Chemie provozu JE

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra jaderné chemie

Anotace:

V úvodní části předmětu jsou přehledně diskutovány principy procesů úpravy vod, zdroje radioaktivní kontaminace a principy procesů zpracování a likvidace neaktivních i radioaktivních odpadů. Hlavní náplní je popis technologií aplikovaných při úpravě napájecích vod, vod chladících okruhů a všech potenciálně radioaktivních medií (kapalných i plynných) jaderné elektrárny. Detailně jsou též diskutovány procesy zpracování odpadů a problémy koroze konstrukčních materiálů.

Požadavky:

1. Základní znalosti z oblasti anorganické a fyzikální chemie.

2. Znalosti z jaderné chemie týkající se štěpení uranu a základních typů jaderných reakcí.

Osnova přednášek:

1. Mechanické procesy úpravy vod (filtrace, sedimentace, odstřeďování). Principy fyzikálně chemických a chemických procesů úpravy vod, kalů a plynů (čiření, výměna iontů, odpařování, solidifikace radioaktivních odpadů, čištění plynů).

2. Měniče iontů (struktura, základní typy a vlastnosti ionexů, aplikace pro úpravu vod, typy zařízení a realizace pracovního cyklu).

3. Radiochemické zvláštnosti některých provozů jaderné elektrárny (JE) (kontaminace vod štěpnými a koroznímy produkty a produkty významných radiochemických reakcí).

4. Přehled úpravárenských provozů JE.

5. Procesy úpravy neaktivních vod a kalů (úprava přídavné a chladící vody, bloková úprava kondenzátu, neutralizace, odvodňování kalů, čistírna splaškových odpadních vod).

6. Procesy úpravy vod primárního okruhu (PO) (kontinuální čištění chladiva PO, čištění drenážních vod PO).

7. Čištění vod bazénů pro skladování článků s vyhořelým palivem.

8. Čistící stanice odluhů a odkalů parogenerátoru.

9. Systémy čištění kontaminovaných odpadních vod (regeneráty a promývací vody z ionexových stanic, úniků z PO, dekontaminačních roztoků, aj.).

10. Čištění, skladování a doplňování borového koncentrátu. Čištění technologických odvzdušnění nádrží a ze spalování vodíku (PO).

11. Zpracování a ukládání radioaktivních odpadů (kapalné odpady, pevné odpady).

12. Problematika koroze (podstata korozních dějů, druhy koroze a způsoby ochrany proti korozi; korozní problémy PO a sekundárního okruhu (SO) a protikorozní opatření; experimentální metody sledování průběhu koroze).

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Znalosti:

Posluchači se seznámí s fyzikálně-chemickými principy technologických postupů používaných v jaderně-energetických zařízeních pro úpravu napájecích vod, dekontaminaci chladících vod a kapalných i plynných médií. Seznámí se též se zpracováním radioaktivních odpadů a odpadů vznikajících korozí konstrukčních materiálů.

Schopnosti:

Studenti získají schopnost posoudit vliv technologických parametrů na procesy čištění a dekontaminaci vod v rámci jaderné elektrárny a navrhovat nápravná opatření v případě provozních poruch.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] Štamberg K., Silber R.: Chemie provozu jaderných elektráren (Učební texty - přepracované vydání), Praha 2007 (viz: http://www.fjfi.cvut.cz/kjch).

[2] Štamberg K.: Technologie jaderných paliv II., ČVUT, Praha 1998.

Doporučená literatura:

[1] Kremer A. a kol.: Chemická problematika jaderné elektrárny. Koncernové a výcvikové středisko ČEZ Brno, Brno 1990.

[2] Souček Vl. A kol.: Chemie vodních okruhů v jaderných elektrárnách typu VVER. Studie 9/1998 UISJP, Praha 5, Zbraslav.

[3] Kolektiv autorů: Chemie v JE Temelín (studijní materiál pro rekvalifikaci personálu JE Temelín), srpen 1992.

[4] Bartoníček a kol.:Navrhování protikorozní ochrany, SNTL, Praha 1980.

Poznámka:

Chemie provozu jaderných elektráren

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Jaderná chemie (volitelný předmět)
• Jaderná chemie (povinně volitelný předmět)