反应堆如何启动核燃料_核反应堆启动过程

体育百科 2022-11-29 09:41www.1689878.com体育运动

最近很多观众老爷在查询关于反应堆如何启动核燃料的解答,今天广编为大家搜罗10条解答来给大家具体讲解! 有79%土豪玩家认为反应堆如何启动核燃料_核反应堆启动过程值得一读!

10条解答




1.核反应堆中的核燃料是如何进出反应堆容器的?

目前核电站换料,都是需要停堆的。停堆之后把容器上面的盖子打开,用自动装卸料机更换燃料。用过的核燃料称为乏燃料,由机械驱动的抓手将其取出转移到乏燃料罐。新燃料棒相反顺序,由机械将其放入堆内。固定,盖盖。全都好了,才可以启动反应堆重新发电。原来一般都要耗费几十天时间,现在有所缩短。


2.核反应堆怎么启动?直接引爆铀吗?

用外置中子源轰击反应堆燃料 从而引起链式反应~就像打火机打火时 点燃油气的电火花


3.如何加注核燃料

工厂核反应堆整体更换的,不是加注的,毕竟反应堆分为反应堆(载体 和反应材料(燃料 两部分,随着技术不同,可能处于不同的状态下,不一定是液态的,所以加注这个说法并不谨慎。


4.核能反应堆是怎样运作的??原理??

反应堆是核电站的关键设备,链式裂变反应就在其中进行。 反应堆种类很多,核电站中使用最多的是压水堆。 压水堆中首先要有核燃料。核燃料是把小指头大的烧结二氧化铀芯块,装到锆合金管中,将三百多根装有芯块的锆合金管组装在一起,成为燃料组件。大多数组件中都有一束控制棒,控制着链式反应的强度和反应的开始与终止。 压水堆以水作为冷却剂在主泵的推动下流过燃料组件,吸 收了核裂变产生的热能以后流出反应堆,进入蒸汽发生器,在那里把热量传给二次侧的水,使它们变成蒸汽送去发电,而主冷却剂本身的温度就降低了。从蒸汽发生器出来的主冷却剂再由主泵送回反应堆去加热。冷却剂的这一循环通道称为一回路,一回路高压由稳压器来维持和调节。 堆是核电站的心脏,它的工作原理是这样的:
原子由原子核与核外电子组成。原子核由质子与中子组成。当铀—235的原子核受到外来中子轰击时,一个原子核会吸收一个中子分裂成两个质量较小的原子核,同时放出2—3个中子。这裂变产生的中子又去轰击另外的铀—235原子核,引起新的裂变。如此持续进行就是裂变的链式反应。链式反应产生大量热能。用循环水(或其他物质)带走热量才能避免反应堆因过热烧毁。导出的热量可以使水变成水蒸气,推动气轮机发电。由此可知,核反应堆最基本的组成是裂变原子核+热载体。但是只有这两项是不能工作的。因为,高速中子会大量飞散,这就需要使中子减速增加与原子核碰撞的机会;核反应堆要依人的意愿决定工作状态,这就要有控制设施;铀及裂变产物都有强放射性,会对人造成伤害,因此必须有可靠的防护措施。综上所述,核反应堆的合理结构应该是:核燃料+慢化剂+热载体+控制设施+防护装置。
还需要说明的是,铀矿石不能直接做核燃料。铀矿石要经过精选、碾碎、酸浸、浓缩等程序,制成有一定铀含量、一定几何形状的铀棒才能参与反应堆工作


5.如何在家建一个核反应堆


一、设计和制作: 购买不锈钢压力锅两只,金鱼缸里常用的小水泵一台,电风扇一台,暖气片一只,小直径塑料管道若干,导电线若干。另设法购买核燃料铀235若干、控制棒原料和硼酸若干,娃哈哈纯净水若干瓶。准备必要的工具若干。 将一只不锈钢压力锅(简称压力锅一 进行一些必要的改造,锅盖上面钻若干圆孔,用于插入控制棒。用两根塑料管将压力锅与暖气片连接起来,形成闭合回路,并在出水管上安装一台小水泵。将暖气片放入另一只压力锅(简称压力锅二 中间固定好,并用两根塑料管,一根将压力锅与自来水管道连接起来,另一根一端与压力锅二连接,另一端对准电风扇的叶片。用导电线将电风扇的电动机与电冰箱 、电视机、电饭煲、电脑等家用电器连接起来。
二、使用和运行: 将核燃料制成块状,放入压力锅一里面,然后盖上盖帘。将控制棒原料制成棒状,从锅盖及盖帘的圆孔逐个竖直插入,外面露出一截儿,以便提升和插入。将压力锅一注满硼酸溶液。启动小水泵打循环。提升控制棒,并用纯净水调整硼酸浓度,使核燃料开始进行裂变反应。反应生成的热量加热硼酸溶液后,启动小水泵将高温的硼酸溶液送入暖气片中,与压力锅二里面、暖气片外面的水进行换热后,再返回压力锅一,并按此不断循环,将核燃料的热量不断带出。 向压力锅二里面不断送水,将被暖气片加热产生的蒸汽通过塑料管导出,并对准电风扇的叶片冲击,使电风扇旋转。旋转的电风扇这时反带电动机转动,这时候的电动机就变成了发电机。发出的电能通过导线传输给全体家用电器们。 此外,压力锅二产生的蒸汽还可以用塑料管引出一部分,接到洗手间里与自来水混合,用于洗浴等,以达到综合利用能源的目的。
三、注意事项: 家用简易核反应堆电站虽然功率小,成本低,结构简单,但麻雀虽小五脏俱全,因此,仍要划入民用核设施的管理范畴。所以,在设计、制作和使用过程中,必须严格遵守国际原子能机构和我国国家核安全局的相关法律法规。在设计、制造和使用前,均应向国家核安全局提出相应申请,在获得设计、制作和使用许可证之后才可以进行实施,严禁无证设计、制作和使用。 家用简易核反应堆电站在使用过程中要认真操作,防止任何核泄漏事故的发生。为防止温度一旦失去控制导致压力锅一烧毁的事故发生,建议将该装置放入淋浴间较好,一旦发生上述事故,可立即打开淋浴头进行喷淋降温。 使用后的核燃料称为乏燃料,因放射性极强,所以不要随处丢弃,建议进行浓缩再利用,比如制作家用原子弹,用于保卫家庭安全。也可在偶尔发生夫妻大战时,起到核威慑作用,迫使无核方乖乖就范。 此外,为降低日常使用中该装置对人体的辐射,建议使用人穿好衣服,切记不要裸体操作。


6.核反应堆是怎么做出来的啊

反应堆由核燃料,慢化剂,反射层,冷却剂,控制棒及其驱动机构,可溶毒物,可燃毒物,承压边界,堆内中子探测装置,堆芯热电偶等构成。 工程上由有资质的企业制造和安装。 通常与反应堆配套的主要系统有一回路承压边界,建立反应堆强迫冷却的主泵,化学与容积控制系统,停堆保护系统,安全注入系统,相关的仪表控制系统,动力电源,控制电源等等。


7.怎么做一个核反应堆?

热堆的概念 中子打入铀-235的原于核以后,原子核就变得不稳定,会分裂成两个较小质量的新原子核,这是核的裂变反应,放出的能量叫裂变能;产生巨大能量的同时,还会放出2~3个中子和其它射线。 这些中子再打入别的铀-235核,引起新的核裂变,新的裂变又产生新的中子和裂变能,如此不断持续下去,就形成了链式反应 利用原子核反应原理建造的反应堆需将裂变时释放出的中子减速后,再引起新的核裂变,由于中子的运动速度与分子的热运动达到平衡状态,这种中子被称为热中子。堆内主要由热中子引起裂变的反应堆叫做热中子反应堆(简称热堆 。 热中子反应堆,它是用慢化剂把快中子速度降低,使之成为热中子(或称慢中子 ,再利用热中子来进行链式反应的一种装置。由于热中子更容易引起铀-235等裂变,这样,用少量裂变物质就可获得链式裂变反应。慢化剂是一些含轻元素而又吸收中子少的物质,如重水、铍、石墨、水等。热中子堆一般都是把燃料元件有规则地排列在慢化剂中,组成堆芯。链式反应就是在堆芯中进行的。 反应堆必须用冷却剂把裂变能带出堆芯。冷却剂也是吸收中子很少的物质。热中子堆最常用的冷却剂是轻水(普通水 、重水、二氧化碳和氦气。 核电站的内部它通常由一回路系统和二回路系统组成。反应堆是核电站的核心。反应堆工作时放出的热能,由一回路系统的冷却剂带出,用以产生蒸汽。因此,整个一回路系统被称为“核供汽系统”,它相当于火电厂的锅炉系统。为了确保安全,整个一回路系统装在一个被称为安全壳的密闭厂房内,这样,无论在正常运行或发生事故时都不会影响安全。由蒸汽驱动汽轮发电机组进行发电的二回路系统,与火电厂的汽轮发电机系统基本相同。 轻水堆――压水堆电站 自从核电站问世以来,在工业上成熟的发电堆主要有以下三种:轻水堆、重水堆和石墨汽冷堆。它们相应地被用到三种不同的核电站中,形成了现代核发电的主体。 目前,热中子堆中的大多数是用轻水慢化和冷却的所谓轻水堆。轻水堆又分为压水堆和沸水堆。 压水堆核电站 压水堆核电站的一回路系统与二回路系统完全隔开,它是一个密闭的循环系统。该核电站的原理流程为:主泵将高压冷却剂送入反应堆,一般冷却剂保持在120~160个大气压。在高压情况下,冷却剂的温度即使300℃多也不会汽化。冷却剂把核燃料放出的热能带出反应堆,并进入蒸汽发生器,通过数以千计的传热管,把热量传给管外的二回路水,使水沸腾产生蒸汽;冷却剂流经蒸汽发生器后,再由主泵送入反应堆,这样来回循环,不断地把反应堆中的热量带出并转换产生蒸汽。从蒸汽发生器出来的高温高压蒸汽,推动汽轮发电机组发电。做过功的废汽在冷凝器中凝结成水,再由凝结给水泵送入加热器,重新加热后送回蒸汽发生器。这就是二回路循环系统。 压水堆由压力容器和堆芯两部分组成。压力容器是一个密封的、又厚又重的、高达数十米的圆筒形大钢壳,所用的钢材耐高温高压、耐腐蚀,用来推动汽轮机转动的高温高压蒸汽就在这里产生的。在容器的顶部设置有控制棒驱动机构,用以驱动控制棒在堆芯内上下移动。 堆芯是反应堆的心脏,装在压力容器中间。它是燃料组件构成的。正如锅炉烧的煤块一样,燃料芯块是核电站“原子锅炉”燃烧的基本单元。这种芯块是由二氧化铀烧结而成的,含有2~4 的铀-235,呈小圆柱形,直径为
9.3毫米。把这种芯块装在两端密封的锆合金包壳管中,成为一根长约4米、直径约10毫米的燃料元件棒。把 200多根燃料棒按正方形排列,用定位格架固定,组成燃料组件。每个堆芯一般由121个到193个组件组成。这样,一座压水堆所需燃料棒几万根,二氧化铀芯块1千多万块堆芯。此外,这种反应堆的堆芯还有控制棒和含硼的冷却水(冷却剂 。控制棒用银铟镉材料制成,外面套有不锈钢包壳,可以吸收反应堆中的中子,它的粗细与燃料棒差不多。把多根控制棒组成棒束型,用来控制反应堆核反应的快慢。如果反应堆发生故障,立即把足够多的控制棒插入堆芯,在很短时间内反应堆就会停止工作,这就保证了反应堆运行的安全。 轻水堆――沸水堆电站 沸水堆核电站 沸水堆核电站工作流程是:冷却剂(水 从堆芯下部流进,在沿堆芯上升的过程中,从燃料棒那里得到了热量,使冷却剂变成了蒸汽和水的混合物,经过汽水分离器和蒸汽干燥器,将分离出的蒸汽来推动汽轮发电机组发电。 沸水堆是由压力容器及其中间的燃料元件、十字形控制棒和汽水分离器等组成。汽水分离器在堆芯的上部,它的作用是把蒸汽和水滴分开、防止水进入汽轮机,造成汽轮机叶片损坏。沸水堆所用的燃料和燃料组件与压水堆相同。沸腾水既作慢化剂又作冷却剂。 沸水堆与压水堆不同之处在于冷却水保持在较低的压力(约为70个大气压 下,水通过堆芯变成约285℃的蒸汽,并直接被引入汽轮机。所以,沸水堆只有一个回路,省去了容易发生泄漏的蒸汽发生器,因而显得很简单。 总之,轻水堆核电站的最大优点是结构和运行都比较简单,尺寸较小,造价也低廉,燃料也比较经济,具有良好的安全性、可靠性与经济性。它的缺点是必须使用低浓铀,目前采用轻水堆的国家,在核燃料供应上大多依赖美国和独联体。此外,轻水堆对天然铀的利用率低。如果系列地发展轻水堆要比系列地发展重水堆多用天然铀50 以上。 从维修来看,压水堆因为一回路和蒸汽系统分开,汽轮机未受放射性的沾污,所以,容易维修。而沸水堆是堆内产生的蒸汽直接进入汽轮机,这样,汽轮机会受到放射性的沾污,所以在这方面的设计与维修都比压水堆要麻烦一些。 重水堆核电站 重水堆按其结构型式可分为压力壳式和压力管式两种。压力壳式的冷却剂只用重水,它的内部结构材料比压力管式少,但中子经济性好,生成新燃料钚-239的净产量比较高。这种堆一般用天然铀作燃料,结构类似压水堆,但因栅格节距大,压力壳比同样功率的压水堆要大得多,因此单堆功率最大只能做到30万千瓦。 因为管式重水堆的冷却剂不受限制,可用重水、轻水、气体或有机化合物。它的尺寸也不受限制,虽然压力管带来了伴生吸收中子损失,但由于堆芯大,可使中子的泄漏损失减小。此外,这种堆便于实行不停堆装卸和连续换料,可省去补偿燃耗的控制棒。 压力管式重水堆主要包括重水慢化、重水冷却和重水慢化、沸腾轻水冷却两种反应堆。这两种堆的结构大致相同。
(1) 重水慢化,重水冷却堆核电站 这种反应堆的反应堆容器不承受压力。重水慢化剂充满反应堆容器,有许多容器管贯穿反应堆容器,并与其成为一体。在容器管中,放有锆合金制的压力管。用天然二氧化铀制成的芯块,被装到燃料棒的锆合金包壳管中,然后再组成短棒束型燃料元件。棒束元件就放在压力管中,它借助支承垫可在水平的压力管中来回滑动。在反应堆的两端,各设置有一座遥控定位的装卸料机,可在反应堆运行期间连续地装卸燃料元件。 这种核电站的发电原理是:既作慢化剂又作冷却剂的重水,在压力管中流动,冷却燃料。像压水堆那样,为了不使重水沸腾,必须保持在高压(约90大气压 状态下。这样,流过压力管的高温(约300℃ 高压的重水,把裂变产生的热量带出堆芯,在蒸汽发生器内传给二回路的轻水,以产生蒸汽,带动汽轮发电机组发电。
(2 重水慢化、沸腾轻水冷却堆核电站 这种堆是英国在坝杜堆(重水慢化、重水冷却堆 的基础上发展起来的。加拿大所设计的重水慢化重水冷却反应堆的容器和压力管都是水平布置的。而重水慢化沸腾轻水冷却反应堆都是垂直布置的。它的燃料管道内流动的轻水冷却剂,在堆芯内上升的过程中,引起沸腾,所产生的蒸汽直接送进汽轮机,并带动发电机。 因为轻水比重水吸收中子多,堆芯用天然铀作燃料就很难维持稳定的核反应,所以,大多数设计都在燃料中加入了低浓度的铀-235或钚-239。 重水堆的突出优点是能最有效地利用天然铀。由于重水慢化性能好,吸收中子少,这不仅可直接用天然铀作燃料,而且燃料烧得比较透。重水堆比轻水堆消耗天然铀的量要少,如果采用低浓度铀,可节省天然铀38 。在各种热中子堆中,重水堆需要的天然铀量最小。此外,重水堆对燃料的适应性强,能很容易地改用另一种核燃料。它的主要缺点是,体积比轻水堆大。建造费用高,重水昂贵,发电成本也比较高。 石墨气冷堆核电站 所谓石墨气冷堆就是以气体(二氧化碳或氦气 作为冷却剂的反应堆。这种堆经历了三个发展阶段,产生了三种堆型:天然铀石墨气冷堆、改进型气冷堆和高温气冷堆。
(1 天然铀石墨气冷堆核电站 天然铀石墨气冷堆实际上是天然铀作燃料,石墨作慢化剂,二氧化碳作冷却剂的反应堆。这种反应堆是英、法两国为商用发电建造的堆型之一,是在军用钚生产堆的基础上发展起来的,早在1956年英国就建造了净功率为45兆瓦的核电站。因为它是用镁合金作燃料包壳的,英国人又把它称为镁诺克斯堆。 该堆的堆芯大致为圆柱形,是由很多正六角形棱柱的石墨块堆砌而成。在石墨砌体中有许多装有燃料元件的孔道。以便使冷却剂流过将热量带出去。从堆芯出来的热气体,在蒸汽发生器中将热量传给二回路的水,从而产生蒸汽。这些冷却气体借助循环回路回到堆芯。蒸汽发生器产生的蒸汽被送到汽轮机,带动汽轮发电机组发电。这就是天然铀石墨气冷堆核电站的简单工作原理。 这种堆的主要优点是用天然铀作燃料,其缺点是功率密度小、体积大、装料多、造价高,天然铀消耗量远远大于其他堆。现在英、法两国都停止建造这种堆型的核电站。
(2)改进型气冷堆核电站 改进型气冷堆是在天然铀石墨气冷堆的基础上发展起来的。设计的目的是改进蒸汽条件,提高气体冷却剂的最大允许温度。这种堆,石墨仍然为慢化剂,二氧化碳为冷却剂,核燃料用的是低浓度铀(铀-235的浓度为2-3 ),出口温度可达670℃。它的蒸汽条件达到了新型火电站的标准,其热效率也可与之相比。 这种堆被称为第二代气冷堆,英国建造了这种堆,由于存在不少工程技术问题,对其经济性多年来争论不休,得不出定论,所以前途暗淡。
(3 高温气冷堆 高温气冷堆被称为第三代气冷堆,它是石墨作为慢化剂,氦气作为冷却剂的堆。 这里所说的高温是指气体的温度达到了较高的程度。因为在这种反应堆中,采用了陶瓷燃料和耐高温的石墨结构材料,并用了惰性的氦气作冷却剂,这样,就把气体的温度提高到750℃以上。同时,由于结构材料石墨吸收中子少,从而加深了燃耗。另外,由于颗粒状燃料的表面积大、氦气的传热性好和堆芯材料耐高温,所以改善了传热性能,提高了功率密度。这样,高温气冷堆成为一种高温、深燃耗和高功率密度的堆型。 它的简单工作过程是,氦气冷却剂流过燃料体之间,变成了高温气体;高温气体通过蒸汽发生器产生蒸汽,蒸汽带动汽轮发电机发电。 高温气冷堆有特殊的优点:由于氦气是惰性气体,因而它不能被活化,在高温下也不腐蚀设备和管道;由于石墨的热容量大,所以发生事故时不会引起温度的迅速增加;由于用混凝土做成压力壳,这样,反应堆没有突然破裂的危险,大大增加了安全性;由于热效率达到40 以上,这样高的热效率减少了热污染。 高温气冷堆有可能为钢铁、燃料、化工等工业部门提供高温热能,实现氢还原炼铁、石油和天然气裂解、煤的气化等新工艺,开辟综合利用核能的新途径。但是高温气冷堆技术较复杂。


8.反应堆燃料及材料重点实验室在哪

在成都,具体地址不是很清楚 反应堆燃料及材料重点实验室成立于1992年,秉承开放、流动、联合、竞争的运行机制,承担着引领我国核燃料及材料研究发展的重任。是国内唯一在核燃料与核材料的制备,基础性能研究,反应堆运行环境中的服役性能评价等方面都具备配套研究条件的专业实验室。实验室立足于开展核燃料和材料领域探索性、创新性的基础研究和应用基础研究,解决核电技术中燃料和材料的关键技术问题。 主要科研设施 透射电子显微镜、场发射扫描电子显微镜、MTS万能试验机、X射线衍射仪、应力腐蚀装置等


9.核反应堆中的核燃料是什么形态?是液体还是固体?

核反应堆中的核燃料形态,液体固体都有。 核燃料的分类:固体燃料、弥散体、液体燃料。 核燃料的性能:在核反应堆中通过核裂变或核聚变产生实用核能。且与包壳材料相容,与冷却剂无强烈的化学作用;具有较高的熔点和热导率;辐照稳定性好;制造容易,再处理简单。


10.我的世界工业2核反应堆怎么工作?要什么东西才能启动?

放入铀棒和燃热装置,之后施加红石信号就会开始工作,铀棒、散热装置的各种摆法千变万化,可以去百度“minecraft 核电”会有不少教程和现有的优秀摆法

Copyright © 2016-2025 www.1689878.com 体育知识网 版权所有 Power by

足球|篮球|NBA|奥运|网球|高尔夫|田径|游泳|排球|赛车|比赛|亚运会