ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium: ఉపయోగం, ఉత్పత్తి, రీసైక్లింగ్

మానవత్వం అనేక సమస్యలను పరిష్కరించటానికి చేసే శక్తి యొక్క క్రొత్త మూలాలు శోధన ఎల్లప్పుడూ ఉంది. కాని ఎల్లప్పుడూ, వారు సురక్షితంగా ఉంటాయి. అందువలన, ముఖ్యంగా, విస్తృతంగా ఉపయోగించుకుంటున్నారు అణు రియాక్టర్లు అన్ని అవసరమైన విద్యుత్ శక్తి యొక్క కేవలం ఒక అద్భుతమైన మొత్తం అభివృద్ధి చేయగలరు పెను ప్రమాదం ఇప్పటికీ ఉన్నాయి. కానీ, అదనంగా అణు శక్తి ఉపయోగించడం శాంతియుత ప్రయోజనాల కోసం, ప్రపంచంలోని కొన్ని దేశాల అణు వార్హెడ్లతో ఏర్పాటుకు ముఖ్యంగా, దీనిని ఉపయోగిస్తారు, మరియు సైన్యంలో నేర్చుకున్నాడు. ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium - ఈ వ్యాసం దీని పేరు అలాంటి విధ్వంసక ఆయుధాలు, ఆధారంగా చర్చించారు ఉంటుంది.

నేపధ్యం

ఈ కాంపాక్ట్ రూపం మెటల్ లో కనీసం 93,5% 239Pu ఐసోటోప్ కలిగి. ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium నుండి వేరు చేయడానికి సాధ్యం చేయడానికి కాబట్టి ఎంపికయ్యాడు "రియాక్టర్ యొక్క సోదరుడు." సూత్రం లో, plutonium ఎల్లప్పుడూ ఖచ్చితంగా ఏదైనా అణు రియాక్టర్, ఇది క్రమంగా, చాలా భాగం, ఐసోటోప్ 238U కోసం కలిగిన, తక్కువ సమృద్ధి లేదా సహజ యురేనియం లపై ఏర్పడుతుంది.

సైనిక రంగంలో ఉపయోగించండి

ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium 239Pu - అణు ఆయుధాలు ఆధారంగా. ఈ సందర్భంలో, మాస్ సంఖ్యలు 240 మరియు 242 తో ఐసోటోపులు ఉపయోగం వారు చివరికి సృష్టి మరియు అధిక పనితీరు అణు లోడ్ రూపకల్పన అడ్డుకొని ఇది చాలా అధిక న్యూట్రాన్ నేపథ్య, ఉత్పత్తి నుండి, సంబంధం లేదు. ఇంకా, plutonium ఐసోటోపులు 240Pu మరియు 241Pu చాలా చిన్నగా ఉంటాయి సగం జీవితం 239Pu పోలిస్తే, అయితే గట్టిగా వేడి భాగాలు plutonium. ఇది అణు ఆయుధం ఇంజనీర్లు ఈ కనెక్షన్ లో అదనపు ఉష్ణాన్ని తొలగించి అదనపు అంశాలు జోడించడానికి వస్తుంది. మార్గం, 239Pu స్వచ్ఛమైన వెచ్చని శరీరం. ఒక కానీ భారీ ఐసోటోపులు క్షయం యొక్క ఉత్పత్తులు మెటల్ క్రిస్టల్ లాటిస్ హానికరమైన మార్పులకు గురి వాస్తవం పరిగణనలోకి తీసుకోవాలని కాదు, మరియు అది చివరికి ఒక అణు పేలుడు పరికరం యొక్క ఒక సంపూర్ణ వైఫల్యాన్ని కలిగిస్తుంది plutonium చాలా సహజ పునఃఆకృతీకరించును భాగాలు, ఉంది.

ద్వారా మరియు పెద్ద, ఈ ఇబ్బందులు అన్ని అధిగమించవచ్చు. మరియు, ఆచరణలో, మేము పదేపదే పరీక్ష ఉత్తీర్ణులు పేలుడు పరికరాల ఆధారంగా అది "రియాక్టర్" plutonium ఉంది on. కానీ అది ఒక అణు ఆయుధం లేదు గత స్థానం వారి నిబిడత, తక్కువ కాలిబాటలు బరువు, మన్నిక మరియు విశ్వసనీయత ఆక్రమించిన అని అర్ధం చేసుకోవాలి. ఈ విషయంలో, వారు మాత్రమే ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium ఉపయోగించండి.

ఉత్పత్తి రియాక్టర్లతో డిజైన్ లక్షణాలు

దాదాపు రష్యాలో అన్ని plutonium ఒక గ్రాఫైట్ మధ్యవర్తి అమర్చారు రియాక్టర్ ఉత్పత్తి చేశారు. రియాక్టర్లలో ప్రతి గ్రాఫైట్ ఒక cylindrically సమావేశమై బ్లాక్స్ చుట్టూ నిర్మించబడింది.

గ్రాఫైట్ బ్లాక్స్ మధ్య సమావేశమై నైట్రోజన్ ఉపయోగింస్తారు శీతలకరణి యొక్క నిరంతర ప్రసరణ అందించడం కోసం ఒక ప్రత్యేక స్లాట్ కలిగివుంటాయి. సమావేశమై నిర్మాణం, మరియు నిలువుగా వాటిని మరియు ఇంధనంపై శీతలీకరణ నీటి ప్రకరణము కోసం చానెల్స్ రూపొందించినవారు ఏర్పాటు చేస్తారు. స్వయంగా, అసెంబ్లీ rigidly రవాణా కోసం ఉపయోగించిన చానెళ్లకు రంధ్రాలు తో నిర్మాణం మద్దతు ఉంది ఇప్పటికే ఇంధన ఉద్యోతనం. అందువలన సన్నని గోడ ట్యూబ్ లో చానెల్స్ ప్రతి తేలికైన మరియు అదనపు బలమైన అల్యూమినియం మిశ్రమం నుండి చేయబడుతుంది. వివరించిన చానెల్స్ అత్యంత 70 ఇంధన రాడ్లు ఉంది. చల్లని నీరు వాటిని అదనపు ఉష్ణాన్ని తొలగించే చుట్టూ నేరుగా ఇంధన రాడ్లు ప్రవహిస్తుంది.

విద్యుత్ ఉత్పత్తి రియాక్టర్లను పెరుగుతున్న

మొదట్లో, మొదటి రియాక్టర్ "లైట్హౌస్" 100 మెగావాట్ల థర్మల్ సామర్థ్యంతో పనిచేస్తూ ఉంది. అయితే, సోవియట్ అణు ఆయుధాలు అభివృద్ధి కార్యక్రమం యొక్క ముఖ్య నాయకుడు, ఇగోర్ Kurchatov ఇది రియాక్టర్ శీతాకాలంలో అతను 170-190 మెగావాట్ల సామర్థ్యంతో పని లో ఉంది అని ఒక ప్రతిపాదన చేసింది, మరియు వేసవి సమయంలో - 140-150 మెగావాట్ల. ఈ విధానం రోజుకు విలువైన plutonium యొక్క 140 గ్రాముల ఉత్పత్తి రియాక్టర్ ఎనేబుల్.

1952 లో, పూర్తి శాస్త్రీయ పరిశోధన రచనలు రియాక్టర్ల వంటి పద్ధతులను ఆపరేటింగ్ యొక్క ఉత్పత్తి సామర్ధ్యాన్ని పెంచుకోవడానికి జరిగాయని:

• నీటి ప్రవాహం శీతలీకరణ మరియు ఒక అణు సంస్థాపన యొక్క క్రియాశీల జోన్ గుండా ఉపయోగిస్తారు పెంచడం ద్వారా.
• చొప్పించు చానెల్స్ సమీపంలో సంభవించే తుప్పు దృగ్విషయం నిరోధాన్ని పెంచడం ద్వారా.
• గ్రాఫైట్ ఆక్సీకరణ రేటు తగ్గుతుంది.
• ఇంధన ఘటాలు లోపల ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలను.

ఫలితంగా, తిరుగుతున్న నీటి సామర్థ్యం గణనీయంగా పెరిగిన తరువాత పెరిగిన ఇంధన ఛానల్ గోడలు మధ్య అంతరం ఉంది. తుప్పు కూడా వదిలించుకోవటం నిర్వహించారు. ఈ ప్రయోజనం కోసం, మేము చాలా అనుకూలంగా అల్యూమినియం మిశ్రమాల చురుకుగా చివరికి (pH గురించి 6.0-6.2 సమానము) శీతలీకరణ నీటి మెత్తదనం మెరుగైన సోడియం dichromate జోడించడం చేశారు ఎన్నుకున్నారు. స్టీల్ శీతలీకరణ కోసం నత్రజని (గతంలో మాత్రమే గాలి ఉపయోగిస్తారు) దరఖాస్తు తర్వాత గ్రాఫైట్ ఆక్సీకరణ, ఒక వాస్తవ సమస్యను ఉండటం ముగిసింది.

సూర్యాస్తమయం వద్ద 1950 ఆవిష్కరణలు పూర్తిగా అందువలన చాలా అనవసరమైన యురేనియం వికిరణ-ప్రేరిత వాపు తగ్గించడం, ఆచరణలో గ్రహించారు చేశారు గొప్పగా పొర నిరోధాన్ని అభివృద్ధి మరియు ఉత్పత్తి నాణ్యత నియంత్రణ మెరుగు యురేనియం యొక్క ఉష్ణ గట్టిపడే రాడ్లు తగ్గిస్తాయి.

"Mayak" ఉత్పత్తి

"చేల్యబిన్స్క్-65" - ఇది ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium నిర్మించిన మీద అత్యంత సున్నితమైన మొక్కలు ఒకటి. సంస్థ మేము ఒక సమీప వీక్షణ పడుతుంది ఇది ప్రతి మరింత రియాక్టర్లు, ఉంది.

ఒక రియాక్టర్

సంస్థాపన రూపకల్పన మరియు పురాణ N. A. Dollezhalya నాయకత్వంలో నిర్మించారు. ఆమె 100 మెగావాట్ల సామర్థ్యంతో పని. రియాక్టర్ గ్రాఫైట్ బ్లాక్ లో 1,149 నిలువుగా ఏర్పాటు నియంత్రణ మరియు ఇంధన చానెల్స్ కలిగి. పూర్తి నిర్మాణం బరువు గురించి 1050 టన్నులు. దాదాపు అన్ని చానెల్స్ (25 మినహా) యురేనియం, 120-130 టన్నుల యొక్క మొత్తం ద్రవ్యరాశి తో లోడ్ చేయబడతాయి. 17 చానెల్స్ నియంత్రణ కడ్డీలు మరియు 8 కోసం ఉపయోగిస్తారు - పరిశోధనలకు. 3.45 kW సమానంగా ఇంధన సెల్ రూపకల్పన గరిష్ట వేడి విడుదల రేటు. మొదటి రియాక్టర్ వద్ద రోజుకు plutonium యొక్క 100 గ్రాముల ఉత్పత్తి. మొదటి plutonium మెటల్ ఏప్రిల్ 16, 1949 చేశారు.

సాంకేతిక లోపాలను

దాదాపు చాలా అల్యూమినియం ఇన్సర్ట్ మరియు ఇంధన సెల్ పూతలు తుప్పు ఇది ఒక తీవ్రమైన సమస్య, వెంటనే గుర్తించారు. అలాగే వారు చేరింది మరియు ఇంధన రాడ్లు దెబ్బతిన్న మరియు రియాక్టర్ కోర్ యొక్క శీతలీకరణ నీటి నేరుగా ప్రవహించాయి. ప్రతి లీకేజ్ రియాక్టర్ తర్వాత పొడి గ్రాఫైట్ వాయువుకు 10 గంటల నిలిపివేయబడింది. జనవరి లో ఛానెళ్ళలో 1949 ఇన్సర్ట్స్ భర్తీ చేశారు. ఆ తరువాత, సంస్థాపన మార్చి 26, 1949 జరిగింది మొదలు.

ఇబ్బందులు అన్ని రకాల ద్వారా కూడా జరిగింది రియాక్టర్ ఒక లో గ్రేడ్ plutonium ఉత్పత్తి 180 మెగావాట్లు యూనిట్ సగటున శక్తితో సంవత్సరాల 1950-1954 సమయంలో విశదీకరించబడ్డాయి. చాలా సహజ మరియు మరింత తరచుగా విరామాలు (నెలకు 165 సార్లు వరకు) దారితీసింది అది మరింత ఇంటెన్సివ్ ఉపయోగం, తర్వాతి రియాక్టర్ ప్రారంభంలో తదుపరి పని. ఫలితంగా, అక్టోబర్ 1963 లో, రియాక్టర్ మూసివేసింది మరియు మాత్రమే 1964 వసంతకాలంలో లో తెరిచారు. తన ప్రచారం పూర్తిగా 1987 లో ముగిసింది మరియు దీర్ఘకాల ఆపరేషన్ మొత్తం కాలంలో plutonium 4.6 టన్నుల ఉత్పత్తి అవుతోంది.

రియాక్టర్లు AB

సంస్థ "చేల్యబిన్స్క్-65" మూడు రియాక్టర్లు AB 1948 శిశిరం లో నిర్మించడానికి నిర్ణయించారు. వారి ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని రోజుకు plutonium యొక్క 200-250 గ్రాముల ఉంది. ప్రాజెక్టు చీఫ్ డిజైనర్ Savin ఉంది. ప్రతి రియాక్టర్ వీటిలో 65 నియంత్రణలు 1 996 చానెల్స్, కలిగిఉంది. ప్రతి ఛానల్ ఒక ప్రత్యేక డిటెక్టర్ శీతలకరణి లీకేజ్ తో సరఫరా చేస్తారు - సాంకేతిక కొత్తదనం మొక్కలు ఉపయోగించారు. పంపాలని రియాక్టర్ ఆపరేషన్ ఆగకుండా చెవికి నాకు అనుమతిస్తుంది.

రియాక్టర్లలో ఆపరేషన్ మొదటి సంవత్సరం వారు రోజుకు plutonium యొక్క 260 గ్రాముల ఉత్పత్తి వెల్లడించారు. అయితే, ఆపరేషన్ శక్తి రెండవ సంవత్సరం నుండి క్రమంగా పెరుగుతోంది, మరియు ఇప్పటికే 1963 లో దాని రేటు 600 మెగావాట్ల ఉంది. రెండవ సమగ్ర పూర్తిగా ఇన్సర్ట్స్ తో సమస్య పరిష్కారమైంది తరువాత చెయ్యబడింది, మరియు పవర్ ఇప్పటికే plutonium 270 కిలోగ్రాముల వార్షిక ఉత్పత్తితో 1,200 మెగావాట్ల చేరుకుంది. ఈ సూచికలను రియాక్టర్ల మూసివేత పూర్తి మిగిలాయి.

రియాక్టర్ AI-IR

చేల్యబిన్స్క్ సంస్థలు 25 మే 1987 వరకు 22 డిసెంబర్ 1951 నుండి కాలంలో ఈ సెట్టింగ్ ఉపయోగించడానికి. యురేనియం పాటు, రియాక్టర్ కోబాల్ట్ -60, మరియు పొలోనియం -210 ఉత్పత్తి. మొదట్లో, సౌకర్యం ట్రిటియంలో ఉత్పత్తి, కానీ తరువాత అందుకుంటారు మరియు plutonium ప్రారంభమైంది.

అలాగే ప్రాసెసింగ్ ప్లాంట్ను ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium భారీ నీటి మరియు మాత్రమే కాంతి వాటర్ రియాక్టర్ (- "రుస్లాన్" తన పేరు) పై ఆపరేటింగ్ రియాక్టర్లు నిర్మించాలి.

సైబీరియన్ దిగ్గజం

"టామ్స్క్ -7" - ఆ పేరు plutonium సృష్టించడం కోసం ఐదు రియాక్టర్లు కలిగి మొక్క, నిర్వహిస్తారు. న్యూట్రాన్లతో నిదానం దరఖాస్తు గ్రాఫైట్, మరియు సాధారణ నీరు కంకర ప్రతి తగిన శీతలీకరణ నిర్ధారించడానికి.

మరియు రియాక్టర్ 1 ఒకప్పుడు నీటితో వారికి ఇది శీతలీకరణ వ్యవస్థ పని. అయితే, ఇతర నాలుగు యూనిట్లు ఉష్ణ మారకాల అమర్చారు ప్రాథమిక సర్క్యూట్తో కొరతను ఎదుర్కొన్నాయి. ఈ డిజైన్ మలుపు లో విద్యుత్ మరియు వివిధ ప్రాంగణంలో యొక్క తాపన ఉత్పత్తిలో సహాయపడుతుంది, మరింతగా మరియు ఆవిరి అభివృద్ధి అనుమతిస్తుంది.

100 మెగావాట్ల ఉత్పత్తి ఆవిరి ఉత్పత్తి విద్యుత్ శక్తి మరియు ఉష్ణ శక్తి యొక్క 200 మెగావాట్ల వ్యయంతో plutonium ఉత్పత్తి: "టామ్స్క్ -7", మరియు రియాక్టర్ కూడా EI-2, ఇది క్రమంగా, ఒక ద్వంద్వ ప్రయోజనం కలిగి పిలిచారు.

ముఖ్యమైన సమాచారం

శాస్త్రవేత్తలు హామీ న, ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium సగం జీవితం గురించి 24 360 సంవత్సరాలు. ఒక భారీ చిత్రంలో! ఈ విషయంలో, ఒక ముఖ్యంగా తీవ్రమైన ప్రశ్న అవుతుంది: "అంశం వ్యర్థ ఉత్పత్తిని తో ఎలా చేయాలో సరిగ్గా" ఉత్తమ ఎంపిక ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium యొక్క తదుపరి ప్రాసెసింగ్ కోసం ప్రత్యేక సంస్థలు నిర్మాణం పరిగణించబడుతుంది. కారణం ఈ సందర్భంలో, మూలకం ఇకపై సైనిక ప్రయోజనాల కోసం ఉపయోగించవచ్చు మరియు మనిషి నియంత్రించబడుతుంది. రష్యాలో ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium పరిష్కరించటం, కానీ యునైటెడ్ స్టేట్స్ ఆఫ్ అమెరికా తద్వారా దాని అంతర్జాతీయ కట్టుబాట్లు ఉల్లంఘించినందుకు ఇతర మార్గం వెళ్ళింది ఎలా ఉంది.

అందువలన, సంయుక్త ప్రభుత్వం నాశనం అత్యంత సమృద్ధ ప్రతిపాదించింది అణు ఇంధనం పారిశ్రామికంగా ఉత్పత్తి లేదు, మరియు plutonium యొక్క పలుచన మరియు 500 మీటర్ల లోతు వద్ద ప్రత్యేక కంటైనర్లు లో నిల్వ. అనవసర ఈ సందర్భంలో, పదార్థం సులభంగా భూమి నుండి తొలగించండి, మరియు మళ్ళీ మిలిటరీ లక్ష్యాల మీద అతడిని ఏ సమయంలో ఉంటుంది అని చెప్పటానికి. రష్యా అధ్యక్షుడు వ్లాదిమిర్ పుతిన్ ప్రకారం, దేశం ఆరంభంలో ఈ పద్ధతిలో plutonium నాశనం కాదు, మరియు పారిశ్రామిక సౌకర్యాలు వద్ద రీసైక్లింగ్కు చేసేందుకు అంగీకరించింది.

ప్రత్యేక శ్రద్ధ ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium విలువ ఇవ్వబడుతుంది. నిపుణులు ఈ మూలకం టన్నుల పదుల బాగా అనేక బిలియన్ డాలర్ల విలువ ఉండవచ్చు అని అంచనా. కానీ ఇ కొన్ని నిపుణులు 8 ట్రిలియన్ డాలర్లు ఎక్కువ ఆయుధాల గ్రేడ్ plutonium 500 టన్నుల అంచనా లేదు. నిజంగా ఆకట్టుకొనే మొత్తం. ఇది డబ్బు వంటి స్వచ్చమైన చేయడానికి, యొక్క 20 వ శతాబ్దం చివరి దశాబ్దంలో రష్యన్ GDP సగటు వార్షిక రేటు $ 400 బిలియన్లు అని పిలవబడు. నిజానికి, ఆయుధం గ్రేడ్ plutonium యొక్క నిజ ధర రష్యన్ ఫెడరేషన్ ఇరవై వార్షిక GDP సమానం, ఉంది.