核电厂的工作原理及简要分析 _工作

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一般的热电厂都有燃料供应来产生热，下面我们一起来看看核电站的工作原理和简析。

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核电厂的工作原理及简要分析
1“铀”裂变
如果拆除核反应堆，除了产生蒸汽的热源不同外，核电站和热电站的区别不大。
建造核反应堆需要一种特殊的铀。铀是地球上相当常见的元素，地球形成时就存在于这个星球上。最值钱的是铀-235 。
铀-235虽然占所有铀存量的0.7%，但它有一个奇特的特性，就是它是少数能诱发裂变的物质之一。它可以用于核能发电，也可以用于核弹。
除了铀-235，核电站的另一种燃料是钚-239 。钚-239可以通过用中子轰击铀-238获得——这在核反应堆中一直在发生。
铀-235原子捕获一个经过的中子的概率非常高。
在正常工作的核反应堆中(称为临界状态)，每次裂变释放的中子都会导致另一次裂变。但铀-235原子捕捉中子，分解速度非常快，单位是皮秒(1皮秒=万亿分之一秒) 。

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当单个原子分解时，巨大的能量以热和伽马辐射的形式释放出来。
所有核电站反应堆的基本原理都是利用核裂变反应加热水，并将其转化为蒸汽。然后用蒸汽驱动汽轮机，汽轮机再驱动发电机发电。
2封闭结构中的反应
一般来说，铀被制成直径等于硬币大小、长度约为2.5厘米的燃料元件。燃料元件安装在长燃料棒中，燃料棒又组装成燃料组件。
燃料组件通常浸没在压力容器中，容器中的水起冷却作用。
为了使反应堆工作，浸没在水中的燃料组件必须处于稍微超临界的状态。这意味着如果没有其他设备，铀最终会过热熔化。

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为了防止这种情况，由中子吸收材料制成的控制棒通过提升装置插入燃料组件，操作员通过提升控制棒来控制核反应的程度。
当操作员希望铀芯产生更多热量时，可以从铀燃料组件上提起控制棒。为了减少热量，降低控制棒，将其插入铀燃料组件。万一发生事故或燃料更换，控制棒也可以完全插入铀燃料组件，以关闭核反应堆。
铀燃料组件是一种能够产生极高能量的热源，它加热水并将其转化为蒸汽。蒸汽驱动汽轮机，汽轮机又驱动发电机发电。
在一些反应堆中，反应堆产生的蒸汽通过二级中间热交换装置，将另一个回路中的水加热成蒸汽，以驱动汽轮机。这种设计的优点是放射性水或蒸汽不会接触汽轮机。

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类似地，在一些反应堆中，与反应堆堆芯接触的冷却液是气体(如二氧化碳)或液态金属(如钠或钾) 。这种类型的反应堆允许堆芯在更高的温度下工作。反应堆压力容器通常放置在混凝土衬里中，用于辐射防护。
衬里安装在一个较大的钢制密闭容器中，容器中装有反应堆堆芯和硬件设施(起重机等) 。)供工人维护反应堆。该容器用于防止放射性气体或液体泄漏。
最后，密闭容器由外部混凝土建筑保护，其强度可以承受喷气式飞机的冲击。这些二级气密结构对于防止李三岛事故中的辐射或放射性蒸汽泄漏是必要的。
【核电厂的工作原理及简要分析】前苏联核电站没有二次密闭结构，最终导致切尔诺贝利核电站事故。