náhľad|Palivové tablety a palivový prútik v porovnaní s ľudskou rukou Palivová tableta alebo palivová peleta je palivo jadrového reaktora, ktoré obsahuje obohatený urán-235 (235U) v chemickej forme oxidu uraničitého (UO2). Palivové tablety sa umiestňujú pozdĺž osy do palivového prútika. Palivové tablety neprichádzajú do kontaktu s chladivom primárneho okruhu, čo sa experimentálne overuje kontrolou hermitockosti paliva: odberom vzoriek primárneho okruhu so stanovením nuklidov, ktoré sú štiepnymi produktmi uránu.
Palivová tableta je umietnená v palivovom prútiku, pričom priestor medzi kovovou stenou prútika a tabletou je vyplnený plynným héliom, ktorý slúži ako výborný vodič tepla. Tlak hélia v palivovom prútiku dosahuje 5 až 7 atm, pričom ale na konci palivového cyklu môže tlak v palivovom prútiku dosiahnuť až 100 atm v dôsledku vzniku plynných rádioaktívnych prvkov, ako je radón alebo xenón, kryptón, plynný vodík, plynné trícium T2, plynný jód I2. Na vzniku zvýšeného tlaku v palivovom prútiku sa podieľajú aj chemické zlúčeniny, ako sú plynné zlúčeniny cézia.
Palivová tableta má výšku 1 až 1,2 cm, vonkajší priemer 7,6 mm. Palivová tableta je osovo perforovaná, čo pomáha predchádzať vnútornému taveniu tabliet počas prevádzky reaktora s nebezpečenstvom úniku rádionuklidov do chladiva primárneho okruhu. Prúdiace hélium ochladzuje vnútro a vonkajší povrch palivovej tablety a odovdáva teplo kovovému palivovému prútiku. Perforácia v strede palivovej tablety má priemer 1,2 mm. náhľad|Schématické znázornenie uloženia a štruktúry palivového prútika (červený) a palivových tabliet (modré) Palivové tablety sa ukladajú do palivového prútika pozdĺžne, pričom stĺpec palivových tabliet dosahuje výšku 2,48 m (t. j. 248 palivových tabliet v pracovnej kazete) v studenom palivovom prútiku pracovnej kazety. U havarijno-regulačno-kompenzačných kaziet je stĺpec palivových tabletiek len 2,36 m (t.j. 236 palivových tabliet v HRK kazete).
Palivové tablety sa vyrábajú spekaním žltého koláča, čo je čistý žltý kryštalický práškový oxid uraničitý, pričom spekaním vznikne keramický materiál čiernej lesklej farby. Palivové tablety tak nie sú tvorené kovovým uránom, hoci ten lepšie odvádzal teplo vzniknuté pri jadrovom štiepení. Nevýhodou kovového uránu je praskanie tabliet.
Palivové tablety sa z palivových prútikov nevyberajú ani po vhoretí palivovej kazety, pretože palivový prútik a palivová kazeta je zamorená vysokorádioaktívnymi izotopmi, ktoré sú veľmi nebezpečné pre ľudské zdravie.
Palivové tablety predstavujú prvú bariéru ochrany proti rádioaktívnemu žiareniu preto, lebo vo svojej kryštalickej štruktúre zachytávajú rádioaktívne produkty jadrového štiepenia, preto sa palivové tablety nedezintegrujú, uchovávajú sa vnútri palivových prútikov, ktoré sa tiež nevyberajú z palivových kaziet: takto sa celá palivová kazeta po vyhorení paliva uskladní najskôr počas generálnej odstávky do bazénu výmeny paliva, potom do bazénu skladovania vyhoretého paliva a nakoniec do medziskladu vyhoretého paliva, ktorý je spoločný pre všetky jadrové elektrárne na Slovensku (Javis v Jaslovských Bohuniciach).
K roztaveniu palivových tabliet a narušeniu hermetickosti palivových prútikov dochádza pri jadrových haváriách, keď sa nebezpečné rádionuklidy uvoľnia do životného prostredia, čoho dôsledkom je ožiarenie obyvateľstva a biosféry.
Referencie
Pozri aj palivový prútik pracovná kazeta havarijno-regulačno-kompenzačná kazeta HRK kazeta urán oxid uraničitý kontrola hermetickosti paliva (KHP)
Kategória:Jadrová technológia Kategória:Palivá