核電站乏燃料處理技術分析.pdf

1、核電目前是一種技術越來越成熟的清潔能源,大力發(fā)展核電可逐步改善我國的能源結構,有利于保障國家能源和經濟安全。但核電站放射性廢物,也是我們核能利用中不可避免的伴生物,而在核安全和輻射防護領域中,放射性廢物的綜合治理十分重要。
　　如何處置從核電站卸出的乏燃料,一直是人們關注的焦點之一。目前,全世界每年產生的核乏燃料超過1萬Thm,預計到2010年全世界累計核電站乏燃料達33萬tHM,其中大部分仍貯存在水池或干式貯存設施中。我國預計到

2、2010年積累的乏燃料將達到1000tHM,到2020年之后預計每年都將卸下近2000tHM乏燃料。
　　怎樣處置這些放射性強、毒性大的核電站乏燃料,世界各國長期存在很大的爭議。乏燃料處理,主要有兩條技術路線:一種是采取開式或稱“一次通過”式燃料循環(huán),即將乏燃料在經過一段時間的貯存后,作為最終廢物直接深埋在地質處置庫中,以防止乏燃料中钚的擴散;另一種是采取閉合燃料循環(huán),即對乏燃料進行后處理,從中回收總量占96％左右的鈾和1%左右的

3、钚,并通過再循環(huán)加以充分利用,而只占總量3%左右的長壽命裂變產物和次錒系核素(镎、镅、鋦等),才作為高放廢物經玻璃固化后作最終地質處理。
　　核乏燃料后處理技術,其研發(fā)始于20世紀40年代,首先是為軍用钚服務,一直以來乏燃料的后處理從未停止過。今天,核乏燃料后處理技術已經是完全成熟的技術。目前,世界上一直在運行著大型的商業(yè)性后處理工廠,主要有濕法和干法兩種處理方式,通過長期實踐,積累了十分豐富和寶貴的運行經驗。從它們的運行業(yè)績看,

4、這些工廠的工藝、技術、安全、管理、經濟性等各方面都是非常成功的。而我國則早在1983年就已作出決定,采用乏燃料后處理政策,同時提出更要走核燃料閉合循環(huán)之路。
　　本文針對我國核電站乏燃料處理現狀,提出結合廢物的優(yōu)化和最少化管理經驗,還有采取深度燃燒和閉合循環(huán),以及MOX燃料的應用等途徑,可以大大節(jié)約核燃料,防止核擴散,減少放射性廢物的產生。同時對乏燃料的運輸、儲存,以及對運輸儲存發(fā)生的事故進行經驗教訓的總結,提出了建議和看法。