|
|
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?
% {1 m4 f- [2 T. J& ~/ p
: B8 d! J( L. l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。
. z& T& E6 G* m' P4 q9 O) K9 Z$ G; b: a# k, T) Q1 y1 r# i' h4 a
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。. m$ n; H& V* y
) y, @$ r/ l. s: F7 h. t
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。7 X# T) W9 }. f0 e; [" ?$ O
- S6 L5 [5 m5 y5 ^
江湖传说中,钍堆的传热机制与铀堆不同。
$ `/ Q4 S7 k! Z. y. r6 h& X" l( x0 g$ D: N# c$ o) e* Z6 n
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。
$ h- \. X9 `; i+ Y& b Z2 \# E3 l5 C. i: Z/ l
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。
& _3 O' k6 d8 c* g! o! ], y; E) j
& w; w. ]" x5 C$ [) q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。
, W9 m- E8 T- |+ w* z& m0 C5 N8 i0 q2 K* _
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。8 y/ Y0 |- @0 I/ P$ }
4 G s( S3 H0 z& G0 J; e O% ?
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 _2 V) ?; I- ?! m4 l+ O
; N. p1 i; e2 l0 G o5 O5 N+ m
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。: M9 [! G) o/ l9 ]" p# |
' G: ]- b* ?: w% f. n7 I& ]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?
2 A% H0 B0 f% j5 y
6 d. W3 B$ Y4 ~9 ^感觉从隔离放射性的角度来说二回路用水、CO2都行。
- T+ @+ ^3 g# i
5 f: b; K& Z, h" q: K# f% u请问T教授:9 X$ m4 i: s( V
! q; \5 \6 ?$ P8 Q% O; I4 I) g1、我对铀堆的理解对吗?
$ C; F: P& j/ }' w( p2、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?" @* |( Z' H/ _7 Q4 C
, L$ O, [) g/ }. U1 F
|
评分
-
查看全部评分
|