啥是輕水反應堆,輕水反應堆和重水反應堆有什麼具體區別

時間 2022-11-23 02:05:27

1樓:匿名使用者

以水和汽水混合物作為冷卻劑和慢化劑的反應堆。輕水堆就堆內載出核裂變熱能的方式可分為壓水堆和沸水堆兩種,是目前國際上多數核電站所採用的兩種堆型。據統計,1992年執行的413座核電站中,輕水堆核電站約佔64.15%,裝機容量約佔80%,加上正在建設和已經訂貨的輕水堆核電站將佔80%,裝機容量將佔90%。

輕水反應堆是和平利用核能的一種方式.

用輕水作為慢化劑和冷卻劑的核反應堆被稱為輕水反應堆,包括沸騰水堆和加壓水堆輕水也就是一般的水,廣泛地被用於反應堆的慢化劑和冷卻劑。與重水相比,輕水有廉價的長處,此外其減速效率也很高沸騰水堆的特點是將水蒸汽不經過熱交換器直接送到氣輪機,從而防止了熱效率的低下,加壓水堆則用高壓抑制沸騰,對輕水一般加100至160個大氣壓,從而熱交換器把一次冷卻系(取出堆芯產生的熱)和二次冷卻系(發生送往蝸輪機的蒸汽)完全隔離開來。

用重水即氧化氘(d2o)作為慢化劑的核反應堆被稱為重水反應堆,或簡稱為重水堆現在的反應堆幾乎都利用熱中子,因此慢化劑是反應堆不可缺少的組成部分慢化劑與中子碰撞使中子亦即減少中子的數量的話,便失去了意義。所以,重水是非常優異的慢化劑,它與石墨並列是最常用的慢化劑。

2樓:匿名使用者

用輕水作為慢化劑和冷卻劑的核反應堆被稱為輕水反應堆,包括沸騰水堆和加壓水堆輕水也就是一般的水,廣泛地被用於反應堆的慢化劑和冷卻劑。與重水相比,輕水有廉價的長處,此外其減速效率也很高沸騰水堆的特點是將水蒸汽不經過熱交換器直接送到氣輪機,從而防止了熱效率的低下,加壓水堆則用高壓抑制沸騰,對輕水一般加100至160個大氣壓,從而熱交換器把一次冷卻系(取出堆芯產生的熱)和二次冷卻系(發生送往蝸輪機的蒸汽)完全隔離開來。

用重水即氧化氘(d2o)作為慢化劑的核反應堆被稱為重水反應堆,或簡稱為重水堆現在的反應堆幾乎都利用熱中子,因此慢化劑是反應堆不可缺少的組成部分慢化劑與中子碰撞使中子亦即減少中子的數量的話,便失去了意義。所以,重水是非常優異的慢化劑,它與石墨並列是最常用的慢化劑。

3樓:陰魂纏身

水是使核反應堆中產生的中子減速的最好材料之一。輕水反應堆(light water reactor/lwr)是以水和汽水混合物作為冷卻劑和慢化劑的反應堆,是和平利用核能的一種方式。輕水堆就堆內載出核裂變熱能的方式可分為壓水堆和沸水堆兩種,是目前國際上多數核電站所採用的兩種堆型。

據統計,1992年執行的413座核電站中,輕水堆核電站約佔64.15%,裝機容量約佔80%,加上正在建設和已經訂貨的輕水堆核電站將佔80%,裝機容量將佔90%。

作用原理

用輕水作為慢化劑和冷卻劑的核反應堆被稱為輕水反應堆,包括沸騰水堆和加壓水堆。輕水也就是一般的水,廣泛地被用於反應堆的慢化劑和冷卻劑。與重水相比,輕水有廉價的長處,此外其減速效率也很高。

沸騰水堆的特點是將水蒸汽不經過熱交換器直接送到氣輪機,從而防止了熱效率的低下;加壓水堆則用高壓抑制沸騰,對輕水一般加100至160個標準大氣壓(atm),從而熱交換器把一次冷卻系(取出堆芯產生的熱)和二次冷卻系(發生送往渦輪機的蒸汽)完全隔離開來。

用重水即氧化氘(d2o)作為慢化劑的核反應堆被稱為重水反應堆,或簡稱為重水堆。現在的反應堆幾乎都利用熱中子,因此慢化劑是反應堆不可缺少的組成部分慢化劑與中子碰撞使中子亦即減少中子的數量的話,便失去了意義。所以,重水是非常優異的慢化劑,它與石墨並列是最常用的慢化劑。

一回路冷卻水在高壓(15×10^6~16×10^6pa)下通過反應堆容器迴圈執行,一回路溫度達320℃左右,仍保持液體而不沸騰的反應堆。壓水堆以低濃二氧化鈾作燃料,淨化的核純輕水作冷卻劑和慢化劑。一回路的冷卻劑將堆芯發出的熱量通過蒸汽發生器把熱量傳遞給二迴路水,並產生蒸汽推動汽輪發電機發電。

壓水堆的燃料濃縮度為3%,以鋯合金作包殼,每200多根燃料元件組裝成方型截面燃料元件,安裝在堆芯中。

冷卻劑是用來將核裂變所釋放出的能量轉移到反應堆外的鍋爐或渦輪機中,並將動能轉變為電能。冷卻劑可以是液體,也可以是氣體,通過傳送幫浦在核反應堆和鍋爐之間迴圈傳送。有時,冷卻劑也可以兼做減聚變反應:

除了重原子核鈾235、鈽239等的裂變能釋放核能外,還有另一種核反應,即輕原子核(氘和氚)結合成較重的原子核(氦)時也能放出巨大能量。核聚變的原理是:在標準的地面溫度下,物質的原子核彼此靠近的程度只能達到原子的電子殼層所允許的程度。

因此,原子相互作用中只是電子殼層相互影響。帶有同性正電荷的原子核間的斥力阻止它們彼此接近,結果原子核沒能發生碰撞而不發生核反應。要使參加聚變反應的原子核必須具有足夠的動能,才能克服這一斥力而彼此靠近。

提高反應物質的溫度,就可增大原子核動能。因此,聚變反應對溫度極其敏感,在常溫下其反應速度極小,只有在1400萬到1億度的絕對溫度條件下,反應速度才能大到足以實現自持聚變反應。所以這種將物質加熱至特高溫所發生的聚變反應叫作熱核反應,由此做成的聚變**也叫熱核**。

要得到如此高溫高壓,只能由裂變反應提供。

熱核材料: 核聚變反應一般只能在輕元素的原子核之間發生,如氫的同位素氘和氚,它們原子核間的靜電斥力最小,在相對較低的溫度(近千萬攝氏度)即可激發明顯的聚變反應生成氦,而且反應釋放出的能量大,一千克聚變反應裝藥放出的能量約為核裂變的七倍。但在熱核**中不是使用在常溫下呈氣態的氘和氚。

氘採用常溫下是固態化合物的氘化鋰,而氚則由核**進行聚變反應過程中由中子轟擊鋰的同位素而產生。1942年,美國科學家在研製原子彈過程中,推斷原子彈**提供的能量有可能點燃氫核引起聚變,並以此製造威力比原子彈更大的超級彈。1952年1月,美國進行了世界上首次代號「邁克」的氫彈原理試驗,**威力超過1000萬噸當量,但該裝置以液態氘作熱核材料連同貯存容器和冷卻系統重約65噸,不能作為**使用,直到固態氘化鋰作為熱核裝料的試驗成功,氫彈的實際應用才成為可能。

中國於1966年12月28日成功進行了氫彈原理試驗

4樓:匿名使用者

輕水就是一般的水.這個是相對於重水而說的.組成重水的是氫的同位素氘和氧.

擁有比氫多乙個的中子.因此比較重.不管是重水還是輕水.

在熱中子反應堆裡都是用來作為可控核裂變反應的中子減速劑.(此外還有不需要使用減速劑的設計叫快速中子式反應堆.用的原理不太一樣.

因為熱中子式反應堆也有缺點.下面說的都是熱中子反應堆.)

如我們所知.核裂變反應是通過中子對原子核的轟擊而實現的.但是因為中子流的速度很快.

因此反應總是過於劇烈.為了把反應控制在乙個可以接受的範圍內.因此反應堆的核反應材料間需要填充減速劑.

而輕水反應堆就是使用水來作為減速劑的.當水的溫度公升高到一定程度時,它便達到了工作溫度,此時它的密度會降低,因此沒被它吸收的少量中子會被減得足夠慢,然後去引發新的裂變。這樣維持著連鎖核裂變的反應平衡.

除此之外還有使用石墨或者重水的.都各有各的優點.輕水會吸收中子.

因此輕水反映堆的反應材料必須使用低濃度的濃縮鈾.而石墨反應堆的體積過大.還有點危險,因為石墨的散熱不好,因此反應溫度很高.

重水反應堆可以使用普通鈾反應.但是反應會產生**級的鈽.可以用來生產核**,因此被國際限制.

5樓:匿名使用者

簡單來說,所謂的輕水就是一般生活中使用的水,而不是昂貴的重水。核反應堆中通過核裂變反應產生的能量需要通過某種手段才能傳遞進而利用。輕水反應堆就是利用水做為冷卻劑,通過幫浦給水加壓,通過管道經過核反應堆,帶走核反應產生的能量,同時給反應堆冷卻,吸收能量後的水變成高溫,高壓的水蒸氣,通過蒸汽輪機產生動力。

通俗地說,輕水反應堆就是利用普通水作為能量傳遞媒介.將核能轉變為機械能。

6樓:好運旺旺來

一般自然界中天然存在的反應堆減速劑就是石墨和海水.

輕水反應堆和重水反應堆有什麼具體區別

7樓:柴獻玉

其實很簡單,輕水反應堆只能用來發電,而不能用來製造「鈽」(它是核**的主要原料)。這也正是美國與朝鮮爭執的乙個最關鍵的東西。美國情願自己掏錢給朝鮮建乙個輕水反應堆,前是是朝鮮放棄建重水反應堆。

什麼是重水反應堆、輕水反應堆和濃縮鈾?

8樓:幹敬

輕水反應堆 簡稱輕水堆,是用輕水即普通的水作為慢化劑和冷卻劑的核反應堆。輕水就是一般的水,被廣泛地用於反應堆的慢化劑和冷卻劑。輕水反應堆是和平利用核能的一種方式。

濃縮鈾和濃縮鈽 為滿足發展核**和核動力的需求,一些國家建造了核濃縮廠,以天然鈾礦等做原料,運用同位素分離法(擴散法、離心法等)使天然礦石中的同位素分離,提高可裂變元素的豐度,提煉濃縮鈾或濃縮鈽。濃度高到一定程度的高濃縮鈽和高濃縮鈾就可以用來製造核**,因此核濃縮技術是國際社會嚴禁擴散的敏感技術。(劉誠)

反應堆是什麼東西?

9樓:洋底黒鯊

反應堆的原理比較複雜,為了能使你聽懂,我用通俗的語言來講解。核反應堆的種類不下幾十種,我只以最常見的壓水堆為例講一講。

反應堆是指能維持和控制核裂變鏈式反應的裝置,因為第乙個試驗反應堆確實是用石磨堆起來的,所以一直就叫「堆」。核潛艇上裝的核反應堆基本都是乙個型別,叫做壓水型核反應堆,簡稱壓水堆。核反應堆裡的核心部件是堆芯,由核燃料組成,核燃料被點燃後,就像鍋爐被點燃一樣可以發出很高的熱量,這些熱量又被利用來加熱水,把水變成蒸汽,蒸汽推動汽輪機旋轉進而帶動螺旋槳轉動,使潛艇前進。

所以核反應堆又叫原子鍋爐,其作用與普通鍋爐是一樣的,都是提供熱源。

反應堆的結構比較簡單,主要由以下組成:

核燃料——它是進行核裂變鏈式反應的核心部件,一般製作成二氧化鈾(uo2),二氧化鈾中只含有百分之幾的鈾235可以進行裂變反應,而絕大部分是不直接參與核裂變的鈾238。我們就是用中子不斷來轟擊鈾235使之裂開,同時產生熱量。

壓力殼——核反應堆的外殼,用來盛裝核燃料及堆內部件,用高強度的優質鋼鍛造而成,可承受幾十兆帕(幾百個大氣壓)的壓力。

控制棒驅動機構——它是核反應堆的作業系統和安全保護系統的「前線」執行機構,嚴格按系統或操縱員的要求驅動控制棒在核反應堆內移動,對核反應堆功率進行有效控制。在危急情況下,可利用加速器快速把控制棒插入核反應堆內,達到緊急停堆的目的。控制棒具有很強的吸收中子的能力,用來啟動、關閉核反應堆,並可維持、調節核反應堆功率。

控制棒一般用鉿(hf)、銀(ag)、銦(in)、鎘(cd)等金屬製作。

中子源——提供中子,用來啟動核反應堆和提高功率

。核反應堆內充滿了高溫高壓的純淨水,流經堆芯,把核裂變產生的熱量帶走。由於核反應堆內充滿了高壓的水作為核燃料的冷卻劑,所以叫壓水型核反應堆。

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