核電站模型

　　核電站（nuclear power plant）是運(yùn)用核裂變(Nuclear Fission)或核聚變(Nuclear Fusion)反響所釋放的的能量發(fā)生電能的發(fā)電廠?，F(xiàn)在商業(yè)工作中的核能發(fā)電廠都是運(yùn)用核裂變反響而發(fā)電。核電站一般分為兩部分：運(yùn)用原子核裂變生產(chǎn)蒸汽的核島（包含反響堆設(shè)備和一回路體系）和運(yùn)用蒸汽發(fā)電的慣例島（包含汽輪發(fā)電機(jī)體系），運(yùn)用的燃料一般是放射性重金屬：鈾、钚。假如除掉核反響堆，核電站和火電站除了生成蒸汽的熱源不同外，差異很少。
　　一般的熱電廠都有燃料供給來(lái)發(fā)生熱，比如說(shuō)天然氣、煤或石油。對(duì)于核電廠來(lái)說(shuō)，它需求的熱來(lái)自于核反響堆中的核裂變。當(dāng)一個(gè)相當(dāng)大的可裂變?cè)雍耍ㄒ话銥殁?235或钚-239）被一個(gè)中子炮擊時(shí)，它便分裂為兩個(gè)或更多個(gè)部分，一起釋放出能量和中子，這個(gè)過(guò)程就叫做核裂變。原子核釋放出的中子會(huì)持續(xù)炮擊其它原子核。當(dāng)這個(gè)鏈?zhǔn)椒错懕徊倏氐臅r(shí)分，它釋放出的能量便可用來(lái)燒水，發(fā)生出的水蒸氣會(huì)驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)，然后發(fā)生電能。需求記住的是，核爆炸中發(fā)生的是“不受操控的”鏈?zhǔn)椒错?，而核反響堆中的裂變速度無(wú)法到達(dá)核爆炸所需求的速度，這是由于商業(yè)用核燃料的濃度還不夠高。
　　鏈?zhǔn)椒错懕灰恍┠軌蛭栈驕p慢中子的資料操控著。在以鈾為核燃料的反響堆傍邊，中子需求被減慢速度，由于當(dāng)慢速中子炮擊鈾-235原子核時(shí)是更容易發(fā)生裂變的。輕水反響堆運(yùn)用普通水來(lái)減慢中子并進(jìn)行冷卻。當(dāng)水的溫度升高到一定程度時(shí)，它便到達(dá)了工作溫度，此時(shí)它的密度會(huì)下降，因此沒(méi)被它吸收的少數(shù)中子會(huì)被減得足夠慢，然后去引發(fā)新的裂變。負(fù)反饋將裂變速度保持在一定水平。
 
     核電站是一種高能量、少耗料的電站。以一座發(fā)電量為100萬(wàn)千瓦的電站為例，假如火電廠模型，每天需耗煤 7000~8000噸左右，一年要耗費(fèi)200多萬(wàn)噸。若改用核電站，每年只耗費(fèi)1.5噸裂變鈾或钚，一次換料能夠滿功率連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一年。能夠大大減少電站燃料的運(yùn)送和儲(chǔ)存問(wèn)題。此外，核燃料在反響堆內(nèi)焚燒過(guò)程中，一起還能發(fā)生出新的核燃料。核電站基建投資高，但燃料費(fèi)用較低，發(fā)電成本也較低，并可減少污染。
     簡(jiǎn)單地說(shuō)，便是核燃料裂變過(guò)程釋放出來(lái)的能量，經(jīng)過(guò)反響堆內(nèi)循環(huán)的冷卻劑，把能量帶出并傳輸?shù)藉仩t發(fā)生蒸汽用以驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
     核反響堆發(fā)生核反響發(fā)生熱能--->熱能給水加熱發(fā)生高壓蒸氣--->高壓蒸氣經(jīng)過(guò)管道推進(jìn)氣輪機(jī)滾動(dòng)--->氣輪機(jī)滾動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)模型滾動(dòng)發(fā)電。
     核電站是完成核裂變能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿脑O(shè)備。它與火電站最主要的不同是蒸汽供給體系。核電站運(yùn)用核能發(fā)生蒸汽的體系稱為“核蒸汽供給體系”，這個(gè)體系經(jīng)過(guò)核燃料的核裂變能加熱外回路的水來(lái)發(fā)生蒸汽。從原理上講，核電站完成了核能－熱能－電能的能量轉(zhuǎn)化。從設(shè)備方面講，核電站的反響堆和蒸汽發(fā)生器起到了相當(dāng)于火電站的化石燃料和鍋爐的效果。 核電站中的能量轉(zhuǎn)化借助于三個(gè)回路來(lái)完成。反響堆冷卻劑在主泵的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)入反響堆，流經(jīng)堆芯后從反響堆容器的出口管流出，進(jìn)入蒸汽發(fā)生器，然后回到主泵，這便是反響堆冷卻劑的循環(huán)流程（亦稱一回路流程）。在循環(huán)活動(dòng)過(guò)程中，反響堆冷卻劑從堆芯帶走核反響發(fā)生的熱量，并且在蒸汽發(fā)生器中，在實(shí)體阻隔的條件下將熱量傳遞給二回路的水。二回路水被加熱，生成蒸汽，蒸汽再去驅(qū)動(dòng)汽輪機(jī)，帶動(dòng)與汽輪機(jī)同軸的發(fā)電機(jī)發(fā)電。