Published February 1966
| Version v1
Book
Professional Nuclear Materials Management
Creators
- 1. Allis-Chalmers Manufacturing Company, Bethesda, MD (United States)
Description
This paper describes the scope of nuclear materials management for a typical power reactor in the United States of America. Since this power reactor is financed by private capital, one of the principal obligations of the reactor operator is to ensure that the investment is protected and will furnish an adequate financial return. Because of the high intrinsic value of nuclear materials, appropriate security and accountability must be continually exercised to minimize losses beyond security and accountability for the nuclear materials. Intelligent forethought and planning must be employed to ensure that additional capital is not lost as avoidable additional costs or loss of revenue in a number of areas. The nuclear materials manager must therefore provide in advance against the following contingencies and maintain constant control or liaison against deviations from planning during (a) pre-reactor acquisition of fuel and fuel elements, (b) in-reactor utilization of the fuel elements, and (c) post-reactor recovery of fuel values. During pre-reactor planning and operations, it is important that the fuel element be designed for economy in manufacture, handling, shipping, and replaceability. The time schedule for manufacturing operations must minimize losses of revenue from unproductive dead storage of high cost materials. For in-reactor operations, the maximum achievable burn-up of the fissionable material must be obtained by means of appropriate fuel rearrangement schemes. Concurrently the unproductive down-time of the reactor for fuel rearrangement, inspections, and the like must be minimized. In the post-reactor period, when the fuel has reached a predetermined depletion of fissionable material, the nuclear materials manager must provide for the most economical reprocessing and recovery of fissionable values and by-products. Nuclear materials management is consequently an essential factor in achieving competitive fuel cycle and unit energy costs with power reactors. (author)
Abstract (French)
Le mémoire expose en quoi consiste la gestion des matières nucléaires dans une centrale nucléaire type, aux Etats-Unis. Comme le réacteur en question est partiellement financé à l'aide de capitaux privés, l'une des principales obligations de l'exploitant est d'assurer la protection et la rentabilité des investissements. Etant donné que les matières nucléaires sont d'une valeur intrinsèque élevée, il faut constamment procéder à des contrôles appropriés allant au-delà des mesures de sécurité et de la comptabilité intéressant les matièresnucléaires proprement dites afin de réduire les pertes au minimum. Il faut faire preuve de clairvoyance et planifier judicieusement pour prévenir toute perte supplémentaire de capital provenant de frais inutiles ou d'un manque à gagner dans divers secteurs de l'exploitation. C'est ainsi que le gestionnaire de matières nucléaires doit prendre des dispositions pour garantir la bonne marche des opérations et assurer le respect des plans d'exécution par une liaison et un contrôle constants, dans les domaines suivants? a) acquisition du combustible et des éléments combustibles, b) utilisation des éléments combustibles dans le réacteur et c) récupération, dans le combustible irradié, des produits et matières présentant de l'intérêt. Pendant la période qui précède l'utilisation du réacteur, il faut faire une place importante dans la planification et les travaux préparatoires aux considérations d'économie dans la conception des éléments combustibles, en ce qui concerne leur fabrication, leur manutention, leur transport et leur remplacement. Les différentes étapes de la fabrication doivent être planifiées de façon à réduire au minimum le manque à gagner dû à des périodes improductives d'entreposage de matières très coûteuses. Pendant la marche du réacteur, il faut assurer une combustion maximale de la matière fissile par des redistributions appropriées du combustible dans le coeur du réacteur. Parallèlement, les temps morts dus à ces redistributions, aux inspections et autres causes semblables doivent être réduits au minimum. Enfin, lorsque le combustible est extrait du coeur après avoir atteint un niveau d'irradiation prédéterminé, le gestionnaire des matières nucléaires doit veiller à ce que le traitement chimique du combustible et la récupération des matières fissiles et des sous-produits se fassent dans les conditions les plus économiques. On voit ainsi que la gestion des matières nucléaires joue un rôle essentiel dans l'économie des cycles de combustible et dans la production d'énergie par les réacteurs à des prix de revient unitaires concurrentiels. (author)Abstract (Spanish)
En esta memoria se describen las modalidades de la administración de los materiales nucleares destinados a un reactor de potencia tfpico de los Estados Unidos. Este reactor está financiado con capital privado y, por tanto, una de las principales obligaciones de la dirección de la central es asegurar que las inversiones estén protegidas y produzcan un interés razonable. Como los materiales nucleares tienen un valor intrínseco elevado es preciso ejercer sobre ellos una fiscalización constante a fin de evitar que las pérdidas rebasen los limites de seguridad. Es preciso prevenir mediante una planificación inteligente las pérdidas evitables de capital debidas al incremento de los costos o a la reducción del rendimiento en determinadas etapas de las operaciones. El administrador de materiales nucleares debe por consiguiente tomar de antemano las disposiciones necesarias para hacer frente a todas las eventualidades y mantener un control constante para evitar que se produzca alguna desviación de los planes durante a) la adquisición del combustible o de los elementos combustibles, b) el empleo de los elementos combustibles en el reactor y c) la regeneración del combustible una vez utilizado. Por lo que respecta al primer punto, es muy importante que los elementos combustibles hayan sido disenados de forma que su fabricación, su manipulación y su transporte resulten económicos y sea fácil sustituirlos. La programación de las operaciones de fabricación deberá reducir al mfnimo las pérdidas de ingresos debidas a un almacenamiento improductivo excesivamente largo de materiales de costo elevado. Para la etapa de su empleo en el reactor, será necesario un programa adecuado de redistribución de los elementos combustibles a fin de lograr el grado máximo de combustión del material fisionable. Además, habrá que reducir en la medida de lo posible los paros improductivos del reactor debidos a la redistribución del combustible, a las inspecciones, etc. Cuando el combustible haya llegado a un grado predeterminado de agotamiento, el administrador tendrá que disponer la forma más económica de regeneración de los materiales fisionables y de recuperación de los subproductos. La administración de materiales nucleares es por consiguiente un factor esencial para la reducción de los costos del ciclo del combustible y para lograr que el costo unitario de la energía producida resulte económicamente interesante. (author)Abstract (Russian)
Daets ja opisanie obema rabot na tipichnom jenergetichesko m reaktore v SShA. Poskol'ku jetot reaktor finansiruetsja chastnym kapitalom, odna iz osnovnyh objazannostej operatora sostoit v obespechenii sohrannosti kapitalovlozhenij i poluchenii opredelennoj pribyli. Vvidu bol'shoj sebestoimosti jadernyh materialov neobhodimo postojanno obespechivat' nadlezhashhuju bezopasnost' i uchet s cel'ju svedenija k minimumu poter', ne svjazannyh s obespe- cheniem bezopasnosti i ucheta jadernyh materialov. Neobhodimo vse tshhatel'no produmyvat' i planirovat' zaranee, chtoby izbegat' nenuzhnyh zatrat i rashodovanija kapitala ili snizhe- nija razmerov pribyli v rjade oblastej. Pojetomu administrator, vedajushhij jadernymi materialami, dolzhen zaranee uchityvat' vse nepredvidennye obstojatel'stva i osushhestvljat' postojannyj kontrol' nad otklonenijami ot standartov pri planirovanii vo vremja a) priobretenija topliva i toplivnyh jelementov do ih ispol'zovanija v reaktore, b) pri ispol'zovanii topliv- nyh jelementovv reaktore, i v) pri regeneracii topliva posle ispol'zovanija v reaktore. Vo vremja planirovanija i osushhestvlenija operacij s toplivom do e g o ispol'zovanija v reaktore vazhno, chtoby predusmatrivalas' jekonomija toplivnyh jelementov pri izgotovlenii, obrabotke, transportirovke, a takzhe predusmatrivalas' ih zamenimost'. Grafik provedenija proizvodstvennyh operacij dolzhen obespechivat' svedenie k minimumu poter' pribyli v rezul'tate neproduktivnogo ''mertvogo'' hranenija dorogostojashhih materialov. Pri provedenii operacij vnutri reaktora neobhodimo dobivat'sja maksimal'no vozmozh- noj stepeni vygoranija rasshhepljajushhegosja materiala putem osushhestvlenija sootvetstvujushhih shem peregruppirovki toplivnyh jelementov. Odnovremenno neobhodimo vsjacheski umen'shat' vremja, neproduktivno zatrachivaemoe na peregruppirovku toplivnyh jelementov na ostanovlennom reaktore, na inspekcii i t.d. Vo vremja operacij s jadernymi materialami posle ih ispol'zovanija v reaktore, kogda stepen' obogashhenija topliva dostigla urovnja predvaritel'no ustanovlennogo obednenija rasshhepljajushhegosja materiala, administrator v oblasti jadernyh materialov dolzhen obespechit' naibolee jekonomichnuju pererabotku i regeneraciju rasshhepljajushhihsja materialov i pobochnyh produktov. Obrashhenie s jadernymi materialami sootvetstvenno predstavljaet soboj vazhnyj faktor v dele osushhestvlenija konkurentosposobnogo toplivnogo cikla i podderzhanija sootvetstvujushhe- go urovnja rashodov na edinicu jenergii na jenergeticheskih reaktorah. (author)Additional details
Additional titles
- Original title (English)
- Gestion Industrielle des Matieres Nucleaires; Obrashchenie s yadernymi materialami na professional'nom urovne; Administracion Eficiente de Materiales Nucleares
Publishing Information
- Publisher
- IAEA
- Imprint Place
- Vienna (International Atomic Energy Agency (IAEA))
- Imprint Title
- Nuclear Materials Management. Proceedings of the Symposium on Nuclear Materials Management
- Imprint Pagination
- 905 p.
- Series
- Proceedings Series
- Journal Page Range
- p. 153-165
- ISSN
- 0074-1884
Conference
- Title
- Symposium on Nuclear Materials Management
- Dates
- 30 Aug - 3 Sep 1965
- Place
- Vienna (Austria)
INIS
- Country of Publication
- International Atomic Energy Agency (IAEA)
- Country of Input or Organization
- International Atomic Energy Agency (IAEA)
- INIS RN
- 44082300
- Subject category
- S11: NUCLEAR FUEL CYCLE AND FUEL MATERIALS;
- Resource subtype / Literary indicator
- Conference
- Descriptors DEI
- BURNUP; BY-PRODUCTS; COST; DATA; FISSIONABLE MATERIALS; FUEL CYCLE; FUEL ELEMENTS; INSPECTION; INVESTMENT; LIABILITIES; LOSSES; MANUFACTURING; NUCLEAR FUELS; NUCLEAR MATERIALS MANAGEMENT; PLANNING; POWER REACTORS; REPROCESSING; SECURITY
- Descriptors DEC
- ENERGY SOURCES; FUELS; INFORMATION; MANAGEMENT; MATERIALS; REACTOR COMPONENTS; REACTOR MATERIALS; REACTORS; SEPARATION PROCESSES
Optional Information
- Notes
- 27 refs.
- Secondary number(s)
- IAEA-SM--67/60