与压水堆核电厂相比,沸水堆核电厂有哪些特点? 压水堆核电站和沸水堆核电站有什么区别?

\u4e0e\u538b\u6c34\u5806\u6838\u7535\u5382\u76f8\u6bd4\uff0c\u6cb8\u6c34\u5806\u6838\u7535\u5382\u6709\u54ea\u4e9b\u7279

\u6700\u4e3b\u8981\u7279\u5f81\u662f\uff1a
\u538b\u6c34\u5806\u6838\u7535\u5382\u4e0d\u5141\u8bb8\u51b7\u5374\u5242\u6c34\u5728\u5806\u5185\u6cb8\u817e\uff08\u538b\u529b\u572814MPa\u5de6\u53f3\uff09\uff0c\u9700\u628a\u6838\u70ed\u4f20\u8f93\u9001\u5230\u84b8\u6c7d\u53d1\u751f\u5668\uff0c\u5e76\u4f20\u70ed\u7ed9\u4e8c\u6b21\u4fa7\u6c34\u4ea7\u751f\u84b8\u6c7d\u53bb\u63a8\u52a8\u6c7d\u8f6e\u673a\u53d1\u7535\u3002
\u800c\u6cb8\u6c34\u5806\u5219\u5141\u8bb8\u51b7\u5374\u5242\u6c34\u5728\u5806\u5185\u6cb8\u817e(\u538b\u529b\u7ea6\u57287MPa\u5de6\u53f3),\u4ea7\u751f\u6838\u84b8\u6c7d\u76f4\u63a5\u53bb\u63a8\u52a8\u6c7d\u8f6e\u673a\u53d1\u7535\u3002

\u4e00. \u6cb8\u6c34\u5806\u4e0e\u538b\u6c34\u5806\u5de5\u4f5c\u539f\u7406

\u6cb8\u6c34\u5806\uff08Boiling Water Reactor\uff09\u5b57\u9762\u4e0a\u6765\u770b\u5c31\u662f\u91c7\u7528\u6cb8\u817e\u7684\u6c34\u6765\u51b7\u5374\u6838\u71c3\u6599\u7684\u4e00\u79cd\u53cd\u5e94\u5806\uff0c\u5176\u5de5\u4f5c\u539f\u7406\u4e3a\uff1a\u51b7\u5374\u6c34\u4ece\u53cd\u5e94\u5806\u5e95\u90e8\u6d41\u8fdb\u5806\u82af\uff0c\u5bf9\u71c3\u6599\u68d2\u8fdb\u884c\u51b7\u5374\uff0c\u5e26\u8d70\u88c2\u53d8\u4ea7\u751f\u7684\u70ed\u80fd\uff0c\u51b7\u5374\u6c34\u6e29\u5ea6\u5347\u9ad8\u5e76\u9010\u6e10\u6c14\u5316\uff0c\u6700\u7ec8\u5f62\u6210\u84b8\u6c7d\u548c\u6c34\u7684\u6df7\u5408\u7269\uff0c\u7ecf\u8fc7\u6c7d\u6c34\u5206\u79bb\u5668\u548c\u84b8\u6c7d\u5e72\u71e5\u5668\uff0c\u5229\u7528\u5206\u79bb\u51fa\u7684\u84b8\u6c7d\u63a8\u52a8\u6c7d\u8f6e\u8fdb\u884c\u53d1\u7535\u3002\u798f\u5c9b\u6838\u7535\u7ad9\u5efa\u4e8e20\u4e16\u7eaa70\u5e74\u4ee3\uff0c\u5c5e\u4e8e\u6cb8\u6c34\u5806\u3002

\u538b\u6c34\u5806\uff08Pressurized Water Reactor\uff09\u5b57\u9762\u4e0a\u770b\u5c31\u662f\u91c7\u7528\u9ad8\u538b\u6c34\u6765\u51b7\u5374\u6838\u71c3\u6599\u7684\u4e00\u79cd\u53cd\u5e94\u5806\uff0c\u5176\u5de5\u4f5c\u539f\u7406\u4e3a\uff1a\u4e3b\u6cf5\u5c06120\uff5e160\u4e2a\u5927\u6c14\u538b\u7684\u4e00\u56de\u8def\u51b7\u5374\u6c34\u9001\u5165\u5806\u82af\uff0c\u628a\u6838\u71c3\u6599\u653e\u51fa\u7684\u70ed\u80fd\u5e26\u51fa\u5806\u82af\uff0c\u800c\u540e\u8fdb\u5165\u84b8\u6c7d\u53d1\u751f\u5668\uff0c\u901a\u8fc7\u4f20\u70ed\u7ba1\u628a\u70ed\u91cf\u4f20\u7ed9\u4e8c\u56de\u8def\u6c34\uff0c\u4f7f\u5176\u6cb8\u817e\u5e76\u4ea7\u751f\u84b8\u6c7d\uff1b\u4e00\u56de\u8def\u51b7\u5374\u6c34\u6e29\u5ea6\u4e0b\u964d\uff0c\u8fdb\u5165\u5806\u82af\uff0c\u5b8c\u6210\u4e00\u56de\u8def\u6c34\u5faa\u73af\uff1b\u4e8c\u56de\u8def\u4ea7\u751f\u7684\u9ad8\u538b\u84b8\u6c7d\u63a8\u52a8\u6c7d\u8f6e\u673a\u53d1\u7535\uff0c\u518d\u7ecf\u8fc7\u51b7\u51dd\u5668\u548c\u9884\u70ed\u5668\u8fdb\u5165\u84b8\u6c7d\u53d1\u751f\u5668\uff0c\u5b8c\u6210\u4e8c\u56de\u8def\u6c34\u5faa\u73af\u3002\u4e2d\u56fd\u5efa\u6210\u548c\u5728\u5efa\u5171\u670913\u53f0\u6838\u7535\u673a\u7ec4\uff0c\u9664\u79e6\u5c71\u4e09\u671f\u91c7\u7528CANDU\u5806\u6280\u672f\uff0c\u5c71\u4e1c\u8363\u6210\u91c7\u7528\u9ad8\u6e29\u6c14\u51b7\u5806\uff0c\u5176\u4f59\u5747\u4e3a\u538b\u6c34\u5806\uff0c

\u4e8c. \u6cb8\u6c34\u5806\u4e0e\u538b\u6c34\u5806\u5171\u540c\u70b9

\u6cb8\u6c34\u5806\u548c\u538b\u6c34\u5806\u90fd\u662f\u5c5e\u4e8e\u8f7b\u6c34\u5806\uff0c\u4e24\u8005\u90fd\u4f7f\u7528\u4f4e\u6d53\u94c0\u71c3\u6599\uff0c\u91c7\u7528\u8f7b\u6c34\u4f5c\u4e3a\u51b7\u5374\u5242\u548c\u6162\u5316\u5242\uff0c\u6cb8\u6c34\u5806\u7cfb\u7edf\u6bd4\u538b\u6c34\u5806\u7b80\u5355\uff0c\u7279\u522b\u662f\u7701\u53bb\u4e86\u84b8\u6c7d\u53d1\u751f\u5668\uff1b\u71c3\u6599\u90fd\u662f\u4ee5\u7ec4\u4ef6\u7684\u5f62\u5f0f\u5728\u5806\u82af\u6392\u5e03\uff0c\u7ec4\u4ef6\u7531\u6805\u683c\u6392\u5e03\u7684\u71c3\u6599\u6805\u5143\u7ec4\u6210\uff0c\u71c3\u6599\u6805\u5143\u7531\u71c3\u6599\u82af\u5757\u3001\u5305\u58f3\u6784\u6210\uff1b\u71c3\u6599\u653e\u7f6e\u4e8e\u538b\u529b\u5bb9\u5668\u5f53\u4e2d\uff0c\u5916\u9762\u6709\u5b89\u5168\u58f3\uff0c\u5177\u5907\u5305\u58f3\u3001\u538b\u529b\u8fb9\u754c\u3001\u5b89\u5168\u58f3\u4e09\u91cd\u9632\u6cc4\u9732\u5c4f\u969c\uff1b\u6cb8\u6c34\u5806\u548c\u538b\u6c34\u5806\u7684\u53d1\u7535\u90e8\u5206\u529f\u80fd\u4e5f\u90fd\u4e00\u6837\u3002

\u4e09. \u6cb8\u6c34\u5806\u4e0e\u538b\u6c34\u5806\u7684\u4e3b\u8981\u533a\u522b

\u6cb8\u6c34\u5806\u91c7\u7528\u4e00\u4e2a\u56de\u8def\uff0c\u538b\u6c34\u5806\u6709\u4e24\u4e2a\u56de\u8def\uff1b\u6cb8\u6c34\u5806\u7531\u4e8e\u5806\u82af\u9876\u90e8\u8981\u5b89\u88c5\u6c7d\u6c34\u5206\u79bb\u5668\u7b49\u8bbe\u5907\uff0c\u6545\u63a7\u5236\u68d2\u9700\u4ece\u5806\u82af\u5e95\u90e8\u5411\u4e0a\u63d2\u5165\uff0c\u63a7\u5236\u68d2\u4e3a\u5341\u5b57\u5f62\u63a7\u5236\u68d2\uff0c\u538b\u6c34\u5806\u4e3a\u68d2\u675f\u578b\u63a7\u5236\u68d2\uff0c\u4ece\u5806\u82af\u9876\u90e8\u8fdb\u5165\u5806\u82af\uff1b\u6cb8\u6c34\u5806\u5177\u6709\u8f83\u4f4e\u7684\u8fd0\u884c\u538b\u529b\uff08\u7ea6\u4e3a70\u4e2a\u5927\u6c14\u538b\uff09\uff0c\u51b7\u5374\u6c34\u5728\u5806\u5185\u4ee5\u6c7d\u6db2\u5f62\u5f0f\u5b58\u5728\uff0c\u538b\u6c34\u5806\u4e00\u56de\u8def\u538b\u529b\u901a\u5e38\u8fbe150\u4e2a\u5927\u6c14\u538b\uff0c\u51b7\u5374\u6c34\u4e0d\u4ea7\u751f\u6cb8\u817e\u3002

\u56db. \u538b\u6c34\u5806\u76f8\u5bf9\u6cb8\u6c34\u5806\u7684\u4f18\u52bf

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\u6cb8\u6c34\u5806\u9047\u7d27\u6025\u60c5\u51b5\u505c\u5806\uff0c\u51b7\u5374\u52a8\u529b\u4e27\u5931\u65f6\uff0c\u71c3\u6599\u6e29\u5ea6\u589e\u52a0\uff0c\u51b7\u5374\u6c34\u9010\u6e10\u6c14\u5316\uff0c\u56de\u8def\u538b\u529b\u589e\u52a0\uff0c\u5fc5\u987b\u8fdb\u884c\u91ca\u538b\u5904\u7406\uff0c\u5219\u4f1a\u5bfc\u81f4\u5e26\u6709\u653e\u5c04\u6027\u7684\u6c14\u4f53\u8fdb\u5165\u5927\u6c14\uff0c\u540c\u65f6\u8fd8\u9700\u8981\u8d77\u7528\u5907\u7528\u7535\u6e90\u8fdb\u884c\u4e3b\u52a8\u5730\u6ce8\u6c34\u51b7\u5374\uff1b\u538b\u6c34\u5806\u51b7\u5374\u52a8\u529b\u4e27\u5931\u65f6\uff0c\u53ef\u4ee5\u7528\u5e94\u6025\u6c34\u6cf5\u5bf9\u84b8\u6c7d\u53d1\u751f\u5668\u8fdb\u884c\u55b7\u6dcb\uff0c\u5e76\u8c03\u8282\u7a33\u538b\u5668\u538b\u529b\uff0c\u4fdd\u8bc1\u4e00\u56de\u8def\u4e0d\u51fa\u73b0\u5c40\u90e8\u6cb8\u817e\uff0c\u4f9d\u9760\u4e00\u4e8c\u56de\u8def\u7684\u6e29\u5dee\u5b9e\u73b0\u81ea\u7136\u5faa\u73af\uff0c\u8ba9\u5806\u82af\u6162\u6162\u9000\u70ed\u3002\u65b0\u7684\u4e09\u4ee3\u538b\u6c34\u5806\u5728\u8bbe\u8ba1\u4e0a\u62e5\u6709\u975e\u80fd\u52a8\u6027\u6216\u79f0\u81ea\u4e3b\u80fd\u52a8\u6027\u5b89\u5168\u51b7\u5374\u4f53\u7cfb\uff0c\u62e5\u6709\u7c7b\u4f3c\u6c34\u5854\u6027\u8d28\u7684\u84c4\u6c34\uff0c\u81f3\u4e8e\u5b89\u5168\u58f3\u4e0a\u5c42\uff0c\u53ef\u4ee5\u4f9d\u9760\u91cd\u529b\u5b8c\u6210\u6ce8\u5165\u51b7\u5374\u6c34\u5b9e\u73b0\u51b7\u5374\uff1b\u53e6\u5916\u5806\u82af\u6709\u6392\u6c14\u7ba1\u9053\u5f00\u653e\u5916\u754c\uff0c\u538b\u529b\u53ef\u4ee5\u5f97\u5230\u63a7\u5236\u3002\u800c\u798f\u5c9b\u4e3a\u88ab\u52a8\u80fd\u52a8\u578b\u51b7\u5374\u4f53\u7cfb\uff0c\u6240\u4ee5\u5806\u82af\u6e29\u5ea6\u5728\u505c\u5806\u540e\u8981\u4f9d\u9760\u67f4\u6cb9\u53d1\u7535\u673a\u53d1\u7535\u542f\u52a8\uff0c\u5728\u67f4\u6cb9\u53d1\u7535\u673a\u65e0\u6cd5\u542f\u52a8\u7684\u60c5\u51b5\u4e0b\uff0c\u5bfc\u81f4\u6e29\u5ea6\u5931\u63a7\u3002

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图1-4给出了沸水堆核电厂示意图。沸水堆与压水堆同属于轻水堆,采用相同的燃料、慢化剂和冷却剂等,注定了沸水堆也有热效率低等缺点。但与压水堆核电厂相比,沸水堆核电厂还有以下几个不同的特点:

第一,直接循环:

反应堆产生的蒸汽被直接引入蒸汽轮机,推动汽轮发电机组发电。这是沸水堆核电厂与压水堆核电厂的最大区别。沸水堆核电厂少了一个回路,因而不再需要昂贵的、压水堆核电厂中易出事故的蒸汽发生器和稳压器,减少了大量回路设备。

 

第二,堆芯工作压力可以降低:

冷却水在堆芯沸腾,直接推动蒸汽轮机的技术方案可以有效降低堆芯工作压力。为了获得与压水堆同样的蒸汽温度,沸水堆堆芯只需加压到约7兆帕左右,降到了压水堆堆芯工作压力的一半,使系统得到极大地简化,投资显著地降低。

 

第三,堆芯出现空泡:

与压水堆相比,沸水堆最大的特点是堆内有气泡,堆芯处于两相流状态。在任何工况下慢化剂反应性空泡系数均为负值,可以使反应堆运行更稳定,自动展平径向功率分布,具有较好的控制调节性能。

 

第四,功率密度低:

水沸腾后密度降低,慢化能力减弱,因此沸水堆需要的核燃料比相同功率的压水堆多,堆芯及压力壳体积都比相同功率的压水堆大。如属于第三代核能系统的改进型沸水堆核电机(ABWR)、经济简化沸水堆核电机组(ESBWR)的压力壳内径都达到了7.1米,几乎是相同功率压水堆压力壳内径(3.99米)的一倍,导致功率密度比压水堆小。这是沸水堆核电厂的主要缺点之一。

 

第五,辐射防护和废物处理较复杂。



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