مقاله انگلیسی شیمی با ترجمه فارسی

 Radiation chemistry for modern nuclear energy development

شیمی تشعشع برای توسعه انرژی هسته ای مدرن 

Abstract

Radiation chemistry plays a significant role in modern nuclear energy development. Pioneering research in nuclear science, for example the development of generation IV nuclear reactors, cannot be pursued without chemical solutions. Present issues related to light water reactors concern radiolysis of water in the primary circuit; long-term storage of spent nuclear fuel; radiation effects on cables and wire insulation, and on ion exchangers used for water purification; as well as the procedures of radioactive waste reprocessing and storage. Radiation effects on materials and enhanced corrosion are crucial in current (II/III/IIIþ) and future (IV) generation reactors, and in waste management, deep geological disposal and spent fuel reprocessing. The new generation of reactors (IIIþ and IV) impose new challenges for radiation chemists due to their new conditions of operation and the usage of new types of coolant. In the case of the supercritical water-cooled reactor (SCWR), water chemistry control may be the key factor in preventing corrosion of reactor structural materials. This paper mainly focuses on radiation effects on long-term performance and safety in the development of nuclear power plants.

1. Introduction

Generation II reactors have been in operation for many years. These are light water-cooled reactors of the BWR (Boiling Water Reactor) and PWR (Pressurised Water Reactor) type, and CANDU (Canadian Deuterium Uranium) heavy water-cooled reactors. Some reactors with graphite moderators were and are in operation as well. Generation III and IIIþ reactors develop the technology from phase II, with improvements related to reactor safety and economy.

چکیده

 شیمی تشعشع نقش مهمی در توسعه انرژی هسته ای مدرن ایفا می­کند. پژوهش پیشگام در علوم هسته ای، برای مثال توسعه نسل چهارم راکتورهای هسته­ای است که نمی تواند بدون محلولهای شیمیایی دنبال شود. مسائل پیشرو مربوط به راکتورهای آب سبک، نگرانی را در مورد پرتوکافت آب در مدار اولیه ایجاد کرده است؛ ذخیره سازی طولانی مدت سوخت هسته ای؛ اثرات تششع در کابل و سیم عایق و در مبدل یونی برای تصفیه آب استفاده می­شود؛ همچنین روش های بازفرآوری زباله های رادیو اکتیو و ذخیره سازی صورت می­گیرد. آثار تششع بر روی مواد و افزایش خوردگی در راکتورهای نسل (II / III / III+) و آینده (IV) و در مدیریت مواد زائد، دفع عمیق زمین شناسی و پردازش دوباره سوخت، بسیار مهم می باشد. نسل جدید راکتورهای (III+ و IV)، چالش های جدید را برای شیمیدانان تششع با توجه به شرایط جدیدش در عمل و استفاده از نوع جدیدی از مایع خنک کننده، تحمیل کرده است. در مورد راکتور آب سرد فوق بحرانی (SCWR)، کنترل آب مواد شیمیایی ممکن است عامل کلیدی در جلوگیری از خوردگی مواد ساختاری راکتور باشد. در این مقاله به طور عمده در مورد اثرات تششع بر عملکرد بلندمدت و ایمنی در توسعه نیروگاه­های هسته ای متمرکز شده است.

1. مقدمه

نسل دوم راکتور در عمل برای سالهای بسیاری بوده است. این راکتور آب سرد سبک BWR (راکتور آب جوش) و نوع PWR (رآکتور آب فشرده) و CANDU راکتور آب سرد سنگین (اورانیوم دوتریوم کانادا) است. برخی از رآکتورها با تعدیل ساز گرافیتی بوده و در عمل خوب می­باشد. راکتورهای نسل سوم و III+، تکنولوژی از فاز دوم را با پیشرفت­های مربوط به ایمنی راکتور و اقتصاد آن شکل داده است.

دانلود کامل مقاله با ترجمه فارسی