ЦПТИ
651 subscribers
1.25K photos
303 videos
7 files
318 links
Центральный проектно-технологический институт Росатома

➡️ ПИР/ТИМ/BIM
➡️ Инжиниринг, производство и поставка оборудования
➡️ ВЭ ЯРОО и рекультивация

Связаться с нами:
+7 (495) 988-61-16
[email protected]
加入频道
В радиоАКТИВНОМ ПОИСКЕ

Сегодня расскажем о радиоактивности – способности ядер атомов некоторых химических элементов разрушаться, видоизменяться с испусканием атомных, субатомных частиц, гамма-квантов.

Радиоактивность и сопутствующее ей ионизирующее излучение всегда существовали и на Земле, и в Космосе. Поэтому во всякой живой ткани присутствуют следы радиоактивности. Более того, ограждение живых организмов от естественного радиационного фона приводит к ослаблению процессов жизнедеятельности организмов и снижению их жизнеспособности.

Естественный радиационный фон является неотъемлемым фактором окружающей среды, таким же как, например, гравитация и электромагнитные поля. Все живые организмы развиваются в условиях постоянного воздействия естественной радиации. Она играет существенную роль в процессе жизнедеятельности живых организмов. Причем в различных местах земного шара ее количественное значение существенно меняется.

Естественная радиоактивность – самопроизвольный распад ядер элементов, встречающихся в природе (открыта А. Беккерелем). Но на протяжении всей истории человечество вмешивается в дела природы и стремится управлять её процессами. Так появилась искусственная радиоактивность – самопроизвольный распад ядер элементов, полученных искусственным путем через соответствующие ядерные реакции (обнаружена в 1934 г. И. Жолио-Кюри и Ф. Жолио-Кюри).

Радиоактивный распад характеризуется временем жизни радиоактивного изотопа, типом испускаемых частиц и их энергиями.

О видах радиоактивного излучения и его свойствах читайте далее на нашем канале в Яндекс.Дзен.



#ЦПТИнтересно
В радиоАКТИВНОМ ПОИСКЕ 2
 
В продолжение темы радиоактивности, расскажем о главном радиоактивном веществе в атомной промышленности – уране.

Содержание урана в земной коре составляет 0,0003%, он встречается в поверхностном слое земли в виде нескольких видов отложений (руд). Урановая руда считается очень богатой, если в ней содержится 1-2% урана. На основных промышленных месторождениях России содержание урана составляет от 0,05 до 0,2%.

Уран в природных месторождениях встречается в различных формах. В состав природного урана входят три радиоактивных изотопа: 238U (99,2739%), 235U (0,7205%) и 234U (0,0056%).

В ядерных реакторах в качестве ядерного топлива используют уран, обогащенный по изотопу 235U. В составе природного урана находится от 0,71% до 0,73% изотопа 235U. Обогащенный уран содержит более 0,73% изотопа 235U. Обедненный уран содержит менее 0,71% изотопа 235U.

О способах добычи и обогащения урана читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен


#ЦПТИнтересно
В радиоАКТИВНОМ ПОИСКЕ 3

ОГФУ относится к ядерным материалам, т. е. содержит или способен воспроизвести делящиеся ядерные вещества. Он подлежит государственному учету и контролю на федеральном и ведомственном уровнях. В прошлой статье мы задались вопросом, возможно ли его использовать?

Количество остаточного 235U в ОГФУ зависит от технологии обогащения и может составлять примерно от 0,07% до 0,74%.

Благодаря высокой эффективности современной российской газоцентрифужной технологии обогащения эквивалент природного урана разных марок, нарабатываемый из ОГФУ на российских разделительных предприятиях, имеет привлекательную стоимость в сравнении с мировой ценой на природный уран и поэтому используется при изготовлении топлива для АЭС.

Кроме того, ОГФУ является ценным источником фтора для конверсионных производств и неядерных направлений: металлургия, химическая промышленность.

Как превратить отход в источник полезных ресурсов, читайте в нашей статье.

#ЦПТИнтересно
В рубрике #ЦПТИнтересно просто и понятно объясняем, как строится атомная станция⚛️
Разберём, что такое система аварийного охлаждения активной зоны ректора и как она работает.

#ЦПТИнтересно
Какие критерии качества применяются к твэлам и тепловыделяющим сборкам для ядерных реакторов? Читайте блиц-обзор на карточках 😉

#ЦПТИнтересно
12 января 121 год назад родился Игорь Васильевич Курчатов — советский физик, академик АН СССР, "отец-основатель" атомной отрасли в России.

За свои неполные 57 лет этот выдающийся ученый, изобретатель сделал ранее невозможное очевидным. Не будет преувеличением сказать, что современную Россию во многом определяет наследие академика.

Человек неординарного склада ума - он был еще и большой шутник! Коллеги вспоминали, что Игорь Васильевич умел вдохновлять окружающих и строить работу «без разносов и шума». Он мог даже рассмешить Сталина, всегда приберегая для встречи свежий анекдот, на случай, если что-то вызовет недовольство вождя.

О судьбе и достижениях И.В. Курчатова читайте его персональной странице на сайте biblioatom.ru, а мы подготовили для вас его коронные шутки и комичные истории на карточках.

#ЦПТИнтересно
Казалось бы, АЭС – высокотехнологичный объект, который мог бы иметь столь же технологичное название. Но нет: «Аккую», «Руппур», «Козлодуй»…

Что же означают эти необычные для нас слова?

Взглянем на страницы истории.

#ЦПТИнтересно
Российские ученые создадут источник комптоновского излучения (ИКИ) НЦФМ, сообщает портал наука.рф

Источник комптоновского излучения в Национальном центре физики и математики (НЦФМ) станет уникальным инструментом для развития нового перспективного направления физики — ядерной фотоники.

Выездное совещание секции № 6 «Ядерная и радиационная физика» Научно-технического совета НЦФМ и Совета Российской академии наук по фундаментальной ядерной физике состоялось в Калининграде при поддержке Госкорпорации «Росатом», НЦФМ и Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта.

Технический облик ИКИ НЦФМ будет утвержден в этом году. Комплекс будет включать два линейных ускорителя электронов (один с диапазоном энергии до 2 ГэВ, второй — десятки мегаэлектронвольт), два кольцевых накопителя электронов, лазерные системы и шесть исследовательских станций, на которых будут проводить ключевые эксперименты научной программы ИКИ НЦФМ.

Планируется, что комплекс создадут в течение пяти лет с момента начала финансирования строительства, которое рассчитывают получить уже в следующем году.

Сегодня научная кооперация НЦФМ создает лабораторию ядерной фотоники класса «мидисайенс». Ее главная задача — расчетно-экспериментальное обоснование реализации ИКИ НЦФМ и разработка экспериментальных методик для выполнения научной программы. В этом году ученые планируют начать проводить исследования в этой лаборатории.

В конференции приняли участие исследователи Института физики микроструктур РАН, Института проблем технологии микроэлектроники РАН, Института прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН, Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, Объединенного института ядерных исследований, ЦКП «СКИФ» Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН, МГУ имени М. В. Ломоносова, РФЯЦ-ВНИИЭФ, НИЯУ МИФИ, БФУ имени Им. Канта, НГТУ (НЭТИ), ТГУ, ТПУ и Сколтеха.

Запись совещания выложена в тематическом плейлисте ВКонтакте НЦФМ. Проект научной программы источника комптоновского излучения НЦФМ опубликован в Научно-техническом журнале «Физмат».

Для справки:
На территории НЦФМ возводится комплекс из новой научно-исследовательской и социальной инфраструктуры, передовых лабораторий класса «мидисайенс» и установок класса «мегасайенс» с целью получения новых научных результатов мирового уровня, укрепления технологического суверенитета страны, подготовки учёных высшей квалификации, воспитания новых научно-технологических лидеров, укрепления кадрового потенциала предприятий Госкорпорации «Росатом» и ключевых научных и высокотехнологичных организаций России.


#ЦПТИнтересно #мегасайенс
Коротко о самых важных научных открытиях и событиях 2023 года, которые могут бесповоротно изменить не только мир высоких исследований, но и ход истории, и нашу жизнь, читайте на карточках.

#ЦПТИнтересно
Атомная энергетика России стремительно развивается, дышит полной грудью, бесперебойно обеспечивая граждан тем, без чего невозможно представить современный мир — электричеством. Сегодня мы расскажем, чем интересна и необычна каждая из АЭС.

#ЦПТИнтересно
Развиваясь, наука трансформировала атомную теорию⚛️

Около 400 года до н.э. Демокрит счёл, что все окружающее состоит из крошечных и неразрушимых частиц. «Атомос» – в переводе «неделимый». По мнению философа, свойства материалов напрямую зависят от атомоса, из которого они состоят. К примеру, острые продукты насыщались частицами с заострёнными краями. К сожалению, толкование формы оказалось неправильным, однако он был на верном пути.

Следующая «атомная» веха произошла аж через 2000 лет. Мир всполошил Джон Дальтон, британский химик и любитель метеорологии.
Путём смешивания газов он заметил, что большинство из них существовало независимо. Нечто новое было увидено при взаимодействии оксида азота и атмосферного кислорода. 36 мер чистого азотистого газа прореагировали со 100 метрами воздуха и дали 80 мер совершенно нового газа.
Путём других экспериментов Дальтон подтвердил, что газы реагируют друг с другом исключительно в фиксированном состоянии. Вывод и породил закон о кратных отношениях и теорию атомизма.
Следуя предположению химика, всё в мире состояло из атомов – крошечных и неразрушимо твёрдых сфер, которые уникальны для каждого отдельно взятого элемента. При этом атомы различных элементов могли воссоединяться, образуя всевозможные соединения.

До конца XIX века атомы воспринимались неделимыми. Первым, кто разрушил представление, стал англичанин Джозеф Джон Томсон.
Внутри почти вакуумной стеклянной трубки видимый пучок частиц генерировался путём приложения высокого напряжения к металлическим электродам. Поток частиц, образовывавшихся из металла, отклонялся от отрицательного заряда в сторону положительного. Эксперименты помогли физику построить первую атомную модель. В ней атом описывался частицей, состоящей из положительно заряженной массы с крошечными отрицательными зарядами, встроенными в неё.

Не отнёсся серьёзно к достижению коллеги Эрнест Резерфорд. На заре 1900-х новозеландец открыл альфа, бета и гамма-лучи. Круглый экран, покрытый сульфидом цинка, вспыхивал при попадании альфа-частиц. Мужчина ожидал, что частицы, вылетая из фольги, ударяются об экран позади неё. Правда большинство частиц действительно вели себя так, как ожидалось, но некоторые из них отклонились на угол более 90 градусов.
Опираясь на описанные наблюдения, он выдвинул новую модель атома, которая опровергала предыдущую. Большая часть массы атома была сосредоточена в положительно заряженном центре, а вокруг электроны вращались словно планеты, окружающие Солнце.

А вот Нильс Бор и в этой модели нашёл несоответствие😑 Он подумал, если бы электроны вращались вокруг положительно заряженного центра, то в один из моментов потеряли бы энергию и упали на ядро, превратив атомы в нестабильные. Подобного не наблюдалось. Тут пришла на помощь квантовая физика. Используя концепцию квантовой энергии, он предположил, что электроны движутся вокруг ядра по фиксированным орбитам или оболочкам.
Оболочка, которая расположена ближе к ядру, имеет наиболее низкую энергию, а самая дальняя – наиболее высокую. Если электрон переходит на орбиту с более низкой энергией, он отдает дополнительную энергию в виде излучения. Тем самым поддерживается атомная стабильность.

Невзирая на то, что модель Бора не соответствует действительности для сложных многоэлектронных систем, она по-прежнему является наиболее популярным представлением атомной структуры.
С установлением квантового поведения таких сущностей, как электрон, стало совершенно ясно, что атомная модель Бора не удовлетворяет принципу неопределенности Гейзенберга. По принципу неопределённости нельзя узнать точное расположение и траекторию движения электронов, следовательно, они не могут существовать на фиксированных орбитах.

Объединив концепцию двойственности волна-частица и принцип неопределенности, Эрвин Шредингер придумал квантово-механическую модель атома.

В этой модели электроны вращались вокруг ядра не по круговым орбитам, а в виде электронных облаков на атомной орбитали, которая представляет собой область внутри атома, где вероятность нахождения электрона наиболее высока.


#ЦПТИнтересно
Заглянул однажды к бывшей, а там… музей.

Конспирологи и сторонники великого заговора уверены: атомные электростанции, утратившие ресурс, станут причиной катастрофы межгалактического масштаба. При этом апеллировать фактами не приходится: фанатичное мнение не имеет под собой обоснования.

Удивительно, но отработавший срок эксплуатации реактор лишь начинает свой жизненный цикл. Одни энергоблоки «консервируются» на десятки лет, другие – ликвидируются моментально, а третьи – погружаются в подземные бетонные бассейны.

ЧИТАТЬ ПРОДОЛЖЕНИЕ

#ЦПТИнтересно
Ядерные технологии приносят колоссальную пользу обществу. Причём, далеко не все отчётливо понимают, в чём именно она заключается. Направлений, поверьте, очень много и одним из них является обнаружение и предотвращение эрозии почвы.

Что это вообще такое?🧐

В рассматриваемом случае эрозией именуется процесс постепенного разрушения верхнего слоя земли. Между тем именно из него растения получают наибольшее количество воды и питательных веществ. Со временем земля деградирует, снижается её продуктивность, фермеры теряют важнейший ресурс для выращивания продуктов питания.

Почему подобное происходит?

Существует 4 основоположные причины: крутые склоны, ветер, дождь и снег. Но человечество тоже влияет на состояние собственной земли, к примеру, почва заметно деградирует из-за вырубки лесов. Страдают экосистемы водоёмов, возрастает риск наводнений и оползней.
Учёные придумали, как противостоять эрозии почвы. Помогают в этом ядерные технологии.

Эродированная почва может оставаться «мёртвой» на протяжении десятилетий. На сегодняшний день для борьбы с такой эрозией активно используют метод измерения РНВ и КССИ-анализ. Первый помогает определить степень эрозии и количество утраченной почвы, а второй – обозначить участки, наиболее подверженные опасности.
На основе полученных данных реализуются почвозащитные меры, в частности террасирование, контурное и полосное земледелие и минимальная пахота. С той же целью применяется беспахотная обработка почвы, мульчирование, использование покровных культур, эрозионных гребней и борозд.

Любой наш соотечественник знает, что ядерные технологии – это не только про огромные атомные электростанции. Знакомьтесь ещё ближе с миром атома на странице Центрального проектно-технологического института😃

#ЦПТИнтересно
Что там внутри?

Сердце реактора бьется непрерывно благодаря специальным таблеткам — спрессованному порошку диоксида урана. Они обеспечивают происхождение цепной реакции деления, фактически становясь первоисточником тепла в атомных электростанциях.

При делении тяжелого атома осколки разлетаются в разные стороны. Происходит столкновение с другими атомами, внезапно повстречавшимися на пути. Кинетическое взаимодействие уносит львиную долю высвободившейся энергии. Все мы знаем, что тепло — это сумма кинетических энергий частиц, поэтому таблетки ядерного топлива и нагреваются.

Ядерные реакции сопровождаются процессами распада. Фактически всё, что располагается внутри топливных таблеток, источает радиоактивность. Существует целый ряд критических факторов, которые оказывают принципиальное влияние на выбор материалов, используемых при возведении реактора.

Например, активная зона и окружающие конструкции обязаны справляться с гамма-излучением и образующимся нейтронным потоком. Для компонентов реактора основную опасность представляют высокие температуры, высокое давление, нейтронный поток и радиоактивность. Инженеры проектируют всё таким образом, чтобы полностью обезопасить окружающее пространство от воздействия радиации.

Топливные таблетки, кстати говоря, страдают сразу от всех видов воздействия, включая ионизирующее излучение. Представьте только, насколько им «жарко»!

Стремитесь узнать ещё больше о мирном атоме?
Подписывайтесь на обновления официального канала Центрального проектно-технологического института и обязательно делитесь обратной связью.


#ЦПТИнтересно
Гораздо правильнее сказать «расчетный срок службы» 👍 На сегодняшний день он, как правило, варьируется от 60 до 80 лет. Для обеспечения стабильной работы “атомщики” заблаговременно планируют замену или же модернизацию оборудования.

Урановое топливо, которое загружается в реактор, работает порядка 3-4 лет. Работу атомной станции нельзя остановить. Это решается с помощью замедления реактора путем ввода стержней, которые поглощают нейтроны. Но прервать первичный радиоактивный распад невозможно.

Все элементы реактора нагреваются, поэтому даже на холостом ходу установка должна охлаждаться.

Госкорпорация «Росатом», используя современные технологии, успешно продляет срок службы атомных реакторов и непрерывно обучает персонал. Мы с уверенностью можем сказать, что атомные реакторы – самые надежные источники энергии. Более того, АЭС ❤️ можно смело назвать гарантом экологической безопасности.

Подписывайтесь на обновления, если стремитесь еще больше погрузиться в отечественные “атомные” проекты ⚛️

#ЦПТИнтересно
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Имитаторы ТВС полностью повторяют конструкцию штатных тепловыделяющих сборок. Они идентичны во всём: от конструкционных материалов до размера и веса.

Основное предназначение сводится к моделированию геометрии активной зоны. Инженеры раз за разом подтверждают гидравлические характеристики реакторной установки при циркуляционной промывке и холодно-горячей обкатке реактора.

Другая задача состоит в отработке транспортно-технологических операций с использованием перегрузочной машины. Отметим, что принципиальное отличие имитаторов заключается в отсутствии ядерного топлива.

Именно имитаторы становятся неотъемлемой частью пусконаладочных работ. Специалисты АЭС проверяют работоспособность оборудования и тестируют многочисленные системы безопасности 👌

Интересно, что многократное использование не наносит этим имитаторам существенного урона. После проведения процедур они могут использоваться и в дальнейшем.

Задавайте вопросы в комментариях, и мы обязательно ответим на самые интересные. Не забывайте подписываться на уведомления, чтобы оставаться в курсе самых важных новостей ЦПТИ.


#ЦПТИнтересно
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Разговор сегодня не о каком-то лекарстве, а самом настоящем топливе. Эффективность и безопасность работы атомной электростанции во многом зависит от его качества.

Ядерное топливо выпускается в виде керамических таблеток. Они укладываются в герметичную упаковку – тепловыделяющие элементы. Энергоемкость такого продукта завораживает. Само производство – сложный и многоступенчатый процесс.

Взять для примера получение диоксида урана.

Изначально все взаимодействие происходит с гексафторидом – единственным соединением урана, способным при определенных температурных режимах и давлении перейти в газообразное состояние. После транспортировки в твердом состоянии он загружается в установку термостатирования, где весь газ испаряется.

Следом он поступает в реакторную установку, где происходит реакция восстановления. Из газообразной формы образуется жидкая фракция – плавиковая кислота, а также твердая фракция – порошок диоксида урана. Первая отправляется на склад, а вторая – транспортируется в восстановительную печь. При температуре 700 градусов начинается обесфторивание и окончательное восстановление.

После печи специалисты охлаждают диоксид урана и передают на просев. Он попадает в установку контроля влажности. Следом – на установку гомогенизации, где порошок приводят в однородное состояние. После этого его выгружают в специальный контейнер, который передается на участок прессования. Отметим, что все эти процессы происходят в автоматизированном режиме, в так называемой «грязной» зоне, куда человек может войти только в противогазе.

Только потом мы можем приступить к разговорам о производстве топливных таблеток. Порошок поступает на установку гранулирования, где начинается формирование более крупной фракции. После грануляции порошок смешивается с пластификатором, дозируется и прессуется в брикеты – те самые таблетки диаметром 11 миллиметров. Они выгружаются в молибденовую лодку, в которой плывут прямиком в печь отжига.

За 18 часов лодка проходит 8 зон нагрева. После обжига следует шлифование. Размер и форма строго контролируются посредством лазерных установок. Стержни снабжаются диоксидом урана. Шестигранное поле решетки из 312 ячеек работницы завода собирают вручную, а затем робот сваривает ячейки между собой. А после отмывки ТВС отправляется на участок контроля внешнего вида. После проверки сборка упаковывается в чехол и транспортный контейнер.

Вникнуть во все процессы просто так не получится. Даже обобщенный образ выглядит весьма размыто. Это ответственное дело требует знаний, профессионализма и концентрации 👍

#ЦПТИнтересно
Радиация вокруг нас

Она доставляется на землю из космоса, выделяется радиоактивными элементами, залегающими в почве, содержится в воздухе. В совокупности все перечисленное называется естественным радиационным фоном.

Прогуливаясь с дозиметром по парку, лесу и городской черте, вы осознаете, что показатели разнятся. Например, среди гор уровень радиации будет выше: вершины ближе к космосу. Но и на суше радиационный фон способен достигать рекордных значений. Так радиация на бразильском пляже Гуарапари достигает 175 микрозиверт в час. Песок там пестрит радиоактивным ураном и торием.

Интересно, что незначительные дозы радиации даже полезны для здоровья. Вам наверняка известно о существовании радона – радиоактивного газа. Целебные свойства радоновых ванн зарекомендованы и проверены веками на курортах Пятигорска и Белокурихи.

Вдумайтесь, за курс лечения пациенты получают суммарно дозу в 30, а то и в 100 раз превышающую уровень естественного фона. Для организма такая нагрузка не несет опасности и сопоставима с перелетом человека из Москвы в Таиланд.

В нашей стране естественный радиационный фон составляет 0,10-0,14 микрозивертов в час. Атомные электростанции не оказывают на него влияния.

Хотите узнать еще больше интересных фактов про мирный атом? Подписывайтесь на обновления и следите за нашими социальными сетями😎

#ЦПТИнтересно
 
Слегка облученные семена быстрее прорастают, а урожай увеличивается. Парадоксально, но само растение от такого взаимодействия становится еще полезнее. Например, содержание каротина в моркови повышается на 10%👌
 
Ионизирующее излучение помогает нам выводить новые сорта растений: более урожайных и устойчивых к климатическим апогеям. Причем схема проста для понимания.
 
Ученые облучают образцы разных семян.
Сеют и дожидаются всхода.
Сажают и выращивают второе поколение растений.
Отбирают самые успешные образцы.
Размножают семена, которые показали себя лучше, чем материнский сорт.

 
Излучение радиоактивных изотопов помогает бороться с насекомыми. Уничтожаются такие вредители, как саранча, тля и некоторые виды мух.
 
Удивительно, что подобрать оптимальное количество подкормки помогают радиоактивные изотопы. Мало кто знает, что отслеживание перемещения изотопов в почве помогает отследить, сколько веществ усвоено растениями. Дополнительно такой подход помогает уменьшить выбросы парниковых газов.
 
Не секрет, что ионизирующее излучение увеличивает срок годности в 2-10 раз. С его помощью специалисты предотвращают прорастание овощей и уничтожают до 99% бактерий и вирусов.
 
На сегодняшний день ионизирующее излучение остается альтернативой химическим консервантам. Ученые доказали, что облученные продукты не оказывают негативного влияния на человека и животных. Конечно, это не значит, что нужно собирать грибы в Чернобыле. Ведь здесь используется принцип правильного распределения облучения. ♻️
 
Кстати, в нашей стране продукты обрабатывается в многофункциональных центрах облучения, которые развивает госкорпорация «Росатом». Облученные продукты снабжены специальной маркировкой и надписью «Проведена лучевая терапия».

Наконец, изотопы помогают развивать животноводство. Так, с помощью радиации ученые исследуют кровь и гормоны коров, определяя, какие виды смогут рожать еще больше. Подход помогает скрещивать и отбирать самых сильных особей.

Таким образом, ядерные технологии становятся надежным помощником человечества. Они повышают качество продуктов, продлевают их срок годности и помогают рационально использовать ресурсы. Это шаг к устойчивому будущему, где инновации работают на благо каждого😎

#ЦПТИнтересно