Сборник тезисов докладов IX Международной молодежной научной конференции

Полярное сияние 2006

Ядерное будущее: безопасность, экономика и право

Содержание сборника

Секция «Ядерное нераспространение»

Все доклады секции


ПОВЫШЕНИЕ ЗАЩИЩЕННОСТИ МОХ-ТОПЛИВА ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПЕРСПЕКТИВНЫХ МЕТОДОВ ПЕРЕРАБОТКИ

Сухино-Хоменко Е.А.

Московский инженерно-физический институт
(государственный университет)

В связи с обострившейся в последнее время проблемой нераспространения ядерных материалов, вопрос о защите ядерного топлива от постороннего вмешательства очень важен. Для дальнейшего развития ядерной энергетики необходима уверенность в том, что материалы топлива не могут быть использованы в террористических целях.

В работе предлагается защитить топливо путем значительного усиления его радиационного фона так, чтобы при попытке хищения тепловыделяющей сборки доза, получаемая от неё, достаточно быстро приводила к летальному исходу. Таким образом, воспользоваться материалами или передать их станет практические невозможно.

В настоящее время разрабатываются различные технологии переработки отработавшего ядерного топлива с последующим его использованием в ядерных реакторах. Но переработка ОЯТ может привести к значительному снижению естественных защитных барьеров топлива. В качестве примера рассматривается DUPIC-технология, разрабатываемая для совместного ЯТЦ реакторов RWR и CANDU. Эта технология рефабрикации облученных ТВС реакторов PWR в свежие ТВС реакторов CANDU относится к «сухим» (неводным) технологиям.

Неводные процедуры предполагают лишь механические и термические операции, которые приводят к частичному удалению газовых и летучих продуктов деления (ПД) из ОЯТ PWR. С уменьшением содержания в топливе газовых и летучих ПД (в частности, Cs-137) значительно снижается радиационный барьер топлива.

Защитный фон топлива повышается путем введения в сборку U-232. Продукты распада U-232 испускают -излучение высоких энергий. При этом, как показывает оценка, содержание U-232 в топливе, достаточное для поддержания защитного барьера, мало и составляет порядка 1% т.а. в сборке. При расчетах рассматривался равновесный процесс в замкнутом цикле, включающем облучение и переработку топлива.

В качестве уровня, характеризующего радиационный барьер, используется мощность экспозиционной дозы (МЭД) -излучения облученной ТВС.