核电基础知识核电技术发展:自1951年12月美国实验增殖堆1号(EBR-1)首次利用核能发电以来,世界核电至今已有50多年的发展历史
截止到2005年年底,全世界核电运行机组共有440多台,其发电量约占世界发电总量的16%1、什么是核能世界上一切物质都是由原子构成的,原子又是由原子核和它周围的电子构成的
轻原子核的融合和重原子核的分裂都能放出能量,分别称为核聚变能和核裂变能,简称核能
本书内提到的核能是指核裂变能
前面提到核电厂的燃料是铀
铀是一种重金属元素,天然铀由三种同位素组成:铀-235含量0
71%铀-238含量99
28%铀-234含量0
0058%铀-235是自然界存在的易于发生裂变的唯一核素
当一个中子轰击铀-235原子核时,这个原子核能分裂成两个较轻的原子核,同时产生2到3个中子和射线,并放出能量
如果新产生的中子又打中另一个铀-235原子核,能引起新的裂变
在链式反应中,能量会源源不断地释放出来
铀-235裂变放出多少能量呢
1千克铀-235全部裂变放出的能量相当于2700吨标准煤燃烧放出的能量
2、核反应堆原理反应堆是核电站的关键设计,链式裂变反应就在其中进行
反应堆种类很多,核电站中使用最多的是压水堆
压水堆中首先要有核燃料
核燃料是把小指头大的烧结二氧化铀芯块,装到锆合金管中,将三百多根装有芯块的锆合金管组装在一起,成为燃料组件
大多数组件中都有一束控制棒,控制着链式反应的强度和反应的开始与终止
压水堆以水作为冷却剂在主泵的推动下流过燃料组件,吸收了核裂变产生的热能以后流出反应堆,进入蒸汽发生器,在那里把热量传给二次侧的水,使它们变成蒸汽送去发电,而主冷却剂本身的温度就降低了
从蒸汽发生器出来的主冷却剂再由主泵送回反应堆去加热
冷却剂的这一循环通道称为一回路,一回路高压由稳压器来维持和调节
3、什么是核电站火力发电站利用煤和石油发电,水力发电站利用水