大型压水堆
物理学术语
国际原子能机构(IAEA)将发电功率大于600兆瓦的压水堆定义为大型压水堆,将发电功率在300—600兆瓦间的压水堆定义为中型压水堆,发电功率小于300兆瓦的定义为小型压水堆。
压水堆
压水堆是指使用加压轻水(即普通水)作冷却剂和慢化剂,且水在堆内不沸腾的核反应堆。其燃料为低浓铀,在20世纪80年代,被公认为是技术最成熟,运行安全、经济实用的堆型。
压水堆采用二回路发电,一般堆芯内气压为10MPa至20MPa,温度为三百度左右,高压使得冷却水在此温度下也不会气化(我国秦山一期核电站反应堆压力容器设计参数为工作压力:15.2MPa,设计压力:17.17MPa,设计温度:350摄氏度)。 当冷却水带着热量来到蒸汽发生器时,通过数以万计的传热管,把热量传给二回路中的冷却水,使二回路的水沸腾,产生的蒸汽带动汽轮机,从而发电。一回路的冷却水还会再返回堆芯内,防止大面积核泄漏。
大型压水堆的发展趋势
大型压水堆核电厂因其功率密度高、结构紧凑、安全易控、技术成熟、造价和发电成本相对较低等特点,成为目前国际上最广泛采用的商用核电堆型,占轻水堆核电机组总数的3/4。我国核电站以及潜艇基本都采用了先进的压水堆核电机组,安全性比福岛高很多。
20世纪90年代,美国和欧洲核电先进国家对今后建设的核电厂的安全、技术、经济性确定了一系列具体的奋斗目标。各国也着手研发同时满足这些要求的第三代压水堆。其中有代表的有法、德合作开发的欧洲动力堆EPR和美国西屋公司研发的AP1000。EPR提出在未来压水堆设计中采用共同的安全方法,通过降低堆芯熔化和严重事故概率和提高安全壳能力来提高安全性,从放射性保护、废物处理、维修改进、减少人为失误等方面根本改善运行条件;AP1000则以全非能动安全系统、简化设计和布置以及模块化建造为主要特色。
安全可靠是核电站发展的基石,中国也始终把核电安全放在第一位。随着经验的积累以及技术的进步,核电站的安全性能将逐步得到进一步提高,将要发展的第三代反应堆和未来的第四代反应堆会为安全利用核能营造新的环境。
参考资料
最新修订时间:2022-10-28 08:17
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概述
压水堆
大型压水堆的发展趋势
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