|
|
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?
- b2 D5 |, g( p! G$ E& @$ d. J2 q$ {% ~8 Q0 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。4 |7 X1 l! k0 k0 b
. B9 r) C% d0 U+ z
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。
" b- V, G& g& P( K$ }0 X! S' W+ D, o3 }; L2 i4 f
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。
5 A% Y8 h/ L9 ?0 z0 N: g7 _ m% B8 k# \$ z
江湖传说中,钍堆的传热机制与铀堆不同。
! q& v" |( d2 L! V1 g' j+ M9 _7 S: _. O) m }% H$ 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。" J+ g; C5 _4 Y5 G# h/ B& {
3 U" K0 ~ {5 ]/ V g A, F3 [2 P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。
, j Y( L$ {; R: p, p2 a. a) j, e5 j) T E! X
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。# c! i/ ?) C, p+ \7 E8 D0 v
: L3 N3 k" n, l1 X( r' n
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。. @9 _& m/ i- Y% g
5 D' e I* D( D0 b( ^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。
1 x0 B; N F) K, [- g" f3 k$ B' ]0 O8 g- K; S: n% X) ^' s: |
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。- i; B! r* t, Y
% L9 G7 _. f/ Q" d* r/ O
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?
( _5 ^1 \) N/ R7 ^/ j( ]. Y$ w, O/ g4 n# y( c/ Y B
感觉从隔离放射性的角度来说二回路用水、CO2都行。1 b9 a' O2 J3 R A5 m( U
2 o2 t# H+ z; t9 l1 O3 p- p; s9 ?; }
请问T教授:
8 |' h9 O& h- h4 C1 C2 m9 V8 W5 n$ R
1、我对铀堆的理解对吗?
g; w' \8 X0 K! u6 }* z7 {; ~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?
& ]5 k h, I8 p, m# {( r
/ {1 s1 t5 Q& d3 y/ c2 N9 ? |
评分
-
查看全部评分
|