清水反應堆和重水反應堆有什麽區別?兩者是幹什麽的?怎樣建的?
壓水反應堆編輯本段壹回路冷卻水在高壓(15×10^6~16×10^6Pa)下通過反應堆容器循環運行,壹回路溫度達320℃左右,仍保持液體而不沸騰的反應堆。壓水堆以低濃二氧化鈾作燃料,凈化的核純輕水作冷卻劑和慢化劑。壹回路的冷卻劑將堆芯發出的熱量通過蒸汽發生器把熱量傳遞給二回路水,並產生蒸汽推動汽輪發電機發電。壓水堆的燃料濃縮度為3%,以鋯合金作包殼,每200多根燃料元件組裝成方型截面燃料組件,安裝在堆芯中。
重水反應堆概念編輯本段 用重水即氧化氘作為慢化劑的核反應堆被稱為重水反應堆,或簡稱為重水堆現在的反應堆幾乎都利用熱中子,因此慢化劑是反應堆不可缺少的組成部分慢化劑與中子碰撞使中子亦即減少中子的數量的話,便失去了意義。所以,重水是非常優異的慢化劑,它與石墨並列是最常用的慢化劑。
用重水作慢化劑的熱中子反應堆。可以用重水、普通水、二氧化碳和有機物作冷卻劑。重水的熱中子吸收截面很小,可以采用天然鈾燃料。鈾燃料的利用率高於輕水堆,燒過的燃料的235U含量僅為0.13%,乏燃料不必進行後處理。這種堆可以作為生產堆、動力堆和研究堆使用。堆內中子經濟性好,可生產氚和發展成為先進的轉化堆。堆內重水裝載量大,反應堆造價較高。 核反應堆及其組成編輯本段 核反應堆是壹個能維持和控制核裂變鏈式反應,從而實現核能—熱能轉換的裝置。核反應堆是核電廠的心臟,核裂變鏈式反應在其中進行。
1942年美國芝加哥大學建成了世界上第壹座自持的鏈式反應裝置,從此開辟了核能利用的新紀元。
反應堆由堆芯、冷卻系統、慢化系統、反射層、控制與保護系統、屏蔽系統、輻射監測系統等組成。
堆芯中的燃料:反應堆的燃料,不是煤、石油,而是可裂變材料。自然界天然存在的易於裂變的材料只有U-235,它在天然鈾中的含量僅有0.711%,另外兩種同位素U-238和U-234各占99.238%和0.0058%,後兩種均不易裂變。
另外,還有兩種利用反應堆或加速器生產出來的裂變材料U-233和Pu-239。
用這些裂變材料制成金屬、金屬合金、氧化物、碳化物等形式作為反應堆的燃料。
燃料包殼:為了防止裂變產物逸出,壹般燃料都需用包殼包起來,包殼材料有鋁、鋯合金和不銹鋼等。
控制與保護系統中的控制棒和安全棒:為了控制鏈式反應的速率在壹個預定的水平上,需用吸收中子的材料做成吸收棒,稱之為控制棒和安全棒。控制棒用來補償燃料消耗和調節反應速率;安全棒用來快速停止鏈式反應。吸收體材料壹般是硼、碳化硼、鎘、銀銦鎘合金等。 冷卻系統中的冷卻劑:為了將裂變的熱導出來,反應堆必須有冷卻劑,常用的冷卻劑有輕水、重水、氦和液態金屬鈉等。
慢化系統中的慢化劑:由於慢速中子更易引起鈾-235裂變,而中子裂變出來則是快速中子,所以有些反應堆中要放入能使中子速度減慢的材料,就叫慢化劑,壹般慢化劑有水、重水、石墨等。
反射層:反射層設在活性區四周,它可以是重水、輕水、鈹、石墨或其它材料。它能把活性區內逃出的中子反射回去,減少中子的泄漏量。
屏蔽系統:反應堆周圍設屏蔽層,減弱中子及γ劑量。
輻射監測系統:該系統能監測並及早發現放射性泄漏情況。