IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )



Нет регистрации на форуме? Вам сюда.
9 страниц V  « < 6 7 8 9 >  
Reply to this topicStart new topic
> РИТЭГи, по мотивам статьи на AtomInfo.Ru
SpaceEngineer
сообщение 5.3.2017, 15:35
Сообщение #141


Новичок
*

Группа: Haunters
Сообщений: 22
Регистрация: 24.2.2017
Пользователь №: 34 446



Цитата(VBVB @ 5.3.2017, 14:06) *
Человек нас упорно пытается убедить
Я лишь высказываю свою точку зрения. И пытаюсь на некоторые свои вопросы получить ответы по существу.
Например, спросил, по какой ссылке можно посмотреть на реакторы малой мощности весом до 10 тонн? Какова их удельная мощность? Допускаю, что вопрос уже не для этой темы, в таком случае можно перейти в другую.

Цитата
При этом игнорируется, что даже в случае недостижимой 100% чистоты по изотопу урану-232 практическое тепловыделение 232UO2 будет на уровне 2,4 кВт/кг
Более 3 кВт/кг в промежутке от 4 до 24 лет с момента получения изотопа. Улучшение в 7,5 раз. Считаете, игра не стоит свеч?

Цитата
максимальной массой в РИТЭГе в виде 232UO2 оценочно около 9.5 кг (поскольку критмасса его в виде оксида около 14-15,5 кг)
Что мешает поделить ритег на несколько секций, в каждой из которых загружено по 9 кг?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
VBVB
сообщение 5.3.2017, 16:53
Сообщение #142


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 3 147
Регистрация: 16.3.2011
Из: Россия, Краснодар
Пользователь №: 32 291



QUOTE(SpaceEngineer @ 5.3.2017, 16:35) *
Я лишь высказываю свою точку зрения. И пытаюсь на некоторые свои вопросы получить ответы по существу.
Например, спросил, по какой ссылке можно посмотреть на реакторы малой мощности весом до 10 тонн? Какова их удельная мощность? Допускаю, что вопрос уже не для этой темы, в таком случае можно перейти в другую.

Ну вы же сами понимаете, что в формате форуме попытка получить нужные вам данные может ни к чему не привести.
Участники форума ведь не компьютерные боты к которым обащаются запросами типа "Гугль ответь каково удельная мощность космических ЯЭУ малой/средней мощности с кучей авторитетных ссылок".

Я высказал свою точку зрения, основанную на своих знаниях. Вы высказали свою, тоже на чем то основанную.

Проще скиньте в личку мне ваш е-мэйл, и я скину что есть на компе по поводу космических ЯЭУ. Но сразу предупреждаю, что то что в папке лежит, только малая часть от того, что приходилось читать. Поэтому всех упомянутых чисел вы в этих двух с половиной десятков источников не найдете.
QUOTE(SpaceEngineer @ 5.3.2017, 16:35) *
Улучшение в 7,5 раз. Считаете, игра не стоит свеч?

Игра стоила бы свеч, если бы не крайняя геморность наработки и выделения высокорадиотоксичного урана-232, что делает РИТЭГ на его основе очень дорогим и сильно проблемным в изготовлении.
Кюрий из ОЯТ высокого выгорания от легководников параметры тепловыделения (на уровне 1700 Ватт/кг.) тоже в разы больше плутония-238 имеет, но никто же в здравом уме не кидается этот кюрий выделять и в РИТЭГи засовывать. Хотя американцы многократно обращали взгляды на кюрий как потенциальный компонент ядра РИТЭГов.

Если же стоит проблема иметь долгоживущий РИТЭГ для дальних миссий в Солнечной системе, то мне кажется легкодоступный в ядерных государствах америций-241 вполне лучшее решение.
QUOTE(SpaceEngineer @ 5.3.2017, 16:35) *
Что мешает поделить ритег на несколько секций, в каждой из которых загружено по 9 кг?

С секторным РИТЭГом проблемы нежелаемого достижения критичности из-за хороших нейтрон-отражающих свойств урана-232 никто не отменял.
Грубо по памяти цифры, если в РИТЭГ с одним ядром можно поместить не более 11 кг плутония-238 (требования из-за возможного утопления РИТЭГапри неудачном запуске), то в трехсекторный интегральный РИТЭГ нельзя разместить более 16 кг плутония-238.

Сообщение отредактировал VBVB - 5.3.2017, 16:57


--------------------
"чтобы задать правильный вопрос, надо знать большую часть ответа" - Роберт Шекли
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SpaceEngineer
сообщение 5.3.2017, 20:45
Сообщение #143


Новичок
*

Группа: Haunters
Сообщений: 22
Регистрация: 24.2.2017
Пользователь №: 34 446



Цитата(VBVB @ 5.3.2017, 16:53) *
Участники форума ведь не компьютерные боты к которым обащаются запросами типа "Гугль ответь каково удельная мощность космических ЯЭУ малой/средней мощности с кучей авторитетных ссылок".
Гугл тоже пытал. Лучшее, что нашел - 1Мвт весом 7 тонн, и только в виде нереализованного прожекта. https://geektimes.ru/post/253368/

Цитата
Проще скиньте в личку мне ваш е-мэйл, и я скину что есть на компе по поводу космических ЯЭУ.
Личка не работает, кину сюда: redhelicopter (a) yandex.ru

Цитата
Кюрий из ОЯТ высокого выгорания от легководников параметры тепловыделения (на уровне 1700 Ватт/кг.) тоже в разы больше плутония-238 имеет, но никто же в здравом уме не кидается этот кюрий выделять и в РИТЭГи засовывать. Хотя американцы многократно обращали взгляды на кюрий как потенциальный компонент ядра РИТЭГов.
Какой именно изотоп?

Цитата
Если же стоит проблема иметь долгоживущий РИТЭГ для дальних миссий в Солнечной системе, то мне кажется легкодоступный в ядерных государствах америций-241 вполне лучшее решение.
Здесь за долгое время жизни расплачиваемся малой мощностью.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Dozik
сообщение 5.3.2017, 23:40
Сообщение #144


Эксперт
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 131
Регистрация: 13.3.2011
Пользователь №: 32 111



QUOTE(VBVB @ 5.3.2017, 15:06) *
Обсуждение просто в тупик уже зашло.

Человек нас упорно пытается убедить, что сверхдорогущий и сверхрадиотоксичный изотоп урана-232 с временем полураспада в 69 лет и максимальной массой в РИТЭГе в виде 232UO2 оценочно около 9.5 кг (поскольку критмасса его в виде оксида около 14-15,5 кг) может быть гораздо лучше в 4-5 раз более дешевого плутония-238 с временем полураспада в 88 лет и максисимальной массой в РИТЭГе в виде 238PuO2 около 18 кг (поскольку критмасса в виде оксида около 28-29 кг).

Вы какую-то фантастику обсуждаете. От кг урана-232 уже через месяц будет порядка 400 Р/час на метре от источника. На 10 см в 100 раз больше. Правда, это без учета самопоглощения и рассеяния: но все равно много, даже для электроники. И мощность дозы будет продолжать расти. Сколько защита будет весить, особенно от гамма-линии в 2,6 Мэв?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 6.3.2017, 4:05
Сообщение #145


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 2 427
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Цитата(SpaceEngineer @ 5.3.2017, 20:45) *
Здесь за долгое время жизни расплачиваемся малой мощностью.

Ну так Вы для урана-232 защиту тоже в эффективную массу считайте. Для реактора же Вы системы управления и защиту считаете, а не просто берёте, что по 200МэВ с ядра, 100МВт*сут на кило и баста.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SpaceEngineer
сообщение 6.3.2017, 14:16
Сообщение #146


Новичок
*

Группа: Haunters
Сообщений: 22
Регистрация: 24.2.2017
Пользователь №: 34 446



Цитата(Татарин @ 6.3.2017, 4:05) *
Ну так Вы для урана-232 защиту тоже в эффективную массу считайте. Для реактора же Вы системы управления и защиту считаете, а не просто берёте, что по 200МэВ с ядра, 100МВт*сут на кило и баста.
Есть мнение, что для реактора защита требуется более тяжелая. Там ведь нейтроны, тогда как у ритега только альфа и гамма.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
anarxi
сообщение 6.3.2017, 23:59
Сообщение #147


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 2 349
Регистрация: 17.4.2011
Из: Украина
Пользователь №: 33 217



QUOTE(SpaceEngineer @ 6.3.2017, 13:16) *
Есть мнение, что для реактора защита требуется более тяжелая. Там ведь нейтроны, тогда как у ритега только альфа и гамма.

а шо про бету то забыли?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 7.3.2017, 2:34
Сообщение #148


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 2 427
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Цитата(SpaceEngineer @ 6.3.2017, 14:16) *
Есть мнение, что для реактора защита требуется более тяжелая. Там ведь нейтроны, тогда как у ритега только альфа и гамма.

Нейтроны эффективно замедляют и жрут любые водородсодержащие. А водород - он лёгкий.
Но главное не это, а то, что можно стартовать с земли "чистым". И предусматривать только "космическую", теневую защиту для реактора, и спокойно работать со спутником персоналу, не особо задумываясь о дозовых нагрузках вообще..

С ураном-232, НЯП, в этом смысле всё будет очень непросто.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SpaceEngineer
сообщение 7.3.2017, 19:57
Сообщение #149


Новичок
*

Группа: Haunters
Сообщений: 22
Регистрация: 24.2.2017
Пользователь №: 34 446



QUOTE(Татарин @ 7.3.2017, 2:34) *
С ураном-232, НЯП, в этом смысле всё будет очень непросто.
Все наземные испытания спутника, требующие участия персонала, можно вести с использованием аккумулятора - массогабаритного эквивалента ритега. В конце подготовки смонтировали ритег и потестировали автоматикой. То есть, это вообще в принципе не проблема. В сравнении с наработкой урана-232 так и вовсе мелочь.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
LAV48
сообщение 7.3.2017, 21:37
Сообщение #150


Ветеран форума
*****

Группа: Patrons
Сообщений: 1 722
Регистрация: 14.3.2011
Из: 34
Пользователь №: 32 154



Цитата(SpaceEngineer @ 7.3.2017, 19:57) *
Все наземные испытания спутника, требующие участия персонала, можно вести с использованием аккумулятора - массогабаритного эквивалента ритега. В конце подготовки смонтировали ритег и потестировали автоматикой. То есть, это вообще в принципе не проблема. В сравнении с наработкой урана-232 так и вовсе мелочь.

Т.е. разобрать ракетоноситель и нагрузку после испытаний и собрать заново? Шутите и ник никак с отраслью не связан...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 7.3.2017, 21:48
Сообщение #151


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 2 427
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



Цитата(SpaceEngineer @ 7.3.2017, 19:57) *
Все наземные испытания спутника, требующие участия персонала, можно вести с использованием аккумулятора - массогабаритного эквивалента ритега. В конце подготовки смонтировали ритег и потестировали автоматикой. То есть, это вообще в принципе не проблема. В сравнении с наработкой урана-232 так и вовсе мелочь.

Вы сильно недооцениваете мощности дозы и "мелкие проблемы", которые из этого следуют. Это ж не плутоний.

Без защиты там могут быть сотни и тысячи Зв/час. Как Вы будете монтировать систему на ракету? как обращаться с ракетой? ТО есть, если у Вас есть свой носитель и свой космодром, то оно конечно, а вот какой-нить "Боинг" или ILS такое пускать попросту откажется. Как страховать всё это?
Конечно, если Партия прикажет, то можно устроить групповое изнасилование инженеров на пуске, разработать новую процедуру, кое-какие робосистемы, которые, допустим, снимают защиту в последний момент, когда ракета уже на столе... но вот стоимость этого удовольствия?

И всё это ради того, чтоб повысить энерговыделение в 6 раз и сэкономить на массе.

Давайте пойдём с другой стороны и посмотрим, а сколько стОит эта лишняя масса?
3000$/кг - НЗО,
15000$/кг - ГСО,
30000$/кг - на гомане к Марсу, примерно столько же - доставка груза на Луну с мягким прилунением.
50000-100000$/кг - для дальних миссий с ХС порядка третьей космической - Меркурий или Юпитер, Сатурн и далее.

Вопрос 1: куда летим? потому что, кажется, даже для Луны закинуть плутоний-238 будет дешевле, чем нарабатывать уран-232.
Вопрос 2: в каком количестве нужны эти источники чтобы окупить серьёзные вложения во всё это?
Вопрос 3: если всё уж настолько серьёзно и не по-детски, то счёт идёт на сотни кг урана-232 в далёкой трансплутониевой миссии продолжительностью в десятки лет... да почему не реактор-то тогда уж? smile.gif



Сообщение отредактировал Татарин - 7.3.2017, 21:55
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Татарин
сообщение 7.3.2017, 21:59
Сообщение #152


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 2 427
Регистрация: 16.3.2011
Пользователь №: 32 318



И ещё одно: когда Вы говорите о массе реактора, Вы говорите о массе комплекса "реактор+электрогенератор+система охлаждения". Давайте тогда для радиоизотопного источника тоже плясать от электричества и прибавлять этот обвес.

Иначе у нас получается какое-то сфероконическое сравнение, как будто мы не обсуждаем технику, а поставили себе целью выбить грант на тот самый уран-232 из малосведующего правительства и сейчас пишем заявку с килотонной "лжи во благо" (своё благо, ессно). smile.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
anarxi
сообщение 10.3.2017, 14:40
Сообщение #153


Постоянный участник
******

Группа: Patrons
Сообщений: 2 349
Регистрация: 17.4.2011
Из: Украина
Пользователь №: 33 217



Вопрос такой возник.
Насколько реально и экон-ски выгодно использовать контейнеры с ОЯТ в СХОЯТах, как РИТЕГИ?
все одно тепло выделяют+ срок по выдержке ( время на окупаемость) более 20 лет.
Насколько мысль безумна?

Сообщение отредактировал anarxi - 10.3.2017, 14:41
Go to the top of the page
 
+Quote Post
generalissimus19...
сообщение 10.3.2017, 14:56
Сообщение #154


Завсегдатай
****

Группа: Haunters
Сообщений: 550
Регистрация: 4.7.2014
Из: Moscow
Пользователь №: 34 011



QUOTE(anarxi @ 10.3.2017, 15:40) *
Вопрос такой возник.
Насколько реально и экон-ски выгодно использовать контейнеры с ОЯТ в СХОЯТах, как РИТЕГИ?
все одно тепло выделяют+ срок по выдержке ( время на окупаемость) более 20 лет.
Насколько мысль безумна?

Очень. Надо же всеми силами избегать неконтролируемой критичности. Из-за этого тепло очень низкопотенциальное, и утилизировать его сложно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Ultranauth
сообщение 11.3.2017, 13:13
Сообщение #155


Завсегдатай
****

Группа: Haunters
Сообщений: 565
Регистрация: 25.12.2013
Пользователь №: 33 893



QUOTE(anarxi @ 10.3.2017, 15:40) *
Вопрос такой возник.
Насколько реально и экон-ски выгодно использовать контейнеры с ОЯТ в СХОЯТах, как РИТЕГИ?
все одно тепло выделяют+ срок по выдержке ( время на окупаемость) более 20 лет.
Насколько мысль безумна?


Совсем немного тепла они выделают - десятки мегаватт на весь парк ОЯТ в СХОЯТах. Не тот масштаб, что бы устраивать себе невероятный гемморой.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SpaceEngineer
сообщение 14.3.2017, 15:08
Сообщение #156


Новичок
*

Группа: Haunters
Сообщений: 22
Регистрация: 24.2.2017
Пользователь №: 34 446



QUOTE(LAV48 @ 7.3.2017, 21:37) *
Т.е. разобрать ракетоноситель и нагрузку после испытаний и собрать заново? Шутите и ник никак с отраслью не связан...
QUOTE(Татарин @ 7.3.2017, 21:48) *
Без защиты там могут быть сотни и тысячи Зв/час. Как Вы будете монтировать систему на ракету? как обращаться с ракетой? ТО есть, если у Вас есть свой носитель и свой космодром, то оно конечно, а вот какой-нить "Боинг" или ILS такое пускать попросту откажется. Как страховать всё это?
Модуль с полезной нагрузкой монтируется на ракету-носитель уже после завершения тестирования спутника. Кроме того, модуль может иметь более мощную защиту, которая отделяется после разгона до 2-й космической.

QUOTE(Татарин @ 7.3.2017, 21:48) *
И всё это ради того, чтоб повысить энерговыделение в 6 раз и сэкономить на массе.
Давайте пойдём с другой стороны и посмотрим, а сколько стОит эта лишняя масса?
Вы абсолютно неверно понимаете цель, ради которой это делается. Вовсе не для экономии на запуске. А для того, чтобы улучшить динамику корабля в космическом пространстве. Если без изменения массы увеличить мощность в несколько раз, это означает увеличение в несколько раз тяги и, соответственно, ускорения.

QUOTE
И ещё одно: когда Вы говорите о массе реактора, Вы говорите о массе комплекса "реактор+электрогенератор+система охлаждения". Давайте тогда для радиоизотопного источника тоже плясать от электричества и прибавлять этот обвес.

На этот форум я зашел, чтобы задать конкретный вопрос по атомной тематике (полагая, что здесь пишут узкие специалисты по атомной энергетике). Вопрос достаточно конкретный: вот есть уран-232, чей ряд распада включает 6 альфа-распадов, 2 бета-распада, и сумма периодов полураспада 70 с небольшим лет. Вопрос был в следующем: есть ли среди изотопов актиноидов аналоги с этой точки зрения? То есть, изотопы, альфа-распадающиеся 5-6 раз с суммарным полупериодом не менее 10 и не более 100 лет? Или же таковых только два в природе - уран-232 и актиний-227?

Сообщение отредактировал SpaceEngineer - 14.3.2017, 15:14
Go to the top of the page
 
+Quote Post
KTN
сообщение 14.3.2017, 15:40
Сообщение #157


Завсегдатай
****

Группа: Haunters
Сообщений: 759
Регистрация: 28.9.2012
Из: Russia, Moscow
Пользователь №: 33 685



QUOTE(SpaceEngineer @ 14.3.2017, 16:08) *
есть уран-232, чей ряд распада включает 6 альфа-распадов, 2 бета-распада, и сумма периодов полураспада 70 с небольшим лет. Вопрос был в следующем: есть ли среди изотопов актиноидов аналоги с этой точки зрения? То есть, изотопы, альфа-распадающиеся 5-6 раз с суммарным полупериодом не менее 10 и не более 100 лет? Или же таковых только два в природе - уран-232 и актиний-227?


В следовых количествах в природе присутствуют протактиний Pa231( 6 alfa)Pb207 из ряда урана-235. И радий Ra226( 5 alfa)Pb206 из ряда урана-238.
Выделение энергии определяется распадом соответственно Pa231 и Ra226, периоды установления радиоактивного равновесия соответственно Ac227(21,6 лет) и Pb210(20,4 лет).


Go to the top of the page
 
+Quote Post
SpaceEngineer
сообщение 14.3.2017, 16:03
Сообщение #158


Новичок
*

Группа: Haunters
Сообщений: 22
Регистрация: 24.2.2017
Пользователь №: 34 446



QUOTE(KTN @ 14.3.2017, 15:40) *
Pa231( 6 alfa)Pb207
Но у него период полураспада 32.760 лет, то есть для космоса не подойдет. Если научиться нарабатывать протактиний-231, из него уже сравнительно несложно получать уран-232 в реакторе.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
KTN
сообщение 14.3.2017, 16:53
Сообщение #159


Завсегдатай
****

Группа: Haunters
Сообщений: 759
Регистрация: 28.9.2012
Из: Russia, Moscow
Пользователь №: 33 685



QUOTE(SpaceEngineer @ 14.3.2017, 17:03) *
период полураспада 32.760 лет, то есть для космоса не подойдет. Если научиться нарабатывать протактиний-231, из него уже сравнительно несложно получать уран-232 в реакторе.


Уран-232 считается нехорошим изотопом, там в продуктах распада таллий-208 с энергией гамма-квантов несколько Мэв, именно столько что пробег гаммакванта в свинце максимальный.
Это одна из сложностей ториевого цикла, где U232 будет появляться по реакции U233(n,2n)U232.

Из искусственных, попутно нарабатываемых в реакторе альфа-распадчиков, не имеющих высокоэнергичного бета и гамма фона, можно рекомендовать:
* Pu238 (Т=86 лет);
* Cm244 (Т=18 лет);
* Am241 (Т=458 лет).
На практике их производят отдельно от остальной загрузки реактора. Например, для Pu238 облучают ТВЭЛы с нептунием-237: это проще чем выделять из примесных количеств в активной зоне. Поэтому большинство изотопов не сопутствующий продукт а специально изготавливаемый и весьма дорогой. Это временное явление, до промышленного освоения технологии замкнутого топливного цикла.
Сейчас, например для производства калифорния-252, облучают Pu242 и кюрий. В высокопоточном реакторе при делении 10 кг плутония-239 получается 0,6 кг Pu242, 0,3 кг Am243+Cm244 и 9,1 кг продуктов деления.

Go to the top of the page
 
+Quote Post
SpaceEngineer
сообщение 14.3.2017, 18:05
Сообщение #160


Новичок
*

Группа: Haunters
Сообщений: 22
Регистрация: 24.2.2017
Пользователь №: 34 446



QUOTE(KTN @ 14.3.2017, 16:53) *
Уран-232 считается нехорошим изотопом
А когда-то и природный газ считался мусором, сейчас же за него платят нормальные деньги smile.gif

QUOTE
Из искусственных, попутно нарабатываемых в реакторе альфа-распадчиков, не имеющих высокоэнергичного бета и гамма фона, можно рекомендовать:
* Pu238 (Т=86 лет);
* Cm244 (Т=18 лет);
* Am241 (Т=458 лет).
Они не имеют гаммы, но не имеют и быстрой цепочки распадов. Первый же альфа-распад дает изотоп с периодом более 1000 лет. Поэтому сейчас, конечно, используют плутоний, однако в перспективе имеет смысл использовать более "горячий" изотоп.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

9 страниц V  « < 6 7 8 9 >
Reply to this topicStart new topic
3 чел. читают эту тему (гостей: 3, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 28.3.2024, 21:44