Sarcofag: proprietăți ale materialelor nucleare
În acest moment, estimările exacte ale cantității de materiale nucleare din interiorul sarcofagului sunt extrem de dificile și nu sunt fezabile. Acest lucru se datorează faptului că o parte din combustibilul care se află în interiorul sarcofagului. nu a fost găsită încă. Oamenii de știință-cercetători nu au reușit să ajungă la o serie de locuri în instalație, unde ar putea exista cantități semnificative de combustibil. Lipsa unor date exacte privind numărul de materiale nucleare din interiorul Adăpostului și starea acestora determină starea acestei instalații ca fiind periculoasă nucleară.
Cercetarea și monitorizarea stării sarcofagului, efectuată de personalul CNE Cernobîl, este chemată să răspundă la astfel de întrebări:
- - Sarcofagul este într-adevăr un obiect periculos pentru nucleu?
- - Este posibil, la orice coincidență a evenimentelor aleatorii, apariția criticității în oricare dintre grupurile de materiale care conțin combustibil (TCM)?
- - dacă există un pericol de critică, ce fel de amenințare poate fi aceasta pentru personal și pentru mediu?
- - ce măsuri de contra-măsură ar trebui aplicate pentru a reduce acest risc?
Pentru a înțelege esența problemelor ridicate, este necesar să cunoaștem principalele lucruri - care sunt materialele nucleare care, de mai bine de 20 de ani, se află sub sarcofag. Pe această pagină vom încerca să oferim o scurtă descriere a acestui fapt, în funcție de substanțele sale unice. Informațiile prezentate mai jos au fost obținute de către specialiștii ISP CNE (ISTC „Shelter“), precum și specialiștii Institutului Kurchatov în studiul „Adăpostul“.
Modelul tridimensional al parametrilor geometrici ai curgere în stare topită a masei de combustibil (articolul S.Podbereznogo „Simularea starea reală a obiectului Adăpost în măsurarea 3D“ ISP NPP NAS)
Sub materiale cu pericol nuclear, specialiștii înțeleg substanța care conține combustibilul nuclear al reactorului distrus la centrala nucleară de la Cernobîl. Materialele care includ combustibilul nuclear sunt, de asemenea, numite materiale care conțin combustibil.
SCI - deteriorate din cauza BDBA combustibilului nuclear fosta putere a 4 Cernobil, indiferent de starea sa fizică și chimică, ansamblurilor de combustibil extrage casete piscina bloc a 4, precum și orice material (fragmente de miez, amestecul se topește, soluții, chimice compuși, praf, etc.), în care compoziția conține cantități apreciabile în combustibil nuclear (adică concentrația acestuia este mai mare de 1% în greutate).
Ca urmare a studiilor la scară largă, sa stabilit că combustibilul nuclear iradiat din Sarcofag este sub forma următoarelor modificări ale CSM:
- fragmente ale miezului, cele mai multe dintre ele, presupuse în prezent, sunt aruncate în timpul exploziei până la etajele superioare ale blocului, în special la holul central
- - pulbere fin dispersată (praf), particule de combustibil fierbinte; dimensiunile lor variază de la fracțiuni de microni la sute de microni, fiind observate practic în toate încăperile obiectului "Shelter" (aspectul particulelor de combustibil);
- - congelate masa combustibil lava like (LFCM), care s-au format în timpul fazei active a accidentului de la interacțiunea mare de combustibil cu material bloc structural;
- - minerale secundare de uraniu formate din soluții de TCM (în principal apoase) sub formă de neoplasme cristaline.
Fragmentele miezului sunt părți ale elementelor structurale și materiale ale miezului reactorului (RB) al reactorului RBMK-1000. AZF include fragmente de TCE, FAs, TVEL, inclusiv pelete individuale de combustibil și fragmentele lor.
Fragmente ale miezului reactorului (materiale ale arhivei ISTC "Shelter")
În timpul accidentului, un număr mare de fragmente de miez au fost aruncate din arborele reactorului spre etajele superioare ale blocului 4 și spre zona înconjurătoare. Ansamblul de combustibil (FA), bare de combustibil, peleți sau părți ale acestora au fost găsite pentru a vent situri pentru țevi, dezaerator acoperiș, clădire turbină VSRO, acoperișuri de structuri bloc 3, un hol central.
Când s-au format o explozie de putere prin emisia de gaze de fisiune la limitele granulelor, dintre care comprimat peleți combustibil particule de combustibil (dimensiuni au fost zeci sau sute de microni). Eliberarea acestor particule a apărut, în principal, în timpul exploziei inițiale.
În timpul exploziei și în faza activă a accidentului, combustibilul nuclear a fost oxidat și a apărut formarea de particule de combustibil "mici" (diametru mediu 3-4 μm). Coincide cu dimensiunea granulelor (cristalite) de dioxid de uraniu. Astfel de particule au fost realizate de fluxuri de aer încălzit, iar impactul lor este semnificativ până la distanțe de câteva zeci de kilometri de bloc. Mai multe informații despre particulele de combustibil pot fi găsite pe pagina "Tipuri de contaminare cu radionuclizi".
Masele cu conținut de combustibil în formă de masă sunt mase sticloase eterogene de culoare maro sau brună, cu incluziuni de natură diferită. În primele etape ale studierii LTSM, acestea au fost numite ceramică neagră sau brună.
Materiale asemănătoare cu lava (ceramică maro) într-un barbotor. (materiale ale arhivei ISTC "Shelter")
TCM granulată asemănătoare zgurei - formată prin contactarea cu "ceramica maronie" cu apă. (materiale ale arhivei ISTC "Shelter")
Culoarea ceramicii negre se datorează incluziunilor dispersate ale oxizilor de uraniu și, în principal, defectelor de radiații. Dupa topire, se obtine o culoare verde sticla palida, caracteristica paharelor silicate cu impuritati de fier. Culoarea ceramicii maro se datorează, în principal, fierului și oxizilor de uraniu.
Materialele tip "lava" care conțin combustibil nuclear au fost găsite în multe încăperi subacidice. Ele conțin o parte semnificativă a uraniului care a fost înainte de accidentul din miez și o parte semnificativă a radionuclizilor care au fost produsi în reactor în timpul funcționării.
În faza activă a accidentului, centrul de formare și distribuție a LTSM a fost biroul, mai exact partea de sud-est. Sub influența căldurii evoluate, materialele de bază, structurile de construcție, metalul, blocurile de beton, prinse în arborele reactorului etc. au fost topite. Compoziția topiturii a inclus combustibil. Odată cu creșterea în masă a topiturii împrăștiată pe podeaua camerei, el a ajuns la marginea supapei de abur, turnat în și a căzut în camere mai mici, concepute pentru localizarea aburului la un accident de bază de proiectare. Aceste camere au un coridor de distribuție a aburului și două etaje ale unei piscine cu barbotare.
Specialiștii disting trei fluxuri LFM principale. verticale mari, verticale mici și orizontale mari.
minerale de uraniu secundare sunt cristaline combustibil neoplasmul în compoziție au fost izolate care mineralele de uraniu rezerfordin, epiyantinnit, Studitul.
Literatura recomandată privind SCI:
Articole similare
-
Cum de a alege un material rezervor de incendiu și metodele de fabricare a rezervoarelor de incendiu
Trimiteți-le prietenilor: