مباني راكتورهاي اتمي

فهرست مطالب 

مقدمه 1
فصل اول: مباني راكتورهاي هسته اي
بخش اول: فيزيك اتمي و هسته اي
اتم و هسته
ايزوتوپ ها 5
واكنشهاي هسته اي 6
واكنش زنجيره اي 8
دسته بندي انواع راكتورها 9
چرخة نوترون در راكتورهاي حرارتي 10
بخش دوم: اصول فيزيكي ساختمان راكتورهاي هسته اي
توليد برق 13
راكتورهاي برق هسته اي 16
راكتورهاي آب سبك 17
راكتورهاي آب تحت فشار 21
راكتورهاي آب جوشان 24
راكتورهاي آب سنگين 25
راكتور كاندور 25
راكتور آب سنگين مولد بخار 26
راكتور كند شونده با گرافيت 26
راكتورهاي ماگنوس 27
راكتور پيشرفت خنك شونده با گاز 30
راكتورهاي سريع زاينده 30
فصل دوم: مباني نيروگاههاي هسته اي
نيروگاه هسته اي 33
راكتور هسته اي 35
انرژي هسته اي 38
فصل سوم: كنترل راكتور
بخش اول: اثرهاي سيستم كنترل راكتور
شكل زهر كنترل 42
سيستم هاي كنترل در راكتور 47
بحراني كردن راكتور 49
بخش دوم: كارگرداني راكتورها
زهرهاي حاصل از شكافت 51
تشكيل محصولات شكافت 53
فصل چهارم: ايمني هسته اي و حفاظت در برابر تابش
ايمني هسته اي 55
حفاظت در برابر تابش 56
فصل پنجم: مواد مورد نياز در راكتورهاي هسته اي
بخش اول: سوخت
اورانيوم 60
پلوتونيوم 60
بخش دوم
سوخت هسته اي 62
غني سازي اورانيوم 62
آبشار 63
فاكتور جداسازي 63
قدرت جداسازي 64
بخش سوم
روش هاي غني‌سازي 65
روش الكترومغناطيسي 65
روش پخش گازي 66
روش سانتريفوژ 69
فرايند جت 70
روش غني سازي با ليزر 71
هزينة غني سازي 72
ذخاير جهاني اورانيوم 75
فصل آخر: نتيجه گيري
منابع و مأخذ
اصطلاحات انگليسي

 مقدمه:

برنامه استفاده از انرژي هسته‌ براي توليد برق در ايران در سال 1353 آغاز شد و پس از مشكلات ناشي از جنگ تحميلي، لزوم بازنگري برنامه هاي قبلي و مسائل اقتصادي كه كشور ما با آن روبرو است دوباره در صدر برنامه هاي دولت قرار گرفته است. از طرف ديگر استفاده از انرژي هسته اي در جهان و ساخت نيروگاههاي هسته اي در 40 سال گذشته بطور پيوسته ادامه داشته و در حال حاضر 17% از انرژي برق در جهان از انرژي هسته اي تأمين مي شود. كشورهاي در حال توسعه، چه آنهايي كه منبع انرژي ديگري در اختيار ندارند و چه كشورهايي كه همراه با منابع ديگر مي خواهند از اين تكنولوژي جديد نيز براي توليد انرژي برق استفاده كنند، با مسائل خاصي مواجه هستند. كمبود سرمايه، فقدان نيروي انساني كاردان، ضعف ارگان هاي تشكيلاتي و مقرراتي، عدم آمادگي صنايع محلي براي مشاركت و بالاخره موضوعات سياسي در رابطه با انتقال دانش فني و نظام منع گسترش سلاح هسته اي مهمترين موضوعات در رابطه با ساخت و بهره برداري از نيروگاههاي هسته اي است.

پيش بيني مصرف برق، لزوم توسعة وسيع ظرفيت توليد موجود را نشان مي دهد با توجه به اهميت ذخيرة انرژي و بهبود بازدهي استفاده از آن، انرژي هسته اي به عنوان گزينه اي اجتناب ناپذير با نقشي مهم در برآوردن نياز آيندة انرژي برق در جهان تجلي مي كند.

نيازهاي فزايندة جهان به انرژي همراه با مسايل محيطي ناشي از گسترش روزافزون باكارگيري منابع سوخت فسيلي و نيز كاهش سريع اين منابع، عواملي هستند كه احتمالاً خط مشي هاي آتي انرژي در كشورهاي عضو آژانس را تحت تأثير قرار خواهند داد.

در منابع انگليسي زبان بخصوص آمريكايي عبارت nuclear power يا قدرت هسته‌اي بجاي انرژي هسته اي بكار مي رود. چون معناي واقعي اين عبارت انرژي هسته اي است و در ايران نيز رايج تر است، در اين جا عبارت nuclear power به عبارت انرژي هسته اي بكار مي رود.