核電(dian)站(zhan)有(you)哪些(xie)類(lei)(lei)型 核電(dian)站(zhan)常見的6種類(lei)(lei)型

核電站(zhan)(zhan)有哪些類(lei)型(xing) 核電站(zhan)(zhan)常見的6種類(lei)型(xing)

1942年美(mei)國科學家費米(mi)在(zai)芝加(jia)哥大學運動場看臺下面的石墨反應堆(dui)內，首次實現了原(yuan)子(zi)核(he)鏈式反應，開創人類(lei)利用核(he)能(neng)新(xin)紀(ji)元。

經過幾十年的(de)不斷發(fa)展(zhan)，核(he)能(neng)是公認的(de)經濟、清潔、技術先進且具(ju)有廣泛發(fa)展(zhan)前(qian)景的(de)能(neng)源。根據國際原(yuan)子(zi)能(neng)機(ji)構2011年1月公布(bu)的(de)最新數據，目前(qian)全球正(zheng)在運行的(de)核(he)電(dian)機(ji)組(zu)共(gong)433個(ge)，核(he)電(dian)發(fa)電(dian)量約占全球發(fa)電(dian)總量的(de)16%;正(zheng)在建設(she)的(de)核(he)電(dian)機(ji)組(zu)65個(ge)。

在當前以發電為目的的核能動力(li)領域，世界上(shang)應用(yong)比較普遍或具有(you)良好發展前景的主要(yao)有(you)壓(ya)(ya)水堆(dui)(dui)(PWR)、沸水堆(dui)(dui)(BWR)、高(gao)溫氣冷堆(dui)(dui)(HTGR)和快中子(zi)堆(dui)(dui)(LMFBR)等五種堆(dui)(dui)型。在運行的核電站中，壓(ya)(ya)水堆(dui)(dui)占67.2%，沸水堆(dui)(dui)占21.1%，重水堆(dui)(dui)占6.3%，氣冷堆(dui)(dui)2.8%，快堆(dui)(dui)0.2%，其他堆(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(shi)墨堆：以(yi)石(shi)墨作(zuo)慢化(hua)劑材料，以(yi)水(輕水)作(zuo)為冷卻劑。切爾諾貝利事故后，即(ji)廢止此堆型(xing)的建設。

2、壓(ya)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)：最初是(shi)美(mei)國為(wei)核(he)(he)潛艇設(she)(she)計的(de)(de)(de)(de)一(yi)種熱(re)中(zhong)(zhong)子堆(dui)(dui)(dui)(dui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)型(xing)(xing)(xing)。使用水(shui)(shui)(shui)(輕水(shui)(shui)(shui))作為(wei)慢(man)化(hua)劑和(he)冷卻(que)劑。它主(zhu)要由核(he)(he)島和(he)常(chang)(chang)規島組成。在(zai)核(he)(he)島中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)設(she)(she)備主(zhu)要有壓(ya)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)本(ben)體，一(yi)回(hui)路系(xi)(xi)統(tong)(tong)，以及(ji)為(wei)支(zhi)持一(yi)回(hui)路系(xi)(xi)統(tong)(tong)正常(chang)(chang)運行(xing)和(he)保證反應堆(dui)(dui)(dui)(dui)安全(quan)而(er)設(she)(she)置的(de)(de)(de)(de)輔助系(xi)(xi)統(tong)(tong)。常(chang)(chang)規島主(zhu)要包括汽(qi)輪機組及(ji)二(er)回(hui)等系(xi)(xi)統(tong)(tong)，其形式與常(chang)(chang)規火電廠(chang)類似(si)。一(yi)環路、燃料包殼、安全(quan)殼構成壓(ya)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)的(de)(de)(de)(de)三道(dao)安全(quan)屏(ping)障。壓(ya)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)經過一(yi)系(xi)(xi)列的(de)(de)(de)(de)重大改進，已經成為(wei)技術上最成熟的(de)(de)(de)(de)一(yi)種堆(dui)(dui)(dui)(dui)型(xing)(xing)(xing)。壓(ya)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)最顯著的(de)(de)(de)(de)特點是(shi)結構緊湊，堆(dui)(dui)(dui)(dui)型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)功(gong)率密度大。同時與其他核(he)(he)電堆(dui)(dui)(dui)(dui)型(xing)(xing)(xing)比，經濟上基建(jian)費用低、建(jian)設(she)(she)周期短、輕水(shui)(shui)(shui)價格(ge)便宜。三里島核(he)(he)事(shi)故中(zhong)(zhong)發生堆(dui)(dui)(dui)(dui)芯損壞(huai)的(de)(de)(de)(de)為(wei)壓(ya)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)。目(mu)前我國已運行(xing)和(he)在(zai)建(jian)的(de)(de)(de)(de)核(he)(he)電機組大部分(fen)為(wei)壓(ya)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)。

3、沸水(shui)堆(dui)：使用水(shui)(輕水(shui))作(zuo)為慢化(hua)劑和冷卻劑。沸水(shui)堆(dui)只有一(yi)個(ge)回路。水(shui)通過反應堆(dui)堆(dui)芯(xin)，轉(zhuan)化(hua)為蒸汽后直接(jie)(jie)到汽輪機(ji)廠房做功。因此，沸水(shui)堆(dui)具有直接(jie)(jie)循環、工作(zuo)壓(ya)力低(di)、堆(dui)型出(chu)現空泡安(an)全系數高等特點(dian)。由(you)于減少了(le)一(yi)個(ge)回路，雖然與(yu)壓(ya)水(shui)堆(dui)相比(bi)減少了(le)大量的(de)設備降(jiang)低(di)了(le)成本(ben)，但也帶(dai)(dai)來(lai)不足，如導(dao)致汽輪機(ji)帶(dai)(dai)有放(fang)射性(xing)，輻射防護和廢物處理復雜。福島核(he)事故(gu)中發生事故(gu)的(de)均(jun)為沸水(shui)堆(dui)。

4、重(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)：用重(zhong)水(shui)(shui)(shui)(D2O)作(zuo)(zuo)為(wei)慢化劑的(de)反應堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)。目前重(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)主(zhu)要(yao)以(yi)(yi)加拿大CANDU為(wei)代(dai)表(biao)。重(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)是以(yi)(yi)重(zhong)水(shui)(shui)(shui)作(zuo)(zuo)慢化劑的(de)反應堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)，可以(yi)(yi)直接利用天然鈾(you)作(zuo)(zuo)為(wei)核(he)燃(ran)料(liao)(liao)。重(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)可用輕水(shui)(shui)(shui)或重(zhong)水(shui)(shui)(shui)作(zuo)(zuo)冷卻劑。重(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)的(de)主(zhu)要(yao)優(you)點是可以(yi)(yi)利用天然鈾(you)作(zuo)(zuo)為(wei)核(he)燃(ran)料(liao)(liao)，同時實現不(bu)停堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)換料(liao)(liao)。但基礎投資比重(zhong)大、堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)芯體積大。我國秦山三期為(wei)兩臺加拿大技術的(de)重(zhong)水(shui)(shui)(shui)堆(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)。

5、高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣(qi)冷(leng)(leng)堆(dui)：一種用高(gao)(gao)(gao)(gao)富集(ji)度(du)鈾的包敷顆粒(li)作核燃(ran)(ran)料(liao)、石墨(mo)作中子慢化劑(ji)、高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氦(hai)氣(qi)作為(wei)冷(leng)(leng)卻劑(ji)的先進(jin)熱中子轉化堆(dui)核電站(zhan)。高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣(qi)冷(leng)(leng)堆(dui)的核燃(ran)(ran)料(liao)經(jing)復雜(za)的工藝(yi)(yi)加工制成(cheng)直(zhi)(zhi)徑達(da)60毫米的球形燃(ran)(ran)料(liao)元件。球形元件重疊時，彼此間(jian)有空(kong)隙可(ke)供高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氦(hai)氣(qi)流過(guo)。在氦(hai)循(xun)環風機的驅(qu)動下，氦(hai)氣(qi)不斷通過(guo)堆(dui)芯將裂變熱帶出(chu)，進(jin)行閉式循(xun)環。目前高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣(qi)冷(leng)(leng)堆(dui)有直(zhi)(zhi)接(jie)循(xun)環、間(jian)接(jie)循(xun)環和特高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)冷(leng)(leng)堆(dui)三種形式。高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣(qi)冷(leng)(leng)堆(dui)具有選(xuan)址靈活(huo)且熱效(xiao)率高(gao)(gao)(gao)(gao)、高(gao)(gao)(gao)(gao)轉化比、安(an)全性高(gao)(gao)(gao)(gao)、對環境污(wu)染小、有綜合利(li)用的廣(guang)闊前景等優(you)點。在燃(ran)(ran)料(liao)制造(zao)、工藝(yi)(yi)技(ji)術和后處理等方面存在困難(nan)。目前我國在建(jian)的石島灣核電站(zhan)為(wei)高(gao)(gao)(gao)(gao)溫(wen)(wen)氣(qi)冷(leng)(leng)堆(dui)。

6、快(kuai)中(zhong)子堆(dui)(dui)：是快(kuai)中(zhong)子引(yin)起鏈式(shi)裂(lie)(lie)變(bian)(bian)反應(ying)所釋放出來的(de)熱能(neng)轉換為電(dian)(dian)能(neng)的(de)核(he)電(dian)(dian)站。快(kuai)堆(dui)(dui)中(zhong)沒有(you)(you)慢化劑，主要(yao)的(de)冷卻劑是液(ye)態金屬(shu)鈉或氦氣。快(kuai)堆(dui)(dui)在(zai)運行中(zhong)既消耗裂(lie)(lie)變(bian)(bian)材(cai)料(liao)，又生(sheng)產(chan)新裂(lie)(lie)變(bian)(bian)材(cai)料(liao)，而(er)且所產(chan)可(ke)多于所耗，能(neng)實現(xian)核(he)裂(lie)(lie)變(bian)(bian)材(cai)料(liao)的(de)增殖。從某種(zhong)意義上說，其他核(he)電(dian)(dian)堆(dui)(dui)型(xing)是小號核(he)燃料(liao)產(chan)生(sheng)電(dian)(dian)能(neng)的(de)工廠，而(er)快(kuai)堆(dui)(dui)核(he)電(dian)(dian)站則(ze)是可(ke)以(yi)同時產(chan)生(sheng)核(he)燃料(liao)和電(dian)(dian)能(neng)的(de)工程(cheng)。但是實際中(zhong)還有(you)(you)一些技(ji)(ji)術問(wen)題正在(zai)克服。隨著快(kuai)堆(dui)(dui)技(ji)(ji)術的(de)日臻完善，將來在(zai)反應(ying)堆(dui)(dui)中(zhong)將逐漸(jian)占主導地位。目前(qian)我(wo)國的(de)試驗快(kuai)堆(dui)(dui)項目已經臨界并投入運行。