تحقیق سوخت هسته ای و فرآیند آن

اختصاصی از فی توو تحقیق سوخت هسته ای و فرآیند آن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

تحقیق سوخت هسته ای و فرآیند آن در 64 صفحه فایل ورد قابل ویرایش

قسمتی از متن

پایان چرخه سوخت هسته ای

پسماندهای هسته‌ای

(علی رغم سابقه به وضوح ایمن در طول نیم قرن گذشته، امروزه یکی از بحث برانگیزترین جنبه های چرخه سوخت هسته ای مسئله مدیریت و دفع پسماندهای پرتوز است).

P1 مشکل ترین مسئله، پسماندهای سطح بالا هستند، و دو سیاست مختلف برای مدیریت آنها وجود دارد:

• بازفرآوری سوخت مصرف شده برای جدا کردن آنها (که با شیشه ای کردن و دفع کردن آنها ادامه می یابد) یا
• دفع مستقیم سوخت مصرف شده دارای پرتوزایی سطح بالا به صورت پسماند.

(پسماندهای هسته ای اصلی در سوخت راکتور سفالی محفوظ باقی می مانند).

P2 همانطور که در فصل‌های 3و4 به طور خلاصه گفته شد، “سوزاندن” سوخت در قلب راکتور محصولات شکافتی تولید می کند به مانند ایزوتوپ های مختلف باریم، استرونسیم، نریم، ید، کریپتون و گرنون (Ba، Sr، Cs، I، Kr، Xe). بیشترین ایزوتوپ‌های شکل گرفته به صورت محصولات شکافت در سوخت به شدت پرتوزا هستند و متعاقباً عمرشان کوتاه است.

P3 علاوه بر این اتم های کوچکتر به وجود آمده از شکافت سوخت، ایزوتوپ‌های ترااورانومی مختلفی هم با جذب نوترون تشکیل می شوند. از جمله اینها پلوتونیوم- 239، پلوتونیوم- 240 و پلوتونیوم- 241، به علاوه محصولات دیگری هستند که از جذب نوترون توسط u-2381 در قلب راکتور و سپس تلاشی بتا به عمل می آیند. همه اینها پرتوزا هستند و به غیر از پلوتونیوم شکافت پذیر که “می‌سوزد”، در سوخت مصرف شده ای که از راکتور برداشته می شود باقی می مانند. ایزوتوپ های ترا اورانیوم و دیگر اکتنیدها بیشترین قسمت از پسماندهای سطح بالای با طول عمر زیاد را شکل می دهند.

P4 در حالی که چرخه سوخت هسته ای صلح آمیز، پسماندهای مختلفی تولید می‌کند، این پسماندها “آلودگی” به شمار نمی آیند، زیرا در عمل همه آنها نگهداری و مدیریت می شوند، در غیر این صورت است که خطرناک خواهند بود. در حقیقت توان هسته ای تنها صنعت تولید انرژی است که مسئولیت کامل همه پسماندهایش را برعهده گرفته و هزینه آن را به طور کامل بر قیمت تولیداتش اضافه می کند. وانگهی هم اکنون مهارت های به دست آمده در مدیریت پسماندهای غیر نظامی در حال شروع به اعمال شدن به پسماندهای نظامی است که یک مشکل محیط زیستی جدی در چند نقطه جهان ایجاد کرده است.

(پسماندهای پرتوزا مواد گوناگونی را شامل می شوند که از جهت محافظت مردم و محیط زیست اقدامات متفاوتی را طلب می کنند. مدیریت و دفع آنها از نظر فن آوری سر راست است).

P5 این پسماندها براساس مقدار و نوع پرتوزایی موجود در آنها معمولاً به سه دسته تحت عنوان های پسماندهای سطح پایین سطح متوسط و سطح بالا دسته بندی می‌شوند.

P6 عامل دیگر در مدیریت پسماندها مدت زمانی است که آنها ممکن است خطرناک باقی بمانند. این زمان به نوع ایزوتوپ های پرتوزای موجود در آنها و به خصوص مشخصه نیمه عمر هر یک از این ایزوتوپ ها بستگی دارد. نیمه عمر مدت زمانی است که طی می شود تا یک ایزوتوپ پرتوزا ...

 بازفرآوری سوخت مصرف شده

(مهمترین دلیل برای بازفرآوری بیرون کشیدن اورانیوم و پلوتونیوم مصرف نشده از عناصر سوخت مصرف شده است. دلیل دوم کاهش حجم موادی است که به صورت پسماند سطح بالا دفع می شوند).

P1 بازفرآوری از هدر رفتن مقدار قابل توجهی از منابع جلوگیری می کند زیرا بیشتر سوخت مصرف شده (اورانیومی با کمتر از 1% u-235 و اندکی پلوتونیوم) می‌تواند به صورت عناصر سوخت جدید بازیابی شود، که 30% اورانیوم طبیعی را که در غیر این صورت لازم بود ذخیره می کند. این اورانیوم و پلوتونیوم به سوخت اکسید مختلط تبدیل می شوند و یک منبع مهم هستند. سپس پسماندهای سطح بالای باقی مانده برای دفع‌شدن به صورت مواد جامدفشرده، پایدار و غیرقابل حلی تبدیل می‌شوند که دفعشان از مجموعه های حجیم سوخت مصرف شده آسان تر است.

P2 یک راکتور آب سبک 1000Mwe در حدود 25 تن سوخت مصرف شده در سال تولید می کند، تا به حال، پیش از 80000 تن از سوخت مصرف شده‌ی راکتورهای تولید برق تجاری بازفرآوری شده است و هم اکنون ظرفیت سالانه این کار حدود 5000 تن در سال است.

P3 مجموعه های سوخت مصرف شده ای که از یک راکتور خارج می شوند به شدت پرتوزا هستند و گرما تولید می کنند. به همین خاطر آنها در تانک‌هایی بزرگ یا حوضچه‌هایی از آب قرار داده، خنک می کنند و سه متر از آب روی آنها پرتوها را مهار می کند. آنها در این جا، که در محل راکتور یا در ایستگاه بازفرآوری است، چند سالی باقی می مانند تا سطح تابش آنها به طور چشمگیری کاسته شود. برای بیشتر انواع سوخت ها بازفرآوری در حدود 50 سال پس از تخلیه راکتور انجام می شود.

P4 سوخت مصرف شده ممکن است پس از خنک سازی اولیه، با استفاده از فلاسک‌های محافظ دار خاصی که تنها چند تن (مثلاً 6 تن) از سوخت مصرف شده را در خود جای داده اما حدود 100 تن وزن دارند، حمل و نقل شود. انتقال سوخت مصرف شده و دیگر پسماندهای سطح بالا به سختی مراقبت می شود.

P5 بازفرآوری سوخت اکسید مصرف شده مستلزم حل عناصر سوخت در اسید نیتریک است. سپس جداسازی ...

 

دانلود تحقیق معرفی LNG به عنوان سوخت برتر

اختصاصی از فی توو دانلود تحقیق معرفی LNG به عنوان سوخت برتر دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

LNG عبارت است از گازطبیعی مایع شده.                             

 LNGبه عقیده بسیاری  تامین کننده سوخت آینده دنیاست.

گاز طبیعی مخلوطی از ترکیبات اصلی وابتدایی مانند متان ، دی اکسید کربن ،نیتروژن وگازهای دیگر میباشد.

گاز طبیعی بی رنگ بی بو بی مزه و طعم است .

در مقایسه با منابع نفتی که حداکثر تا 43 سال دیگر می توانند به عنوان منبع انرژی بحساب آیند، گاز طبیعی 66 تا 70 سال دیگر به عنوان منبع انرژی به حساب می آید .

انرژی گرمایی که از سوختن یک گالن LNG به  دست می آیدBTU 86500 است.

یک  BTU  به طور ساده مقدار گرمایی است که اگر به یک پوند آب خالص داده شود یک درجه فارنهایت دمایش را افزایش می دهد .

جمهوریهای مشترک المنافع   وبه طور متمرکز ترکمنستان 3/1 ذخایر گاز طبیعی جهان را در اختیار دارند .

پس از آن ایران قطر استرالیا گینه نو نیجریه لیبی ومصر در رده های بعدی از نظردارا بودن ذخایر گاز قرار دارند.

OPEC  به تنهایی %45 از ذخایر گاز طبیعی جهان را در دست دارد،در مقایسه با دارایی نفت که %78 سهم ذخایر نفتی دنیا در اختیارOPEC    می باشد .

اولین و طبیعی ترین روش انتقال گاز طبیعی انتقال آن به وسیله خط لوله می باشد .

که از سال 1920 در امریکا برای اولین بار وسپس شبکه های گسترده ای  در کشورهای دیگر دنیا ایجاد گردید .

اما روش دیگر برای انتقال گاز طبیعی انتقال آن توسط دریا مانند سایر فراورده های سوختی است.این قسمت مهمترین بحث ما در این سمینار می باشد .

با برسی نقشه ها می بینید که در اروپا به عنوان بزرگترین مصرف کننده گاز طبیعی 10 ترمینال فعال  برای پذیرش و دریافت گاز طبیعی وجود دارد .

به طور خلاصه سه ترمینال در اسپانیا دو ترمینال در فرانسه یک ترمینال در بلژیک یونان ترکیه پرتغال وایتالیا. البته سه پروژه در حال ساخت دیگر در اسپانیا ویک پروژه در حال ساخت نیز در ایتالیا بزودی به بهره برداری می رسند.{3}

در 30 سال اخیر با توجه به مزایای انتقال گاز طبیعی از طریق دریا استفاده از خط لوله در پروژه های بین کشورها منسوخ شده است .

مسایل امنیتی یکی از مهمترین عوامل می باشد .

تجارت LNG آزادی عمل وکمترین وابستگی را برای وارد کننده در بر دارد.

انتقال LNG با کشتی بسیار رشد کرده است،همانطور که قبلا گفتیم بخاطر مسایل استراتژیک و عدم وابستگی که ساخت خط لوله به همراه دارد.

به عنوان مثال برای انتقال گاز از روسیه به پرتغال باید حداقل از چهار کشور مختلف خط لوله را عبور داد.{4}

با این توضیحات ما به اهمیت اتنقال LNG  وگاز طبیعی از طریق تجارت دریایی پی بردیم،اما قبل از انتقال گاز چه اتفاقی می افتد؟

گاز باید مایع شود.

گاز خام بوسیله خط لوله به یک PLANT  ا نتقال داده می شود و در ابتدا آب ، جیوه ، دی اکسید کربن آن زدوده می شود.

این پیش تصفیه برای مایع سازی گاز طبیعی بسیار لازم می باشد.

پروسه مایع سازی به صورت مرحله ای انجام می گیرد .

در یک مرحله پروپان سپس اتیلن و در آخر ماده اصلی ،متان مایع می شود.

این سیکل عظیم تبرید دمای گاز را به طور مرتب کاهش می دهد تا در نهایت هر جزء مایع شود.

این سیستم درست شبیه یخچال عمل می کند با کمپرسورهای بسیار عظیم وشیر های فشار شکن و اواپراتورهای مورد نیاز.

پس از انجام پروسه ، LNG  تولیدی به مخازن عایق شده که برای شرایط نگهداری مواد کرایوژنیک ساخته می شوند مثل آلیاژهای آلومینیوم ،ورقهای استنلس استیل و کامپوزیتهایی که جهت تهیه مخازن تنش زدایی شده اند.

این مخازن حتما باید در مقابل زلزله و طوفانهای شدید  مقاوم  باشند.

از این مخازن ذخیره است که LNG  به طور مستقیم به کشتی ها و حمالهای  LNG   منتقل می شود.

در کشتیهای LNG   گاز طبیعی در فشار محیط ولی در دمای پایین تر از 162- حمل می شود.

باا نجام مطالعات کامل بر روی هزینه ها ، سایز، امنیت ، امکانات ذخیره ، تخلیه   بالاخره اولین کشتی در سال 1957 با نام METHANE PIONEER با ظرفیت 5000 متر مکعب  ساخته شد.{1}

  به طور کلی دو نوع کشتی LNG  ساخته می شود :

کشتی با مخازن کروی جدا از هم

کشتی با مخازن پوسته ای یا غشایی

کره به عنوان بهترین سازنده کشتی های LNG  در دنیا مطرح است.

اسپانیا به عنوان بهترین دارنده کشتی های LNG  در انواع مختلف در دنیا مطرح میباشد.

سیستم عایق کاری مخازن به طور کلی از روش غشاهای مرکب انجام  می شود.

در دنیا روشهای بسیاری بکار گرفته شده است ، اما کارا ترین روش استفاده از غشاهایی است که در داخل از آلیاژ نیکل با ضریب بسیار پایین انتقال حرارت انتخاب می شود و از بیرون بوسیله لایه های پرلیتی والیاف چوبی محافظت میشوند می باشد.

یکی از مدلهای رایج برای مخازن LNG  مدل کاواساکی است که از چهار مخزن جداگانه ساخته می شودو قابلیت حمل 138000 متر مکعب LNG را دارد،در آن از توربین 28000 کیلو واتی کاواساکی بهره گرفته شده است.{1}

این کشتی با سرعت 19.5 نات حرکت می کند. پمپ تخلیه آن قادر است مخازن را ظرف 12 ساعت تخلیه کند !

اما عمر کشتی های LNG  چقدراست ، بعد از چند سال استفاده از کشتی دیگر آنها دارای ارزشی نیستند؟

با توجه به نوع کشتی کیفیت ساخت واستاندارد رعایت شده و با در نظر گرفتن مسایل امنیتی عمر مفید بین 23 تا 25 سال در نظر گرفته می شود.

موارد زیر نیز به روشنی اهمیت صنعت LNG  را نشان می دهد :

 1) انتقال گاز  با یک چنین مخازنی بسیار سریع تمیز وایمن می باشد .

2) گاز طبیعی در مقایسه با سایر گازها بسیار سبک است .

3) انتقال LNG  هیچگونه آلودگی برای دریا ها در بر ندارد .

4) کاملا ایمن است از نظر ذخیره ،حمل و تخلیه .

5) بسیار اقتصادی است .

شامل 88 صفحه فایل WORD قابل ویرایش

چرخه سوخت

اختصاصی از فی توو چرخه سوخت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

چرخه سوخت

23 صفحه

مقدمه

سنگ معدن اورانیوم موجود در طبیعت از دو ایزوتوپ 235U به مقدار 0.7 درصد و 238U ‏به مقدار 3.99 درصد تشکیل شده است. سنگ معدن را ابتدا در اسید حل کرده و ‏بعد از تخلیص فلز ، اورانیوم را بصورت ترکیب با اتم فلوئور (9F ) و بصورت مولکول ‏اورانیوم هگزا فلوراید تبدیل می‌کنند که به حالت گازی است. سرعت متوسط ‏مولکولهای گازی با جرم مولکولی گاز نسبت عکس دارد.

تحقیق در مورد سوختهای جایگزین

اختصاصی از فی توو تحقیق در مورد سوختهای جایگزین دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 28
فهرست مطالب:

مقدمه:

انواع سوختهای جایگزین

تفاوتهای اساسی در ترکیب بیودیزل و گازوئیل :

ترکیب زنجیرهای اسیدهای چرب :

تولید بیودیزل :

اثرات استفاده از بیودیزل نسبت به سوخت دیزل :

روشهای تولید:

ویژگیهای فنی سوخت هیدروژن:

- سوخت های الکلی:

- متانول:

روش تولید:

اثرات زیست محیطی:

ملاحضات ایمنی:

اتانول

روشهای تولید:

- گاز طبیعی:

- گاز طبیعی فشرده  (CNG):

ملاحظات ایمنی:

- گاز طبیعی مایع (LNG):

اجزاء  سیستم خودروهای با سوخت LNG:

معایب استفاده از LNG:

مزایای استفاده از LNG:

- گاز مایع (LPG) Liquefied Petroleum GAS:

معایب LPG:

انتشار گازهای آلاینده:

- سوخت های سری P

انتشار مواد آلاینده :

جمع بندی:

مقدمه:

تا کنون مهمترین و معمول ترین سوخت جهت استفاده در سرویس های حمل و نقل، در بسیاری از کشورهای دنیا بنزین و گازوئیل بوده است. اتومبیل هایی که سوخت بنزین یا گازوئیل مصرف می کنند موجب انتشار مواد مضر و آلاینده با ترکیبات شیمیایی پیچیده می شوند که بنوبه خود، سبب تولید اوزون در سطح جو زمین می شوند. با آنکه تمهیدات مختلف جهت کاهش آلودگی اعم از برنامه های معاینه فنی خودورها یا نصب سیستم های کنترل انتشار آلاینده در اگزوز خودروها در کشورهای پیشرفته بکار گرفته شده، لیکن این برنامه ها در شهرهای بزرگ مسئله تولید اوزون و سایر آلاینده ها را به حد کافی کاهش نداده است.

وقتی سوختهای فسیلی با ترکیب هیدروکربورهای مختلف بطور کامل می سوزد یعنی با اکسیژن موجود در هوا ترکیب می شود، تولید دی اکسید کربن و آب می کند. حال اگر عمل سوختن کامل نباشد، بجای مقداری از دی اکسید کربن (CO2)، منواکسید کربن (CO) تولید می شود که ماده ای بسیار سمی است. همچنین برخی از اتمهای کربن موجود در ترکیبات سوخت به صورت نسوخته و ذرات جامد کربن روی هم انباشته شده، همراه هیدروکربورهای نسوخته از اگزوز اتومبیل ها به صورت دوده خارج می شود. هیدروکربورهای نسوخته نیز بهمراه مقادیری از سوخت که پیش از ورود به موتور تبخیر شده و به هوا منتشر می شود در مجاورت نور خورشید با ترکیبات اکسیدهای نیتروژن حاصل از عمل احتراق در موتور، ترکیب شده و تولید اوزون می کند. اوزون اگرچه در لایه استراتوسفر مانع از عبور نور ماورای بنفش و رسیدن آن به سمت زمین می شود لیکن در سطح زمین از مهمترین عوامل ایجاد مه دودشیمیایی(SMOG) و تولید کننده مواد سمی مضر برای سلامتی انسان محسوب می گردد.

در این راستا، سوختهای پاک دارای خواص فیزیکی و شیمیایی ذاتی هستند که آنها را پاک تر از بنزین با ساختار و ترکیبات فعلی در عمل احتراق می نماید. بطور کلی این سوختها حین احتراق، هیدروکربور (نسوخته) کمتری تولید کرده و مواد منتشره حاصل از احتراق آنها دارای فعالیت شیمیایی کمتر برای تشکیل اوزون و مواد سمی دیگر می باشند.  استفاده از سوختهای جایگزین، همچنین شدت افزایش و انباشته شدن دی اکسید کربن که سبب گرم شدن زمین می شود را نیز کاهش می دهد.

البته در بنزین اصلاح ساختار یافته (Reformulated Gasoline) انتشار مواد آلاینده تا 25 درصد نسبت به بنزین موجود کاهش می یابد لیکن با توجه به وابستگی آن به منابع نفت خام، بعنوان سوخت جایگزین مطرح نمی باشد.

به این ترتیب، معرفی سوختهای جایگزین و مطالعه در خصوص امکان استفاده و بهره برداری از سوختهای جایگزین، با توجه به ملاحظات فنی- اقتصادی و منابع گسترده موجود برخی از آنها در ایران، همچنین بدلیل روند روبه رشد مصرف سوختهای مایع هیدروکربوری در کشور که هر ساله موجب ضرر و زیان هنگفت به بودجه عمومی و محیط زیست کشور می شود از اهمیت قابل توجهی برخوردار شده است.

دانلود پروژه بررسی اثر اختلاط سوخت های زیستی بر بهسوزی سوخت های فسیلی

اختصاصی از فی توو دانلود پروژه بررسی اثر اختلاط سوخت های زیستی بر بهسوزی سوخت های فسیلی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

هنگامی که موضوع حامل های انرژی به میان می آید اولین گزینه ای که به خاطر می رسند نفت و گاز هستند. دلیل این امر قدمت و استفادهی فراگیر از آنها می باشد. ذخایر نفت و گاز که نتیجه عملکردِ طولانی مدتِ طبیعت است، پس از مصرف پایان خواهد یافت، به همین دلیل آنها را منابع تجدید ناپذیر می گویند. مصرف این حامل های انرژی باعث تولید مقدار زیادی دی اکسید کربن و سایر آلاینده ها می شود که آلودگی محیط زیست را در بردارد. یک وسیله نقیله سبک روزی 1 تا 2 کیلوگرم آلاینده گاز کربنیک (سالانه 660 کیلوگرم) به محیط منتقل می کند. دی اکسید کرین تنها آلاینده حاصل از سوخت های فسیلی نبوده و طیف گسترده ای از آلاینده های دیگر نیز از وسایل نقلیه به اتمسفر متصاعد می شود. منواکسید کربن (Co)  بسیار خطرناک بوده و غلظت
30 Ppm آن باعث بروز مشکلاتی در فعالیت های فیزیولوژیکی انسان می شود. اکسیدهای ازت و
هیدروکربن های سوخته نشده خروجی از اگزوز نیز تولید ماده ای به نام اسماک  میجنمایند که باعث تشکیل فرمالدهید، پراکسید و غیره شده و باعث تحریک چشم، پوست و صدمه به گیاهان می شوند. همچنین سرب از اگزوز وسایل نقلیه ای که آن را مصرف می کند خارج شده که در اثر تنفس وارد بدن انسان گشته و باعث  صدمه زدن به سلول های مغز کودکان می گردد، از این رو توجه دانشمندان به سوی منابعی از انرژی جلب شده که علاوه بر تجدید پذیر بودن باعث آلودگی گسترده محیط زیست نشوند. برخی از منابع مانند آب و باد از دیرباز به عنوان منابع انرژی های تجدید پذیر مورد استفاده بوده اند. اما اخیرا استفاده از نور خورشید، زمین گرمایی،
جزر و مدّ دریا و سوخت زیستی نیز مورد توجه قرار گرفته اند.

سوخت های زیستی عبارتند از: سوخت به صورت جامد، مایع و یا گاز که از هر منبع کربن قابل تولید باشد ولی این منبع کربن عمدتا مواد ساخته شده در گیاهان است که طی فرآیند فتوسنتز تولید می شود.

شامل 62 صفحه فایل word قابل ویرایش