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在近期建造核动力舰艇的话，肯定是铀堆，而且是压水堆，而不是什么高温气冷堆、铅冷快堆之类。钍堆刚开始工程测试，离实用还有相当距离。个人估计，发电钍堆至少10年，上舰可能15年？7 m' [) X; |# c0 s+ l
# `& l5 J( \6 U8 _& M但是对于钍堆，坊间有很多传说，不知道真假，还要烦请T教授解惑。7 f1 f# n" T1 o
7 O' u0 |; O9 A, a& [9 q钍堆以熔盐堆为主，钍燃料在熔盐里（是溶液还是悬浮液？我也不知道），随熔盐循环进入和离去堆芯。钍燃料本身不能达到链式反应，堆芯里必须有铀燃料，作为中子发生器，在钍燃料进入堆芯时，轰击钍燃料，引发链式反应。0 t! G; z9 l4 T
( J! _* o' Y4 |# G; ]' C钍燃料离开堆芯后，再次停止链式反应，同时熔盐把热量带出堆芯。在把热量最终传递给二回路的过程中，也进行后处理，将乏燃料和续用燃料分离。
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江湖传说中，钍堆的传热机制与铀堆不同。
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0 h+ H+ f/ r7 h- Z! H6 N* @+ k铀堆有两回路。一回路在核岛内，将铀燃料棒通过链式反应产生的热量带离堆芯。为了避免回路内的水受热沸腾，一般保持在15.5MPa，温度在290-325C范围。一回路的水流经堆芯，有很强的放射性，不能直接用来发电。6 @9 @( d/ H8 L% z! S. e$ T
# W7 T @$ ^- ]2 [4 D4 k一回路的高温水通过换热器，加热二回路的水。同样为了避免在回路内沸腾，压力保持在6.5MPa，温度在220-280C范围。二回路的水没有放射性，在蒸汽发生器里闪蒸成高温蒸汽后，驱动汽轮机。二回路加上汽轮机到发电机构成常规岛。6 ~! e. K5 a8 s* q2 D
1 m9 M! G5 ^# L& h6 ]$ V但是传说中的钍堆有四个回路。燃料熔盐构成一回路，和铀堆的一回路相似，只是这里燃料在循环回路里，呈液态（溶液还是悬浮液，还是不清楚），熔盐不仅是钍燃料的载体，也是传热介质。
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7 N1 s# J) J: G7 [: }" g/ T传说中的二回路也是熔盐回路，但是没有放射性。这只是传热回路。5 T& p( a2 |, |' U' k5 k3 Z: i
" y2 o% M1 P& o( Y( p) ]( q传说中的三回路是压力水回路，不知道压力多少，但温度可高达600-700C，所以可用于超超临界发电，或者CO2发电。4 p1 m& x: j8 i
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传说中的四回路依然是压力水回路，同样不知道压力多少，但温度估计降低到铀堆二回路的范围，用于更加常规的汽轮机发电。; P: p& |* j" V
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疑问：纯传热的二回路有必要吗？四回路有必要吗？可以一二回路、三四回路合并，成为双回路，行吗？+ W* \) M9 ` C) A
) t+ j5 b, R. R1 S$ X3 C感觉从隔离放射性的角度来说二回路用水、CO2都行。0 i/ ]+ [2 j+ |* A% c' t1 K% _. Y& T' Z
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请问T教授：
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1、我对铀堆的理解对吗？: m) H. k& A0 P+ z$ }9 Y
2、钍堆能像铀堆一样双回路，一回路是熔盐，二回路是水或者CO2？
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发表于 2025-11-23 19:03:29
