន់ៗ ត្រូវបានគេស្គាល់ចំពោះចារកម្មអាមេរិក។ ប៉ុន្តែដូចដែលពួកគេនិយាយថា នាងខកខានការផ្លាស់ប្តូរសកម្មទៅបច្ចេកវិទ្យា centrifuge ឧស្ម័ន។ ប្រហែលជានេះបានក្លាយជាហេតុផលសម្រាប់ការពេញចិត្តមួយចំនួននៃដៃគូប្រកួតប្រជែងរបស់យើង: ដោយមិនដឹងថាបច្ចេកវិទ្យាដែលមានផលិតភាពនិងប្រសិទ្ធភាពកាន់តែច្រើនកំពុងត្រូវបានណែនាំនៅក្នុងសហភាពសូវៀតរដ្ឋបានជាប់គាំងទៅនឹងវិធីសាស្រ្តដែលបានជ្រើសរើសដំបូង - ការសាយភាយឧស្ម័ន។ ជាក់ស្តែង ស្ថានភាពបច្ចុប្បន្នបានចូលទៅក្នុងដៃរបស់សហភាពសូវៀត និងធ្វើឱ្យវាអាចសម្រេចបាននូវសមភាពនុយក្លេអ៊ែរយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ការអភិវឌ្ឍន៍ត្រួសត្រាយរបស់អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ និងវិស្វករសូវៀត ដើម្បីបង្កើតម៉ាស៊ីនបូមឧស្ម័នដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ មិនបានឥតប្រយោជន៍ទេ ដែលនាំឱ្យប្រទេសរុស្ស៊ីក្លាយជាមុខតំណែងឈានមុខគេនៅក្នុងទីផ្សារពិភពលោកសម្រាប់ការចម្រាញ់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងការផលិត centrifuge ។

ផលិតផលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលចម្រាញ់ចេញពីរោងចក្រចំនួនបួនទៅរោងចក្រផលិតម៉ាស៊ីន (Elektrostal តំបន់មូស្គូ) និងរោងចក្រ Novosibirsk Chemical Concentrates (តំបន់ Novosibirsk ដែលមានឈ្មោះដូចគ្នា) ដែលវដ្តពេញលេញនៃការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានអនុវត្ត។ Zirconium សម្រាប់កំណាត់ឥន្ធនៈ និងសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធផ្សេងទៀតសម្រាប់ការផ្គុំឥន្ធនៈត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ដោយរោងចក្រ Chepetsk Mechanical Plant (Glazov, Udmurt Republic) ដែលជាសហគ្រាសតែមួយគត់នៅក្នុងប្រទេសរុស្ស៊ី និងជាសហគ្រាសទីបីនៅលើពិភពលោកដែលផលិតផលិតផល zirconium ។

គ្រឿងដំឡើងឥន្ធនៈដែលផលិតត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅឱ្យរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែររបស់រុស្ស៊ី និងបរទេស ហើយក៏ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រសម្រាប់គោលបំណងផ្សេងទៀតផងដែរ។

សហគ្រាសសម្រាប់ការចម្រាញ់ ការបំប្លែង និងការពង្រឹងសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ ការផលិតម៉ាស៊ីនចំហេះឧស្ម័ន ក៏ដូចជាអង្គការរចនា និងស្រាវជ្រាវត្រូវបានរួបរួមនៅក្នុងក្រុមហ៊ុនប្រេងឥន្ធនៈ TVEL នៃ Rosatom (www.tvel.ru) ។

ជាលទ្ធផលនៃការងារជោគជ័យជាច្រើនឆ្នាំរបស់ក្រុមហ៊ុននេះ និងសហគ្រាសជាសមាជិករបស់ខ្លួន Rosatom មានទំនុកចិត្តលើគេក្នុងបញ្ជីអ្នកផ្តល់សេវាដ៏ធំបំផុតក្នុងវិស័យចម្រាញ់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (36% នៃទីផ្សារពិភពលោក)។

មានធនាគារឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនៅ Angarsk - ទុនបំរុងធានាដែលអាចទិញបានដោយប្រទេសដែលដោយហេតុផលមួយចំនួនត្រូវបានដកហូតនូវឱកាសទិញអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅលើទីផ្សារសេរី។ ពីទុនបំរុងនេះ វានឹងអាចផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរស្រស់ និងធានាបាននូវប្រតិបត្តិការគ្មានការរំខាននៃឧស្សាហកម្មថាមពលនុយក្លេអ៊ែររបស់ខ្លួន។

ចំណែករបស់ Rosatom នៅក្នុងទីផ្សារឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរសកលគឺ 17% ដោយសាររាល់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រថាមពលទីប្រាំមួយនៅលើផែនដីត្រូវបានផ្ទុកដោយប្រេងឥន្ធនៈថ្នាក់ទី TVEL ។ ការដឹកជញ្ជូនទៅប្រទេសហុងគ្រី ស្លូវ៉ាគី សាធារណរដ្ឋឆេក ប៊ុលហ្គារី អ៊ុយក្រែន អាមេនី ហ្វាំងឡង់ ឥណ្ឌា និងចិន។

កំពូល - ទីផ្សារចម្រាញ់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពិភពលោក (2015), បាត - ទីផ្សារផលិតឥន្ធនៈពិភពលោក (2015)

បើក ឬបិទ?

វាអាចត្រូវបានគេកត់សម្គាល់ថាជំពូកនេះមិនបានពិភាក្សាអំពីការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រស្រាវជ្រាវ ក៏ដូចជារ៉េអាក់ទ័រដែលបានដំឡើងនៅលើនាវាមុជទឹកនុយក្លេអ៊ែរ និងនាវាបំបែកទឹកកក។ ការពិភាក្សាទាំងមូលត្រូវបានឧទ្ទិសដល់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលប្រើក្នុងរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ នេះមិនត្រូវបានធ្វើឡើងដោយចៃដន្យទេ។ ការពិតគឺថាមិនមានភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានរវាងលំដាប់នៃការផលិតឥន្ធនៈសម្រាប់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ និងឧទាហរណ៍ នាវាមុជទឹកនុយក្លេអ៊ែរ។ ជាការពិតណាស់ វាអាចមានគម្លាតនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាដែលទាក់ទងនឹងភាពជាក់លាក់នៃនាវា និងរ៉េអាក់ទ័រស្រាវជ្រាវ។ ជាឧទាហរណ៍ អតីតត្រូវតែមានទំហំតូច ហើយក្នុងពេលតែមួយមានថាមពលខ្លាំង - នេះគឺជាតម្រូវការធម្មជាតិទាំងស្រុងសម្រាប់នាវាបំបែកទឹកកក ហើយលើសពីនេះទៅទៀត នាវាមុជទឹកនុយក្លេអ៊ែរដែលអាចបត់បែនបាន។ សូចនាករដែលត្រូវការអាចសម្រេចបានដោយការបង្កើនការចម្រាញ់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ពោលគឺដោយការបង្កើនកំហាប់នុយក្លេអែហ្វស៊ីល - បន្ទាប់មកប្រេងឥន្ធនៈតិចនឹងត្រូវការ។ នេះគឺជាអ្វីដែលពួកគេធ្វើ៖ កម្រិតនៃការពង្រឹងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលប្រើជាឥន្ធនៈសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រកប៉ាល់គឺប្រហែល 40% (អាស្រ័យលើគម្រោង វាអាចមានចាប់ពី 20 ទៅ 90%) ។ នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រស្រាវជ្រាវ តម្រូវការទូទៅមួយគឺដើម្បីសម្រេចបាននូវទិន្នផលនឺត្រុងអតិបរមា ហើយចំនួននឺត្រុងនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រក៏ទាក់ទងដោយផ្ទាល់ទៅនឹងចំនួននឺត្រុងហ្វាយផងដែរ។ ដូច្នេះហើយ នៅក្នុងការដំឡើងដែលមានបំណងសម្រាប់ការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រ ជួនកាល អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-235 ខ្ពស់ជាងនៅក្នុងឥន្ធនៈនៃរ៉េអាក់ទ័ររោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ ប៉ុន្តែ​នេះ​មិន​បាន​ផ្លាស់​ប្តូរ​បច្ចេកវិជ្ជា​ពង្រឹង​បន្ថែម​ទេ។

ការរចនានៃរ៉េអាក់ទ័រអាចកំណត់សមាសធាតុគីមីនៃឥន្ធនៈ និងសម្ភារៈដែលដំបងឥន្ធនៈត្រូវបានផលិត។ បច្ចុប្បន្ននេះទម្រង់គីមីសំខាន់នៃឥន្ធនៈគឺអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត។ ចំពោះកំណាត់ឥន្ធនៈ ពួកវាភាគច្រើនជា zirconium ប៉ុន្តែជាឧទាហរណ៍ សម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿន BN-600 កំណាត់ឥន្ធនៈត្រូវបានផលិតពីដែកអ៊ីណុក។ នេះគឺដោយសារតែការប្រើប្រាស់សូដ្យូមរាវជាសារធាតុ coolant នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ BN ដែលក្នុងនោះ zirconium បំបែក (corrodes) លឿនជាងដែកអ៊ីណុក។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ខ្លឹមសារនៃដំណើរការផលិតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនៅតែដដែល - ម្សៅអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតត្រូវបានសំយោគពីផលិតផលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុចម្រាញ់ ដែលត្រូវបានចុចចូលទៅក្នុងគ្រាប់ និងដុត គ្រាប់ត្រូវបានដាក់ក្នុងកំណាត់ឥន្ធនៈ ហើយកំណាត់ឥន្ធនៈត្រូវបានប្រមូលផ្តុំទៅជាឥន្ធនៈ។ សន្និបាត (FA) ។

លើសពីនេះទៅទៀត ប្រសិនបើយើងពិចារណាអំពីវដ្តឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែររបស់ប្រទេសផ្សេងៗគ្នា វាប្រែថានៅក្នុងប្រទេសរុស្ស៊ី សមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមកំឡុងពេលបំប្លែងត្រូវបាន fluorinated ដោយផ្ទាល់ជាមួយ fluorine ម៉ូលេគុល ហើយនៅបរទេសពួកគេត្រូវបានព្យាបាលដំបូងដោយអាស៊ីត hydrofluoric ហើយមានតែ fluorine ប៉ុណ្ណោះ។ ភាពខុសគ្នាអាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងសមាសភាពគីមីនៃដំណោះស្រាយសម្រាប់ "ការបើក" រ៉ែ, sorbents និង extractants; ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃដំណើរការអាចខុសគ្នា... ប៉ុន្តែនេះមិនផ្លាស់ប្តូរគ្រោងការណ៍នៃវដ្តឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរទេ។ ភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានគឺមានតែរវាងកំណែបើកចំហ (បើក) និងបិទ (បិទ) របស់វាប៉ុណ្ណោះ៖ ក្នុងករណីដំបូង ឥន្ធនៈបន្ទាប់ពី "ធ្វើការ" នៅរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរគឺដាច់ឆ្ងាយពីបរិស្ថាននៅក្នុងឃ្លាំងជ្រៅ ហើយក្រោយមកទៀត ត្រូវបានដំណើរការដើម្បីទាញយកសមាសធាតុដ៏មានតម្លៃ (សូមមើលជំពូកទី 7)។ ប្រទេសរុស្ស៊ីគឺជាប្រទេសមួយក្នុងចំណោមប្រទេសមួយចំនួនដែលអនុវត្តវដ្តបិទ។

ឧទាហរណ៍នៃវដ្តឥន្ធនៈបិទជិតដែលបង្ហាញពីតួនាទីរបស់ក្រុមហ៊ុនប្រេងឥន្ធនៈ TVEL នៃ Rosatom

FA (ការដំឡើងប្រេងឥន្ធនៈ)

ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ- វត្ថុធាតុដែលប្រើប្រាស់ក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ ដើម្បីអនុវត្តប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់នុយក្លេអ៊ែរដែលអាចគ្រប់គ្រងបាន។ ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរមានភាពខុសប្លែកគ្នាជាមូលដ្ឋានពីប្រភេទឥន្ធនៈផ្សេងទៀតដែលមនុស្សជាតិប្រើវាប្រើថាមពលខ្លាំង ប៉ុន្តែក៏មានគ្រោះថ្នាក់ខ្លាំងសម្រាប់មនុស្សដែរ ដែលដាក់កម្រិតជាច្រើនលើការប្រើប្រាស់របស់វាសម្រាប់ហេតុផលសុវត្ថិភាព។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ និងហេតុផលជាច្រើនទៀត ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរគឺពិបាកប្រើប្រាស់ជាងឥន្ធនៈសរីរាង្គគ្រប់ប្រភេទ ហើយទាមទារវិធានការបច្ចេកទេស និងការរៀបចំពិសេសជាច្រើននៅពេលប្រើប្រាស់ ក៏ដូចជាបុគ្គលិកដែលមានសមត្ថភាពខ្ពស់ក្នុងការដោះស្រាយវា។

ព័ត៌មាន​ទូទៅ

ប្រតិកម្មសង្វាក់នុយក្លេអ៊ែរពាក់ព័ន្ធនឹងការបែងចែកស្នូលជាពីរផ្នែក ហៅថា បំណែកប្រសព្វជាមួយនឹងការចេញផ្សាយក្នុងពេលដំណាលគ្នានៃនឺត្រុងជាច្រើន (2-3) ដែលនៅក្នុងវេនអាចបណ្តាលឱ្យមានការបំបែកនៃ nuclei ជាបន្តបន្ទាប់។ ការប្រេះស្រាំនេះកើតឡើងនៅពេលដែលនឺត្រុងប៉ះនឹងស្នូលនៃអាតូមនៃសារធាតុដើម។ បំណែកប្រេះស្រាំដែលបង្កើតឡើងកំឡុងពេលបំបែកនុយក្លេអ៊ែរមានថាមពល kinetic ខ្ពស់។ ការរារាំងនៃបំណែកប្រេះស្រាំនៅក្នុងរូបធាតុត្រូវបានអមដោយការបញ្ចេញកំដៅដ៏ច្រើន។ បំណែក Fission គឺជាស្នូលដែលបង្កើតឡើងដោយផ្ទាល់ជាលទ្ធផលនៃការបំបែក។ បំណែក Fission និងផលិតផលបំបែកវិទ្យុសកម្មរបស់ពួកគេត្រូវបានគេហៅថាជាធម្មតា ផលិតផលបំបែក. នុយក្លេអ៊ែរដែលបំបែកដោយនឺត្រុងនៃថាមពលណាមួយត្រូវបានគេហៅថាឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ (ជាក្បួនទាំងនេះគឺជាសារធាតុដែលមានលេខអាតូមសេស) ។ មានស្នូលដែលត្រូវបានបំបែកដោយនឺត្រុងដែលមានថាមពលលើសពីតម្លៃកម្រិតជាក់លាក់មួយ (ជាក្បួនទាំងនេះគឺជាធាតុដែលមានលេខអាតូមដូចគ្នា)។ នុយក្លេអ៊ែរបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាវត្ថុធាតុដើម ចាប់តាំងពីពេលដែលនឺត្រុងត្រូវបានចាប់យកដោយស្នូលកម្រិត នោះស្នូលឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ និងវត្ថុធាតុដើមត្រូវបានគេហៅថា ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ។ ខាងក្រោមនេះគឺជាការចែកចាយថាមពលប្រសព្វនៃស្នូល 235 U រវាងផលិតផលបំប្លែងផ្សេងៗ (ក្នុង MeV)៖

ថាមពល Kinetic នៃបំណែកប្រសព្វ 162 81%
ថាមពល Kinetic នៃនឺត្រុងហ្វាយ 5 2,5%
ថាមពលនៃ γ-វិទ្យុសកម្ម អមជាមួយការចាប់យកនឺត្រុង 10 5%
ថាមពលនៃγ-វិទ្យុសកម្មនៃផលិតផលប្រសព្វ 6 3%
ថាមពលនៃ β-វិទ្យុសកម្ម នៃផលិតផលប្រសព្វ 5 2,5%
ថាមពលដែលនាំទៅដោយនឺត្រុង 11 5,5%
ថាមពលបំបែកសរុប ~200 100%

ដោយសារថាមពលនឺត្រេណូត្រូវបានអនុវត្តដោយមិនអាចដកហូតវិញបាន មានតែ 188 MeV/atom = 30 pJ/atom = 18 TJ/mol = 76.6 TJ/kg អាចប្រើប្រាស់បាន (យោងតាមទិន្នន័យផ្សេងទៀត (សូមមើលតំណ) 205.2 - 8.6 = 196 .6 MeV / អាតូម) ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិមានអ៊ីសូតូបបីគឺ 238 U (99.282%), 235 U (0.712%) និង 234 U (0.006%) ។ វាមិនតែងតែស័ក្តិសមជាឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរទេ ជាពិសេសប្រសិនបើសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធ និងឧបករណ៍សម្របសម្រួលស្រូបយកនឺត្រុងយ៉ាងខ្លាំងក្លា។ ក្នុងករណីនេះឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានផលិតចេញពីសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែ។ រ៉េអាក់ទ័រថាមពលនឺត្រុងកម្តៅប្រើសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាមួយនឹងការចម្រាញ់តិចជាង 6% ខណៈពេលដែលរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿន និងមធ្យមប្រើប្រាស់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមលើសពី 20% ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលចម្រាញ់ត្រូវបានផលិតនៅរោងចក្រចម្រាញ់ពិសេស។

ចំណាត់ថ្នាក់

ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរចែកចេញជាពីរប្រភេទ៖

  • អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិដែលមាននុយក្លេអ៊ែ 235 U ក៏ដូចជាវត្ថុធាតុដើម 238 U ដែលមានសមត្ថភាពបង្កើតប្លាតូនីញ៉ូម 239 ពូ លើការចាប់យកនឺត្រុង។
  • ឥន្ធនៈបន្ទាប់បន្សំដែលមិនកើតឡើងនៅក្នុងធម្មជាតិ រួមទាំង 239 Pu ដែលទទួលបានពីប្រភេទឥន្ធនៈប្រភេទទី 1 ក៏ដូចជា 233 U អ៊ីសូតូបដែលបង្កើតឡើងនៅពេលដែលនឺត្រុងត្រូវបានចាប់យកដោយ 232 Th thorium nuclei ។

យោងតាមសមាសធាតុគីមីឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរអាចជាៈ

  • លោហៈរួមទាំងយ៉ាន់ស្ព័រ;
  • អុកស៊ីដ (ឧទាហរណ៍ UO 2);
  • Carbide (ឧទាហរណ៍ PuC 1-x)
  • ចម្រុះ (PuO 2 + UO 2)

ទិដ្ឋភាពទ្រឹស្តីនៃការអនុវត្ត

ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរក្នុងទម្រង់ជាគ្រាប់ជាច្រើនសង់ទីម៉ែត្រ ដែលជាធម្មតាវាមានទីតាំងនៅក្នុងធាតុឥន្ធនៈដែលបិទជិត hermetically (ធាតុឥន្ធនៈ) ដែលសម្រាប់ភាពងាយស្រួលនៃការប្រើប្រាស់ត្រូវបានបញ្ចូលគ្នាជាច្រើនរយចូលទៅក្នុងផ្នែកឥន្ធនៈ ( អេហ្វ)។

ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរគឺជាកម្មវត្ថុនៃតម្រូវការខ្ពស់សម្រាប់ភាពឆបគ្នានៃសារធាតុគីមីជាមួយនឹងការបិទភ្ជាប់កំណាត់ឥន្ធនៈ វាត្រូវតែមានសីតុណ្ហភាពរលាយ និងហួតគ្រប់គ្រាន់ ចរន្តកំដៅល្អ បរិមាណកើនឡើងបន្តិចក្នុងអំឡុងពេលវិទ្យុសកម្មនឺត្រុង និងការផលិត។

ការប្រើប្រាស់លោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ជាពិសេសនៅសីតុណ្ហភាពលើសពី 500 អង្សារសេ គឺពិបាកដោយសារការហើមរបស់វា។ បន្ទាប់ពីការបំបែកនុយក្លេអ៊ែរ បំណែកប្រេះស្រាំពីរត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលបរិមាណសរុបគឺធំជាងបរិមាណនៃអាតូមអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (ប្លាតូនីញ៉ូម) ។ អាតូមនៃបំណែកប្រសព្វមួយចំនួនគឺជាអាតូមឧស្ម័ន (krypton, xenon ជាដើម)។ អាតូមឧស្ម័នប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងរន្ធញើសនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនិងបង្កើតសម្ពាធខាងក្នុងដែលកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព។ ដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរបរិមាណអាតូមកំឡុងពេលបំបែក និងការកើនឡើងនៃសម្ពាធខាងក្នុងនៃឧស្ម័ន អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរផ្សេងទៀតចាប់ផ្តើមហើម។ ការហើមសំដៅទៅលើការផ្លាស់ប្តូរដែលទាក់ទងនៃបរិមាណនៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការបំបែកនុយក្លេអ៊ែរ។

ការហើមអាស្រ័យលើការឆេះ និងសីតុណ្ហភាពនៃកំណាត់ឥន្ធនៈ។ ចំនួននៃបំណែកប្រេះស្រាំកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃការដុត ហើយសម្ពាធឧស្ម័នខាងក្នុងកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃការដុត និងសីតុណ្ហភាព។ ការ​ហើម​នៃ​ឥន្ធនៈ​នុយក្លេអ៊ែរ​អាច​នាំ​ឱ្យ​មាន​ការ​បំផ្លិចបំផ្លាញ​នៃ​បន្ទះ​ដែក​។ ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរគឺមិនសូវងាយនឹងហើមទេប្រសិនបើវាមានលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចខ្ពស់។ លោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមិនមែនជាវត្ថុធាតុមួយក្នុងចំណោមវត្ថុធាតុទាំងនេះទេ។ ដូច្នេះ ការប្រើប្រាស់លោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរកំណត់ជម្រៅនៃការដុត ដែលជាលក្ខណៈសំខាន់មួយនៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ។

ភាពធន់នឹងវិទ្យុសកម្ម និងលក្ខណៈមេកានិកនៃឥន្ធនៈត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងបន្ទាប់ពីសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបាន doped ដែលជាដំណើរការដែលបរិមាណតិចតួចនៃម៉ូលីបដិន អាលុយមីញ៉ូម និងលោហៈផ្សេងទៀតត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ សារធាតុបន្ថែមយ៉ាន់ស្ព័រកាត់បន្ថយចំនួននឺត្រុងហ្វាយក្នុងមួយនឺត្រុងដែលចាប់យកដោយឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ។ ដូច្នេះ ពួកគេមានទំនោរជ្រើសរើសសារធាតុបន្ថែមយ៉ាន់ស្ព័រសម្រាប់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពីវត្ថុធាតុដើមដែលស្រូបយកនឺត្រុងខ្សោយ។

ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរល្អរួមមានសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម refractory មួយចំនួន៖ អុកស៊ីដ carbides និងសមាសធាតុ intermetallic ។ សេរ៉ាមិចដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយបំផុតគឺអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត UO 2 ។ ចំណុចរលាយរបស់វាគឺ 2800 ° C ដង់ស៊ីតេគឺ 10.2 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ³។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតមិនមានការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលទេ ហើយងាយនឹងហើមជាងយ៉ាន់ស្ព័រអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ នេះអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកបង្កើនការអស់កម្លាំងរហូតដល់ច្រើនភាគរយ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតមិនមានប្រតិកម្មជាមួយ zirconium, niobium, ដែកអ៊ីណុក និងសម្ភារៈផ្សេងទៀតនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ គុណវិបត្តិចម្បងនៃសេរ៉ាមិចគឺចរន្តកំដៅទាប - 4.5 kJ / (m K) ដែលកំណត់ថាមពលជាក់លាក់នៃរ៉េអាក់ទ័រទាក់ទងនឹងសីតុណ្ហភាពរលាយ។ ដូច្នេះដង់ស៊ីតេលំហូរកំដៅអតិបរមានៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ VVER ដោយប្រើអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតមិនលើសពី 1.4⋅10 3 kW/m² ខណៈពេលដែលសីតុណ្ហភាពអតិបរិមានៅក្នុងកំណាត់ឥន្ធនៈឡើងដល់ 2200 °C។ លើសពីនេះទៀតសេរ៉ាមិចក្តៅគឺផុយខ្លាំងណាស់ហើយអាចបំបែកបាន។

ការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែង

បង្កាន់ដៃ

ឥន្ធនៈអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម

ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានទទួលដោយរ៉ែកែច្នៃ។ ដំណើរការកើតឡើងក្នុងដំណាក់កាលជាច្រើន៖

  • សម្រាប់វាលស្រែក្រីក្រ៖ នៅក្នុងឧស្សាហកម្មទំនើប ដោយសារកង្វះរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដ៏សម្បូរបែប (ករណីលើកលែងគឺប្រាក់បញ្ញើរបស់កាណាដា និងអូស្ត្រាលី ដូចជាភាពមិនស៊ីសង្វាក់គ្នា ដែលកំហាប់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឡើងដល់ 3%) វិធីសាស្ត្រនៃការបង្ហូររ៉ែនៅក្រោមដីត្រូវបានប្រើប្រាស់។ នេះលុបបំបាត់ការជីកយករ៉ែមានតម្លៃថ្លៃ។ ការរៀបចំបឋមធ្វើឡើងដោយផ្ទាល់នៅក្រោមដី។ តាមរយៈ អណ្តូងចាក់ថ្នាំអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកត្រូវបានបូមនៅក្រោមដីនៅពីលើប្រាក់បញ្ញើ ជួនកាលជាមួយនឹងការបន្ថែមអំបិល ferric (ដើម្បីកត់សុីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម U(IV) ទៅ U(VI)) ទោះបីជារ៉ែជាញឹកញាប់មានជាតិដែក និង pyrolusite ដែលជួយសម្រួលដល់ការកត់សុី។ តាមរយៈ បូមអណ្តូងដោយប្រើស្នប់ពិសេស ដំណោះស្រាយនៃអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិកជាមួយនឹងសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមកើនឡើងដល់ផ្ទៃ។ បន្ទាប់មកវាដោយផ្ទាល់ទៅកាន់ sorption, ការទាញយក hydrometallurgical និងការបង្កើនជាតិអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងពេលដំណាលគ្នា។
  • សម្រាប់ប្រាក់បញ្ញើរ៉ែ៖ ប្រើការចម្រាញ់រ៉ែ និងការពង្រឹងរ៉ែវិទ្យុសកម្ម។
  • ដំណើរការអ៊ីដ្រូមេត្រូនិក - កំទេច លាង សូលុយស្យុង ឬការទាញយកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ដើម្បីផលិតអុកស៊ីដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលបន្សុត (U 3 O 8) សូដ្យូម diuranate (Na 2 U 2 O 7) ឬ ammonium diuranate ((NH 4) 2 U 2 O 7) ។
  • ការបំប្លែងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពីអុកស៊ីដទៅជា UF 4 tetrafluoride ឬពីអុកស៊ីដដោយផ្ទាល់ដើម្បីបង្កើត UF 6 hexafluoride ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីពង្រឹងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដោយប្រើអ៊ីសូតូប 235 ។
  • ការពង្រឹងដោយការសាយភាយកំដៅឧស្ម័ន ឬ centrifugation ។
  • UF 6 សំបូរទៅដោយអ៊ីសូតូប 235 ត្រូវបានបំប្លែងទៅជា UO 2 ឌីអុកស៊ីត ដែល "គ្រាប់" នៃធាតុឥន្ធនៈត្រូវបានផលិត ឬសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមផ្សេងទៀតត្រូវបានទទួលសម្រាប់គោលបំណងដូចគ្នា។

ថាមពលនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងវិស្វកម្មថាមពលកំដៅ នៅពេលដែលថាមពលត្រូវបានទទួលពីឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រក្នុងទម្រង់ជាកំដៅ។ វាត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតថាមពលអគ្គិសនីនៅក្នុង រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ (NPP)សម្រាប់រោងចក្រថាមពលនៃកប៉ាល់សមុទ្រធំៗ សម្រាប់ការបន្សាបទឹកសមុទ្រ

ថាមពលនុយក្លេអ៊ែរជំពាក់រូបរាងរបស់វា ជាដំបូងនៃការទាំងអស់ទៅនឹងធម្មជាតិនៃនឺត្រុងដែលត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1932 ។ នឺត្រុងគឺជាផ្នែកមួយនៃស្នូលអាតូមទាំងអស់ លើកលែងតែស្នូលអ៊ីដ្រូសែន។ នឺត្រុង​ជាប់​ក្នុង​ស្នូល​មាន​មិន​កំណត់។ នៅក្នុងទម្រង់សេរីរបស់ពួកគេ ពួកវាមានអាយុកាលខ្លី ដោយសារពួកវាអាចរលួយជាមួយនឹងពាក់កណ្តាលជីវិត 11.7 នាទី ប្រែទៅជាប្រូតុង និងបញ្ចេញអេឡិចត្រុង និងនឺត្រុងណូ ឬត្រូវបានចាប់យកយ៉ាងលឿនដោយស្នូលនៃអាតូម។

ថាមពលនុយក្លេអ៊ែរទំនើបគឺផ្អែកលើការប្រើប្រាស់ថាមពលដែលបានបញ្ចេញកំឡុងពេលបំបែកអ៊ីសូតូបធម្មជាតិ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម - ២៣៥. នៅរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ ប្រតិកម្មបំបែកនុយក្លេអ៊ែរដែលគ្រប់គ្រងត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុង រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ. យោងទៅតាមថាមពលនៃនឺត្រុងដែលបង្កើតការបំបែកនុយក្លេអ៊ែរ បែងចែករវាងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងកម្ដៅ និងរហ័ស.

អង្គភាពសំខាន់នៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរគឺ រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ ដ្យាក្រាមដែលត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 1. ពួកគេទទួលបានថាមពលពីឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ ហើយបន្ទាប់មកវាត្រូវបានផ្ទេរទៅវត្ថុរាវធ្វើការផ្សេងទៀត (ទឹក លោហៈ ឬអង្គធាតុរាវ ឧស្ម័ន) ក្នុងទម្រង់កំដៅ។ បន្ទាប់មកវាត្រូវបានបំប្លែងទៅជាអគ្គិសនីតាមគ្រោងការណ៍ដូចនៅក្នុងឧបករណ៍ធម្មតា។

ពួកគេគ្រប់គ្រងដំណើរការ រក្សាប្រតិកម្ម ស្ថេរភាពថាមពល ចាប់ផ្តើម និងបញ្ឈប់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រដោយប្រើចលនាពិសេស ដំបងត្រួតពិនិត្យ 6 និង 7 ពីវត្ថុធាតុដែលស្រូបយកនឺត្រុងកម្ដៅខ្លាំង។ ពួកគេត្រូវបានជំរុញដោយប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យ 5 . សកម្មភាព ដំបងត្រួតពិនិត្យបង្ហាញខ្លួនពួកគេនៅក្នុងការផ្លាស់ប្តូរអំណាចនៃលំហូរនឺត្រុងនៅក្នុងស្នូល។ តាមប៉ុស្តិ៍ 10 ទឹកហូរ ធ្វើឱ្យត្រជាក់បេតុងការពារជីវសាស្រ្ត

កំណាត់ត្រួតពិនិត្យត្រូវបានផលិតឡើងពីសារធាតុ បូរុន ឬ កាដមីញ៉ូម ដែលធន់នឹងកម្ដៅ វិទ្យុសកម្ម និងធន់នឹងច្រេះ កម្លាំងមេកានិច និងមានលក្ខណៈសម្បត្តិផ្ទេរកំដៅបានល្អ។

នៅខាងក្នុងប្រអប់ដែកដ៏ធំ 3 មានកន្ត្រកមួយ។ 8 ជាមួយនឹងធាតុឥន្ធនៈ 9 . coolant ចូលតាមបំពង់ 2 , ឆ្លងកាត់ស្នូល, លាងធាតុឥន្ធនៈទាំងអស់, កំដៅឡើងនិងតាមរយៈបំពង់បង្ហូរប្រេង 4 ចូលទៅក្នុងម៉ាស៊ីនភ្លើងចំហាយ។

អង្ករ។ 1. រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ

រ៉េអាក់ទ័រត្រូវបានដាក់នៅខាងក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកជីវសាស្រ្តបេតុងក្រាស់ 1 ដែលការពារលំហជុំវិញពីលំហូរនឺត្រុង អាល់ហ្វា បេតា វិទ្យុសកម្មហ្គាម៉ា។

ធាតុឥន្ធនៈ (ឥន្ធនៈ)- ផ្នែកសំខាន់នៃរ៉េអាក់ទ័រ។ ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរកើតឡើងដោយផ្ទាល់នៅក្នុងពួកវាហើយកំដៅត្រូវបានបញ្ចេញគ្រប់ផ្នែកផ្សេងទៀតបម្រើដើម្បីអ៊ីសូឡង់ គ្រប់គ្រង និងដកកំដៅ។ តាមរចនាសម្ព័ន ធាតុឥន្ធនៈអាចត្រូវបានធ្វើពីដំបង ចាន បំពង់ ស្វ៊ែរ។ល។ ភាគច្រើនពួកវាជាដំបងមានប្រវែងរហូតដល់ 1 ម៉ែត្រ អង្កត់ផ្ចិត 10 មីលីម៉ែត្រ។ ពួកវាជាធម្មតាត្រូវបានផ្គុំចេញពីគ្រាប់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ឬពីបំពង់ខ្លី និងចាន។ នៅខាងក្រៅធាតុឥន្ធនៈត្រូវបានគ្របដណ្ដប់ដោយសំបកដែកស្តើងដែលធន់នឹងការ corrosion ។ Zirconium, អាលុយមីញ៉ូម, យ៉ាន់ស្ព័រម៉ាញេស្យូម, ក៏ដូចជាដែកអ៊ីណុក alloyed ត្រូវបានប្រើសម្រាប់សែល។

ការផ្ទេរកំដៅដែលបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងស្នូលរ៉េអាក់ទ័រទៅតួធ្វើការរបស់ម៉ាស៊ីន (ទួរប៊ីន) នៃរោងចក្រថាមពលត្រូវបានអនុវត្តតាមគ្រោងការណ៍សៀគ្វីតែមួយសៀគ្វីពីរនិងបីសៀគ្វី (រូបភាព 2) ។

អង្ករ។ 2. រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ
a - យោងតាមគ្រោងការណ៍សៀគ្វីតែមួយ; ខ - យោងតាមគ្រោងការណ៍ពីរសៀគ្វី; គ - យោងតាមគ្រោងការណ៍បីសៀគ្វី
1 - រ៉េអាក់ទ័រ; 2, 3 - ការការពារជីវសាស្រ្ត; 4 - និយតករសម្ពាធ; 5 - ទួរប៊ីន; 6 - ម៉ាស៊ីនភ្លើង; 7 - capacitor; 8 - ស្នប់; 9 - សមត្ថភាពបម្រុង; 10 - កំដៅបង្កើតឡើងវិញ; 11 - ម៉ាស៊ីនចំហុយ; 12 - ស្នប់; 13 - ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅមធ្យម

សៀគ្វីនីមួយៗគឺជាប្រព័ន្ធបិទ។ រ៉េអាក់ទ័រ 1 (នៅក្នុងសៀគ្វីកំដៅទាំងអស់) ដែលមានទីតាំងនៅខាងក្នុងបឋម 2 និងអនុវិទ្យាល័យ 3 ការការពារជីវសាស្រ្ត។ ប្រសិនបើរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានសាងសង់តាមសៀគ្វីកម្ដៅតែមួយ ចំហាយចេញពីរ៉េអាក់ទ័រតាមរយៈនិយតករសម្ពាធ 4 ចូលទៅក្នុងទួរប៊ីន 5 . ស្នែងទួរប៊ីនត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងអ័ក្សម៉ាស៊ីនភ្លើង 6 ដែលក្នុងនោះចរន្តអគ្គិសនីត្រូវបានបង្កើត។ ចំហាយផ្សងចូលទៅក្នុង condenser ដែលជាកន្លែងដែលវាត្រូវបាន cooled និង condensed ទាំងស្រុង។ បូម 8 ដឹកនាំ condensate ទៅឧបករណ៍កំដៅបង្កើតឡើងវិញ 10 ហើយបន្ទាប់មកវាចូលទៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ។

នៅក្នុងគ្រោងការណ៍ពីរសៀគ្វី សារធាតុ coolant ដែលកំដៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ ចូលទៅក្នុងម៉ាស៊ីនបង្កើតចំហាយទឹក 11 ដែលជាកន្លែងដែលកំដៅត្រូវបានផ្ទេរដោយកំដៅផ្ទៃទៅ coolant នៃសារធាតុរាវធ្វើការ (ទឹក feedwater សៀគ្វីបន្ទាប់បន្សំ) ។ នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រដែលត្រជាក់ដោយទឹក សារធាតុ coolant នៅក្នុងម៉ាស៊ីនបង្កើតចំហាយទឹកត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់ប្រហែល 15...40 o C ហើយបន្ទាប់មកដោយម៉ាស៊ីនបូមឈាមរត់។ 12 ត្រូវបានបញ្ជូនទៅរ៉េអាក់ទ័រវិញ។


នៅក្នុងការរចនាបីសៀគ្វី សារធាតុ coolant (ជាធម្មតាសូដ្យូមរាវ) ពីរ៉េអាក់ទ័រត្រូវបានដឹកនាំទៅឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅកម្រិតមធ្យម។ 13 ហើយពីទីនោះជាមួយម៉ាស៊ីនបូមឈាមរត់ 12 ត្រឡប់ទៅរ៉េអាក់ទ័រវិញ។ coolant នៅក្នុងសៀគ្វីទីពីរក៏ជាសូដ្យូមរាវផងដែរ។ សៀគ្វីនេះមិនត្រូវបាន irradiated ទេហើយដូច្នេះមិនមានវិទ្យុសកម្ម។ សៀគ្វីទីពីរសូដ្យូមចូលទៅក្នុងម៉ាស៊ីនភ្លើងចំហាយ 11 បញ្ចេញកំដៅទៅអង្គធាតុរាវធ្វើការ ហើយបន្ទាប់មកត្រូវបានបញ្ជូនត្រឡប់ទៅឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅកម្រិតមធ្យមដោយស្នប់ឈាមរត់។

ចំនួននៃសៀគ្វីឈាមរត់កំណត់ប្រភេទរ៉េអាក់ទ័រ សារធាតុត្រជាក់ដែលបានប្រើ លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តនុយក្លេអ៊ែររបស់វា និងកម្រិតនៃវិទ្យុសកម្ម។ សៀគ្វីតែមួយអាចប្រើក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រទឹកក្តៅ និងក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រដែលត្រជាក់ដោយឧស្ម័ន។ រីករាលដាលបំផុត។ សៀគ្វីពីរសៀគ្វីនៅពេលប្រើទឹក ឧស្ម័ន និងវត្ថុរាវសរីរាង្គជាសារធាតុត្រជាក់។ គ្រោងការណ៍បីសៀគ្វីត្រូវបានប្រើនៅរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដែលមានរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿនដោយប្រើវត្ថុធាតុត្រជាក់លោហៈរាវ (សូដ្យូមប៉ូតាស្យូមយ៉ាន់ស្ព័រសូដ្យូមប៉ូតាស្យូម) ។

ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរអាចជា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥, អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៣ និងប្លាតូញ៉ូម-២៣២. វត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ការទទួលបានឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិនិងថូរីយ៉ូម. ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរនៃសារធាតុរលាយមួយក្រាម (អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥) បញ្ចេញថាមពលស្មើនឹង ២២ × ១០ ៣ kW × ម៉ោង (១៩ × ១០ ៦ cal) ។ ដើម្បីទទួលបានបរិមាណថាមពលនេះ វាចាំបាច់ក្នុងការដុតប្រេង 1900 គីឡូក្រាម។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ អាចរកបានយ៉ាងងាយស្រួល ហើយទុនបម្រុងថាមពលរបស់វាគឺប្រហាក់ប្រហែលនឹងឥន្ធនៈហ្វូស៊ីលដែរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិនបើឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងកម្រិតប្រសិទ្ធភាពទាបដូចបច្ចុប្បន្ន នោះប្រភពអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមាននឹងត្រូវរលាយអស់ក្នុងរយៈពេល 50-100 ឆ្នាំ។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ "ប្រាក់បញ្ញើ" ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរគឺមិនអាចខ្វះបាន - នេះគឺជាសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលរលាយក្នុងទឹកសមុទ្រ។ វាមានរាប់រយដងច្រើនជាងនៅក្នុងមហាសមុទ្រជាងនៅលើដី។ តម្លៃនៃការទទួលបានអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតមួយគីឡូក្រាមពីទឹកសមុទ្រគឺប្រហែល 60-80 ដុល្លារ ហើយនៅពេលអនាគតវានឹងធ្លាក់ចុះមកត្រឹម 30 ដុល្លារ ហើយតម្លៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតដែលជីកយករ៉ែក្នុងដីដែលមានជាងគេបំផុតគឺ 10-20 ដុល្លារ។ ដូច្នេះបន្ទាប់ពីពេលខ្លះការចំណាយលើដីនិង "នៅលើទឹកសមុទ្រ" នឹងក្លាយជាលំដាប់ដូចគ្នា។

តម្លៃនៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរគឺទាបជាងធ្យូងថ្មហ្វូស៊ីលប្រហែល 2 ដង។ នៅរោងចក្រថាមពលធ្យូងថ្មចំណែកនៃឥន្ធនៈធ្លាក់ចុះ 50-70% នៃថ្លៃអគ្គិសនីហើយនៅរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ - 15-30% ។ រោងចក្រថាមពលកំដៅទំនើបមួយដែលមានកម្លាំង 2.3 លាន kW (ឧទាហរណ៍ រោងចក្រថាមពលរដ្ឋ Samara) ប្រើប្រាស់ធ្យូងថ្មប្រហែល 18 តោន (6 រថភ្លើង) ឬ 12 ពាន់តោននៃប្រេងឥន្ធនៈ (រថភ្លើង 4) ជារៀងរាល់ថ្ងៃ។ នុយក្លេអ៊ែរ​ដែល​មាន​ថាមពល​ដូចគ្នា​នេះ​ប្រើប្រាស់​ឥន្ធនៈ​នុយក្លេអ៊ែរ​តែ ១១ គីឡូក្រាម​ប៉ុណ្ណោះ​ក្នុង​មួយថ្ងៃ និង ៤ តោន​ក្នុង​ឆ្នាំ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរមានតម្លៃថ្លៃជាងរោងចក្រថាមពលកំដៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃការសាងសង់ ប្រតិបត្តិការ និងការជួសជុល។ ឧទាហរណ៍ការសាងសង់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដែលមានសមត្ថភាពពី 2 ទៅ 4 លាន kW ចំណាយប្រហែល 50-100% ច្រើនជាងកំដៅមួយ។

វាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីកាត់បន្ថយការចំណាយដើមទុនសម្រាប់ការសាងសង់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដោយសារតែ:

  1. ស្តង់ដារនិងការបង្រួបបង្រួមនៃឧបករណ៍;
  2. ការអភិវឌ្ឍនៃការរចនារ៉េអាក់ទ័របង្រួម;
  3. ការកែលម្អប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រង និងបទប្បញ្ញត្តិ;
  4. កាត់បន្ថយរយៈពេលនៃការបិទម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រសម្រាប់ការចាក់ប្រេង។

លក្ខណៈសំខាន់នៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ (រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ) គឺប្រសិទ្ធភាពនៃវដ្តឥន្ធនៈ។ ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃវដ្តឥន្ធនៈ អ្នកគួរតែ៖

  • បង្កើនការដុតឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ;
  • បង្កើនអត្រាបង្កាត់ពូជ plutonium ។

ជាមួយនឹងការបំបែកនីមួយៗនៃស្នូលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៥ នឺត្រុង ២-៣ ត្រូវបានបញ្ចេញ។ ក្នុងចំណោមទាំងនេះមានតែមួយប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានប្រើសម្រាប់ប្រតិកម្មបន្ថែមទៀតនៅសល់ត្រូវបានបាត់បង់។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ គេអាចប្រើពួកវាដើម្បីផលិតឡើងវិញនូវឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ ដោយបង្កើតរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿន។ នៅពេលដំណើរការម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿន វាអាចទៅរួចក្នុងពេលដំណាលគ្នាដើម្បីទទួលបានប្រហែល 1.7 គីឡូក្រាមនៃ plutonium-239 ក្នុង 1 គីឡូក្រាមនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-235 ដែលបានដុត។ តាមរបៀបនេះប្រសិទ្ធភាពកំដៅទាបនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរអាចត្រូវបានគ្របដណ្តប់។

រ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿនមានប្រសិទ្ធភាពជាង១០ដង (ក្នុងន័យប្រើប្រាស់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ) ជាងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងឥន្ធនៈ។ ពួកវាមិនមានអ្នកសម្របសម្រួល និងប្រើប្រាស់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលសំបូរទៅដោយថាមពលខ្លាំង។ នឺត្រុងដែលរត់ចេញពីស្នូលត្រូវបានស្រូប មិនមែនដោយសម្ភារៈរចនាសម្ព័ន្ធទេ ប៉ុន្តែដោយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ ឬថូរៀម-២៣២ ដែលមានទីតាំងនៅជុំវិញពួកវា។

នៅពេលអនាគត សារធាតុប្រេះស្រាំសំខាន់ៗសម្រាប់រោងចក្រថាមពលនុយក្លេអែរនឹងមាន ប្លាតូនីញ៉ូម-២៣៩ និងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៣ រៀងគ្នា ដែលទទួលបានពីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ និងថូរៀម-២៣២ នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿន។ ការបំប្លែងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ ទៅជាប្លាតូនីញ៉ូម-២៣៩ នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនឹងបង្កើនធនធានឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរប្រហែល 100 ដង និងថូរីញ៉ូម-២៣២ ទៅជាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៣ ដល់ ២០០ ដង។

នៅក្នុងរូបភព។ រូបភាពទី 3 បង្ហាញដ្យាក្រាមនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដោយប្រើនឺត្រុងលឿន។

លក្ខណៈពិសេសប្លែកនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ នឺត្រុងលឿនគឺ៖

  1. ការផ្លាស់ប្តូរការរិះគន់នៃរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានអនុវត្តដោយការឆ្លុះបញ្ចាំងផ្នែកនៃនឺត្រុងហ្វាយនៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរពីបរិមាត្រចូលទៅក្នុងស្នូលដោយប្រើឧបករណ៍ឆ្លុះបញ្ចាំង 3 ;
  2. ឧបករណ៍ឆ្លុះបញ្ចាំង 3 អាចបង្វិល, ផ្លាស់ប្តូរការលេចធ្លាយនឺត្រុងហើយ, ដូច្នេះ, អាំងតង់ស៊ីតេនៃប្រតិកម្ម fission;
  3. ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានផលិតឡើងវិញ;
  4. ថាមពលកំដៅលើសត្រូវបានយកចេញពីរ៉េអាក់ទ័រដោយប្រើទូទឹកកកវិទ្យុសកម្ម 6 .

អង្ករ។ 3. ដ្យាក្រាមនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដោយប្រើនឺត្រុងលឿន៖
1 - ធាតុឥន្ធនៈ; 2 - ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលអាចផលិតឡើងវិញបាន; 3 - ឧបករណ៍ឆ្លុះបញ្ចាំងនឺត្រុងលឿន; 4 - រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ; 5 - អ្នកប្រើប្រាស់អគ្គិសនី; 6 - ទូទឹកកក - បញ្ចេញ; 7 - បំលែងថាមពលកំដៅទៅជាថាមពលអគ្គិសនី; 8 - ការការពារវិទ្យុសកម្ម។

បំប្លែងថាមពលកម្ដៅទៅជាថាមពលអគ្គិសនី

ដោយផ្អែកលើគោលការណ៍នៃការប្រើប្រាស់ថាមពលកំដៅដែលបង្កើតដោយរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ ឧបករណ៍បំលែងអាចត្រូវបានបែងចែកជា 2 ថ្នាក់៖

  1. ម៉ាស៊ីន (ថាមវន្ត);
  2. គ្មានម៉ាស៊ីន (ឧបករណ៍បំលែងដោយផ្ទាល់) ។

នៅក្នុងម៉ាស៊ីនបំលែងម៉ាស៊ីន អង្គភាពទួរប៊ីនឧស្ម័នជាធម្មតាត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងរ៉េអាក់ទ័រ ដែលក្នុងនោះសារធាតុរាវដែលដំណើរការអាចជាអ៊ីដ្រូសែន អេលីយ៉ូម ឬល្បាយអេលីយ៉ូម-ស៊ីណុន។ ប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែងកំដៅដែលផ្គត់ផ្គង់ដោយផ្ទាល់ទៅម៉ាស៊ីន turbogenerator ទៅជាអគ្គិសនីគឺខ្ពស់ណាស់ - ប្រសិទ្ធភាពនៃការបំប្លែង η = 0,7-0,75.

ដ្យាក្រាមនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអែរដែលមានម៉ាស៊ីនបំលែងឧស្ម័នថាមវន្ត (ម៉ាស៊ីន) ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូប។ ៤.

ប្រភេទម៉ាស៊ីនបំលែងម៉ាស៊ីនមួយទៀតគឺម៉ាស៊ីនភ្លើងម៉ាញ៉េតូហ្គាសឌីណាមិក ឬម៉ាញេតូអ៊ីដ្រូឌីណាមិក (MGDG)។ ដ្យាក្រាមនៃម៉ាស៊ីនភ្លើងបែបនេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 5. ម៉ាស៊ីនភ្លើងគឺជាឆានែលនៃផ្នែកឈើឆ្កាងចតុកោណដែលជញ្ជាំងពីរដែលធ្វើពី dielectric និងពីរនៃសម្ភារៈអគ្គិសនី។ វត្ថុរាវដែលដំណើរការដោយចរន្តអគ្គិសនី-រាវ ឬឧស្ម័ន-ផ្លាស់ទីតាមបណ្តាញ និងត្រូវបានជ្រាបចូលដោយដែនម៉ាញេទិក។ ដូចដែលគេដឹងហើយថា នៅពេលដែល conductor ផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិច emf កើតឡើង ដែលឆ្លងកាត់អេឡិចត្រូត។ 2 ផ្ទេរទៅឱ្យអ្នកប្រើប្រាស់អគ្គិសនី 3 . ប្រភពនៃថាមពលសម្រាប់លំហូរកំដៅដែលកំពុងដំណើរការគឺជាកំដៅដែលបញ្ចេញនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ។ ថាមពលកម្ដៅនេះត្រូវបានចំណាយលើបន្ទុកផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិក ពោលគឺឧ។ ត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពល kinetic នៃយន្តហោះប្រតិកម្មដែលដំណើរការបច្ចុប្បន្ន និងថាមពល kinetic ទៅជាថាមពលអគ្គិសនី។

អង្ករ។ 4. ដ្យាក្រាមនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដែលមានឧបករណ៍បំប្លែងឧស្ម័នទួរប៊ីន៖
1 - រ៉េអាក់ទ័រ; 2 - សៀគ្វីជាមួយ coolant លោហៈរាវ; 3 - ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅសម្រាប់ផ្គត់ផ្គង់កំដៅទៅឧស្ម័ន; 4 - ទួរប៊ីន; 5 - ម៉ាស៊ីនភ្លើង; 6 - ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់; 7 - ឧបករណ៍បញ្ចេញទូទឹកកក; 8 - សៀគ្វីដកកំដៅ; 9 - ម៉ាស៊ីនបូមឈាមរត់; 10 - ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅសម្រាប់ការយកចេញកំដៅ; 11 - ឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរកំដៅ; 12 - សៀគ្វីជាមួយសារធាតុរាវការងាររបស់ឧបករណ៍បំលែងទួរប៊ីនឧស្ម័ន។

ឧបករណ៍បំលែងដោយផ្ទាល់ (គ្មានម៉ាស៊ីន) នៃថាមពលកម្ដៅទៅជាថាមពលអគ្គិសនីត្រូវបានបែងចែកជាៈ

  1. ទែរម៉ូអេឡិចត្រិច;
  2. កំដៅ;
  3. អេឡិចត្រូគីមី។

ម៉ាស៊ីនភ្លើងកំដៅ (TEGs) ត្រូវបានផ្អែកលើគោលការណ៍ Seebeck ដែលមាននៅក្នុងការពិតដែលថានៅក្នុងសៀគ្វីបិទដែលមានសមា្ភារៈមិនដូចគ្នា thermo-emf កើតឡើងប្រសិនបើភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាពត្រូវបានរក្សានៅចំណុចនៃទំនាក់ទំនងនៃសម្ភារៈទាំងនេះ (រូបភាព 6 ។ ) ដើម្បីបង្កើតអគ្គិសនី វាត្រូវបានណែនាំឱ្យប្រើ semiconductor TEGs ដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ ខណៈពេលដែលសីតុណ្ហភាពនៃប្រសព្វក្តៅត្រូវតែកើនឡើងដល់ 1400 K និងខ្ពស់ជាងនេះ។

ឧបករណ៍បំលែងកំដៅ (TEC) ធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីបង្កើតចរន្តអគ្គិសនីដែលជាលទ្ធផលនៃការបញ្ចេញអេឡិចត្រុងពី cathode ដែលកំដៅដល់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (រូបភាព 7) ។

អង្ករ។ 5. ម៉ាស៊ីនភ្លើង Magnetogasdynamic៖
1 - ដែនម៉ាញេទិក; 2 - អេឡិចត្រូត; 3 - អ្នកប្រើប្រាស់អគ្គិសនី; 4 - ឌីអេឡិចត្រិច; 5 - អ្នកដឹកនាំ; 6 - សារធាតុរាវធ្វើការ (ឧស្ម័ន) ។

អង្ករ។ 6. គ្រោងការណ៍នៃប្រតិបត្តិការនៃម៉ាស៊ីនកំដៅកំដៅ

អង្ករ។ 7. គ្រោងការណ៍នៃប្រតិបត្តិការនៃឧបករណ៍បំលែងកំដៅ

ដើម្បីរក្សាចរន្តបំភាយកំដៅត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅ cathode សំណួរ១. អេឡិចត្រុងដែលបញ្ចេញដោយ cathode ដោយបានយកឈ្នះចន្លោះខ្វះចន្លោះ ឈានដល់ anode ហើយត្រូវបានស្រូបយកដោយវា។ នៅពេលដែលអេឡិចត្រុង "បង្រួម" នៅ anode ថាមពលត្រូវបានបញ្ចេញស្មើនឹងមុខងារការងាររបស់អេឡិចត្រុងដែលមានសញ្ញាផ្ទុយ។ ប្រសិនបើយើងផ្តល់ការផ្គត់ផ្គង់កំដៅជាបន្តបន្ទាប់ទៅ cathode ហើយយកវាចេញពី anode បន្ទាប់មកតាមរយៈបន្ទុក ចរន្តផ្ទាល់នឹងហូរ។ ការបំភាយអេឡិចត្រុងកើតឡើងយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពនៅសីតុណ្ហភាព cathode លើសពី 2200 K ។

សុវត្ថិភាព និងភាពជឿជាក់នៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ

បញ្ហាចម្បងមួយក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ថាមពលនុយក្លេអ៊ែរគឺការធានានូវភាពជឿជាក់ និងសុវត្ថិភាពនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។

សុវត្ថិភាពវិទ្យុសកម្មត្រូវបានធានាដោយ៖

  1. ការបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធនិងឧបករណ៍ដែលអាចទុកចិត្តបានសម្រាប់ការការពារជីវសាស្រ្តនៃបុគ្គលិកពីវិទ្យុសកម្ម;
  2. ការបន្សុតខ្យល់និងទឹកចេញពីបរិវេណនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ;
  3. ការទាញយកនិងការធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មដែលអាចទុកចិត្តបាននៃការចម្លងរោគវិទ្យុសកម្ម;
  4. ការត្រួតពិនិត្យវិទ្យុសកម្មប្រចាំថ្ងៃនៃបរិវេណរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ និងការត្រួតពិនិត្យវិទ្យុសកម្មបុគ្គលរបស់បុគ្គលិក។

បរិវេណ NPP អាស្រ័យលើរបៀបប្រតិបត្តិការ និងឧបករណ៍ដែលបានដំឡើងនៅក្នុងពួកវា ត្រូវបានបែងចែកជា 3 ប្រភេទ៖

  1. តំបន់សន្តិសុខខ្ពស់;
  2. តំបន់ហាមឃាត់;
  3. តំបន់របៀបធម្មតា។

បុគ្គលិកមានទីតាំងនៅជាអចិន្ត្រៃយ៍នៅក្នុងបន្ទប់នៃប្រភេទទី 3 បន្ទប់ទាំងនេះនៅស្ថានីយ៍មានសុវត្ថិភាពវិទ្យុសកម្ម។

ក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ កាកសំណល់វិទ្យុសកម្មរឹង រាវ និងឧស្ម័នត្រូវបានបង្កើត។ ពួកគេត្រូវតែបោះចោលតាមរបៀបដែលមិនបង្កើតការបំពុលបរិស្ថាន។

ឧស្ម័ន​ដែល​បាន​យក​ចេញ​ពី​បរិវេណ​កំឡុង​ពេល​បញ្ចេញ​ខ្យល់​អាច​មាន​សារធាតុ​វិទ្យុសកម្ម​ក្នុង​ទម្រង់​ជា​អេរ៉ូសូល ធូលី​វិទ្យុសកម្ម និង​ឧស្ម័ន​វិទ្យុសកម្ម។ ខ្យល់របស់ស្ថានីយ៍ត្រូវបានសាងសង់តាមរបៀបដែលលំហូរខ្យល់ឆ្លងកាត់ពី "ស្អាត" បំផុតទៅ "បំពុល" ហើយលំហូរក្នុងទិសដៅផ្ទុយមិនត្រូវបានរាប់បញ្ចូល។ នៅគ្រប់តំបន់នៃស្ថានីយ៍ការជំនួសខ្យល់ពេញលេញត្រូវបានអនុវត្តក្នុងរយៈពេលមិនលើសពីមួយម៉ោង។

ក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការនៃរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរបញ្ហានៃការចោលនិងការចោលកាកសំណល់វិទ្យុសកម្មកើតឡើង។ ធាតុឥន្ធនៈដែលបានចំណាយក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងរយៈពេលជាក់លាក់មួយនៅក្នុងអាងទឹកដោយផ្ទាល់នៅឯរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែររហូតដល់អ៊ីសូតូបដែលមានអាយុកាលពាក់កណ្តាលជីវិតមានស្ថេរភាព បន្ទាប់ពីនោះធាតុឥន្ធនៈត្រូវបានបញ្ជូនទៅរោងចក្រវិទ្យុសកម្មពិសេសសម្រាប់ការបង្កើតឡើងវិញ។ នៅទីនោះ ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានស្រង់ចេញពីកំណាត់ឥន្ធនៈ ហើយកាកសំណល់វិទ្យុសកម្មត្រូវកប់ចោល។