核(he)電站有哪些類型 核(he)電站常(chang)見(jian)的(de)6種類型

核電站有(you)哪些類型 核電站常見的6種類型

1942年美國科學(xue)家費米(mi)在(zai)芝加哥大(da)學(xue)運動場看臺(tai)下面的石墨反應(ying)(ying)堆內，首次(ci)實現了原(yuan)子(zi)核鏈式反應(ying)(ying)，開創(chuang)人類利用核能新紀元。

經(jing)過幾十年(nian)的(de)(de)(de)不斷(duan)發展，核(he)能是(shi)公認的(de)(de)(de)經(jing)濟、清潔、技術先(xian)進且具有廣泛發展前景(jing)的(de)(de)(de)能源。根據(ju)國(guo)際原子能機(ji)構2011年(nian)1月公布的(de)(de)(de)最新數據(ju)，目前全球正在運行的(de)(de)(de)核(he)電(dian)機(ji)組共433個，核(he)電(dian)發電(dian)量約(yue)占全球發電(dian)總量的(de)(de)(de)16%;正在建設(she)的(de)(de)(de)核(he)電(dian)機(ji)組65個。

在當前(qian)以發(fa)電(dian)為目的(de)的(de)核能動力領域，世界(jie)上應用(yong)比較普遍或具有(you)良(liang)好發(fa)展前(qian)景的(de)主要有(you)壓(ya)(ya)水堆(dui)(dui)(dui)(dui)(PWR)、沸(fei)水堆(dui)(dui)(dui)(dui)(BWR)、高溫氣(qi)冷堆(dui)(dui)(dui)(dui)(HTGR)和快(kuai)中(zhong)子堆(dui)(dui)(dui)(dui)(LMFBR)等五種堆(dui)(dui)(dui)(dui)型。在運行的(de)核電(dian)站中(zhong)，壓(ya)(ya)水堆(dui)(dui)(dui)(dui)占(zhan)67.2%，沸(fei)水堆(dui)(dui)(dui)(dui)占(zhan)21.1%，重水堆(dui)(dui)(dui)(dui)占(zhan)6.3%，氣(qi)冷堆(dui)(dui)(dui)(dui)2.8%，快(kuai)堆(dui)(dui)(dui)(dui)0.2%，其(qi)他(ta)堆(dui)(dui)(dui)(dui)型2.4%。

核電站有哪些類型 核電站常見的6種類型

1、石墨(mo)堆：以石墨(mo)作(zuo)慢化劑材料，以水(輕(qing)水)作(zuo)為冷(leng)卻劑。切爾諾貝利事故后(hou)，即廢止(zhi)此堆型的建設。

2、壓(ya)水(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)：最初是美國為(wei)核潛艇設(she)計的(de)(de)一(yi)種熱中(zhong)子堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)型。使用水(shui)(shui)(輕水(shui)(shui))作為(wei)慢化劑(ji)和冷卻(que)劑(ji)。它主(zhu)(zhu)(zhu)要由核島(dao)(dao)(dao)(dao)和常(chang)(chang)規(gui)島(dao)(dao)(dao)(dao)組(zu)(zu)成(cheng)。在核島(dao)(dao)(dao)(dao)中(zhong)的(de)(de)系統設(she)備(bei)主(zhu)(zhu)(zhu)要有壓(ya)水(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)本(ben)體，一(yi)回(hui)(hui)路(lu)(lu)系統，以及(ji)為(wei)支持一(yi)回(hui)(hui)路(lu)(lu)系統正常(chang)(chang)運行(xing)和保證反應堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)安(an)全而設(she)置的(de)(de)輔助系統。常(chang)(chang)規(gui)島(dao)(dao)(dao)(dao)主(zhu)(zhu)(zhu)要包(bao)括汽輪機組(zu)(zu)及(ji)二(er)回(hui)(hui)等系統，其(qi)形式與(yu)常(chang)(chang)規(gui)火電廠類似。一(yi)環(huan)路(lu)(lu)、燃料包(bao)殼、安(an)全殼構成(cheng)壓(ya)水(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)的(de)(de)三(san)道(dao)安(an)全屏(ping)障。壓(ya)水(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)經過一(yi)系列的(de)(de)重大改進，已經成(cheng)為(wei)技(ji)術上最成(cheng)熟的(de)(de)一(yi)種堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)型。壓(ya)水(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)最顯著(zhu)的(de)(de)特點是結構緊湊，堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)型的(de)(de)功(gong)率密度大。同時與(yu)其(qi)他核電堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)型比，經濟上基建費用低、建設(she)周期短、輕水(shui)(shui)價格便宜。三(san)里島(dao)(dao)(dao)(dao)核事(shi)故中(zhong)發生堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)芯損壞的(de)(de)為(wei)壓(ya)水(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)。目(mu)前我國已運行(xing)和在建的(de)(de)核電機組(zu)(zu)大部分為(wei)壓(ya)水(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)。

3、沸(fei)(fei)水堆(dui)(dui)：使(shi)用水(輕水)作(zuo)為(wei)慢化劑和(he)冷卻劑。沸(fei)(fei)水堆(dui)(dui)只有(you)(you)一個(ge)回路。水通過反應堆(dui)(dui)堆(dui)(dui)芯(xin)，轉化為(wei)蒸汽后直接到汽輪(lun)機(ji)廠(chang)房做功。因此，沸(fei)(fei)水堆(dui)(dui)具有(you)(you)直接循環、工作(zuo)壓力(li)低(di)、堆(dui)(dui)型(xing)出現(xian)空泡安全系數(shu)高等特點。由于減(jian)少了(le)(le)一個(ge)回路，雖然與壓水堆(dui)(dui)相比減(jian)少了(le)(le)大量的設備降低(di)了(le)(le)成本，但也帶來(lai)不足(zu)，如(ru)導致汽輪(lun)機(ji)帶有(you)(you)放射性，輻射防護和(he)廢(fei)物處理復雜。福島核事(shi)故中發生事(shi)故的均為(wei)沸(fei)(fei)水堆(dui)(dui)。

4、重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)：用(yong)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)(D2O)作(zuo)為(wei)慢化(hua)(hua)劑的(de)反應堆(dui)(dui)。目前重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)主(zhu)要以(yi)加拿大(da)CANDU為(wei)代(dai)表。重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)是(shi)以(yi)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)作(zuo)慢化(hua)(hua)劑的(de)反應堆(dui)(dui)，可以(yi)直接利(li)用(yong)天然(ran)鈾作(zuo)為(wei)核燃料。重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)可用(yong)輕(qing)水(shui)(shui)(shui)或重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)作(zuo)冷卻劑。重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)的(de)主(zhu)要優點是(shi)可以(yi)利(li)用(yong)天然(ran)鈾作(zuo)為(wei)核燃料，同時(shi)實現不停(ting)堆(dui)(dui)換料。但(dan)基礎投(tou)資比重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)大(da)、堆(dui)(dui)芯(xin)體積大(da)。我國秦山三期為(wei)兩臺(tai)加拿大(da)技(ji)術的(de)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)。

5、高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣冷(leng)(leng)(leng)堆：一種用高(gao)(gao)(gao)富集度鈾的(de)包敷顆粒作(zuo)核燃(ran)(ran)料、石(shi)墨(mo)作(zuo)中(zhong)子慢化(hua)劑(ji)、高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氦(hai)(hai)氣作(zuo)為冷(leng)(leng)(leng)卻劑(ji)的(de)先進熱(re)中(zhong)子轉化(hua)堆核電(dian)站(zhan)。高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣冷(leng)(leng)(leng)堆的(de)核燃(ran)(ran)料經復雜的(de)工藝加工制(zhi)成直(zhi)徑(jing)達60毫米的(de)球形燃(ran)(ran)料元(yuan)(yuan)件(jian)。球形元(yuan)(yuan)件(jian)重疊時，彼(bi)此間有(you)空隙可供高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氦(hai)(hai)氣流過。在氦(hai)(hai)循環風機的(de)驅動下(xia)，氦(hai)(hai)氣不斷通過堆芯將裂變(bian)熱(re)帶出，進行閉(bi)式(shi)循環。目前(qian)(qian)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣冷(leng)(leng)(leng)堆有(you)直(zhi)接循環、間接循環和特高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)冷(leng)(leng)(leng)堆三(san)種形式(shi)。高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣冷(leng)(leng)(leng)堆具有(you)選址靈活且(qie)熱(re)效率高(gao)(gao)(gao)、高(gao)(gao)(gao)轉化(hua)比、安全性高(gao)(gao)(gao)、對(dui)環境污(wu)染小、有(you)綜合利用的(de)廣闊前(qian)(qian)景等優點。在燃(ran)(ran)料制(zhi)造、工藝技術和后處理等方面存在困難。目前(qian)(qian)我(wo)國在建的(de)石(shi)島灣核電(dian)站(zhan)為高(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣冷(leng)(leng)(leng)堆。

6、快中(zhong)子堆(dui)：是(shi)快中(zhong)子引起鏈(lian)式(shi)裂變反應(ying)所釋放出來的熱能(neng)轉換為電(dian)(dian)能(neng)的核(he)(he)(he)電(dian)(dian)站(zhan)。快堆(dui)中(zhong)沒(mei)有(you)慢化劑，主要的冷卻劑是(shi)液態金(jin)屬鈉或(huo)氦氣(qi)。快堆(dui)在運行(xing)中(zhong)既消耗(hao)裂變材料(liao)，又生產新裂變材料(liao)，而且所產可(ke)多(duo)于所耗(hao)，能(neng)實現核(he)(he)(he)裂變材料(liao)的增(zeng)殖。從某種意義(yi)上(shang)說(shuo)，其(qi)他(ta)核(he)(he)(he)電(dian)(dian)堆(dui)型是(shi)小號核(he)(he)(he)燃(ran)料(liao)產生電(dian)(dian)能(neng)的工廠，而快堆(dui)核(he)(he)(he)電(dian)(dian)站(zhan)則是(shi)可(ke)以同時產生核(he)(he)(he)燃(ran)料(liao)和電(dian)(dian)能(neng)的工程(cheng)。但是(shi)實際中(zhong)還(huan)有(you)一些技術問題正在克服。隨著快堆(dui)技術的日臻完善，將來在反應(ying)堆(dui)中(zhong)將逐漸占主導地位。目前(qian)我國的試驗快堆(dui)項目已經臨界并投入運行(xing)。