沸水堆講的是什麽？
從反應堆內部的過程來看，沸水堆最大的特點就是在堆芯內出現了蒸汽。這些夾在水流中的小汽泡，對鏈式核反應究竟會產生什麽影響呢?這是首先必須解決的問題。
沸水堆與壓水堆相似，也用普通水作為冷卻劑和慢化劑。當堆芯中壹部分水被汽泡所代替時，堆芯內的慢化劑減少了，因此會使反應性有所下降。然而另壹方面，普通水在堆芯內會吸收掉壹些中子。當它被汽泡排擠出堆芯時，中子的損失減少了，因此又可使反應性有所提高。汽泡對反應性的這種正負兩方面的影響，叫做“空泡效應”。在沸水堆的設計中，要盡量使空泡效應為負值，即當堆芯內含汽量增多時反應性下降，使功率的增長能自動地受到抑制。這種“自穩”的能力，可以增加反應堆運行的安全性。
堆芯內的大量汽泡不僅產生空泡效應，它們還處於不斷的變化和運動之中。汽泡在堆芯內不斷地產生出來，並與水壹起流動，這個過程是非常復雜的。人們曾擔心，混亂的沸騰過程和汽水流動中的不穩定現象，會不會造成反應堆失控?經過對汽水流動的深入研究，專家們發現汽泡並不像原來想象的那樣不可捉摸，對它們的運動規律可進行定量計算，從而能防止汽水流動進入不穩定的狀態。因此，可以允許堆芯內出現沸騰現象，沸水堆的運行是可靠的。
最早致力於沸水堆研究工作的是美國通用電氣公司。1957年10月24日，第壹座沸水堆核電站——瓦萊雪脫斯核電站，在美國加利福尼亞州投入運行。其發電功率為5000千瓦。它實際上是壹個試驗裝置，為建造大型的沸水堆核電站提供經驗。
1960年8月，在芝加哥西南80千米處建成了當時世界上功率最大的核電站——德累斯頓沸水堆核電站，其電功率為18萬千瓦。它以十分優異的運行記錄，不僅確立了這種堆型在核電事業中的地位，而且立即吸引了國外市場。壹時之間，意大利、聯邦德國、荷蘭、印度、日本、西班牙、瑞士、瑞典等國家紛紛提出訂貨，沸水堆壹時名聲大振，紅得發紫，並迅速地向更大的功率挺進。1969年，牡蠣灣核電站的功率達67萬千瓦；1973年，勃朗斯·費萊核電站的功率已達106.5萬千瓦，與當今大型壓水堆的單堆功率不相上下。
沸水堆由包容堆芯的鋼制容器及與其相連的許多輔助系統所組成。水由下向上通過堆芯，然後在堆芯外圍與鋼容器內壁間的環形腔內下降，不斷地進行再循環。堆芯中產生的蒸汽，與再循環水分離後，在容器頂部進行幹燥，那裏設有高效率的汽水分離裝置。在環形腔內，還布置有好多個噴射器，它們的作用是提高冷卻劑再循環的能力。噴射器的動力來自兩臺離心泵，它們從容器中吸取三分之壹的堆芯流量，然後以更高的壓力使它流過噴射器的噴嘴。噴嘴出口的高速水流帶動環腔內的水流，壹起進入堆芯進行再循環。現代沸水堆的核燃料，采用低濃二氧化鈾，鈾-235的濃度約為2％。燃料在高溫高壓下燒結成芯塊，芯塊放在鋯合金管內組成燃料棒。很多根燃料棒按6×6、7×7或8×8排列成正方形的燃料組件。很多個燃料組件放在壹起成為堆芯。這種構造和壓水堆有很多相似之處，所不同的是沸水堆燃料元件之間的間距較大，可使汽水混合物流動暢通。
沸水堆的控制棒用碳化硼制成，具有十字形的斷面。由於反應堆頂部已被汽水分離裝置占有，因此，十字形斷面的控制棒，都由容器的底部自下而上，插到四個燃料組件之間的間隙中，這也是區分壓水堆和沸水堆的標誌之壹。調整插入的深度，即可控制堆芯的反應性，從而調整反應堆的功率。除了利用控制棒以外，沸水堆還可依靠改變堆芯內冷卻劑的流動速度來控制反應性。流動速度的變化，可引起堆芯含汽量的變化，用這種方法可使反應堆的運行功率改變25％左右。
沸水堆運行時的最大特點，是蒸汽中含有放射性。當冷卻劑流過堆芯時，水分子中的元素氧-16，吸收中子後會放出質子而轉變成氮-16。氮-16的半衰期只有7.35秒，在衰變時放出高能的γ射線，因此具有很強的放射性。這個現象在壓水堆核電站中也存在，但氮-16只限於在壹回路內循環流動。而在沸水堆核電站中，它隨著蒸汽進入汽輪機裝置的汽水回路，得采取措施，把汽水回路屏蔽起來，還要對所有可能從汽水系統排出的蒸汽，加以凝結和回收。
目前已運行的核電站中，沸水堆的數量僅次於壓水堆，占第二位。它在熱效率、單堆功率、運行的安全可靠性方面，都與壓水堆不相上下。在各種堆型的劇烈競爭中，它顯然是向壓水堆冠軍地位挑戰的最強勁的對手。