核电站的发电原理?

发布网友 发布时间:2022-04-23 08:44

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热心网友 时间:2022-06-18 12:40

核电站的发电原理是一回路的冷却剂通过堆心加热,在蒸汽发生器中将热量传给二回路或三回路的水,然后形成蒸汽推动汽轮发电机。沸水堆则是一回路的冷却剂通过堆心加热变成70个大气压左右的饱和蒸汽,经汽水分离并干燥后直接推动汽轮发电机。

经济性以发电成本衡量。构成核能发电成本的因素很多,包括基建投资费用、安全防护费用、核燃料费用,以及核电站退役处理费用。

核电发展初期,不仅基建投资费用昂贵,核燃料生产过程复杂,需要庞大的设备,加上特殊的安全措施需要,核能发电成本高于火电成本1倍以上。

到60年代,核能发电成本已接近火电成本。到80年代,核电的成本已低于火电。据美国1984年统计,核电成本为2.7美分/千瓦时,而燃煤的发电成本为3.2美分/千瓦时,燃油发电成本为6.9美分/千瓦时。

核电成本随各国经济发展水平、科学技术水平而异,以上所列均为核电发展水平较高的国家的数据。核能发电的成本虽然有了很大降低,但发现核电站退役处理的费用远比早先预计的为高。因此,核电的总成本还应有所增加。

扩展资料

与传统的火力发电站相比,核电站具有十分明显的优势:

(1)核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中,因此核能发电不会造成空气污染;

(2)核能发电无碳排放,不会加重地球温室效应;

(3)核能发电所使用的铀燃料,除了发电外,暂时没有其他的用途;

(4)核燃料的能量密度比起化石燃料高上几百万倍,故核能电厂所使用的燃料体积小,运输与储存都很方便,一座1000万千瓦的核能电厂一年只需30吨的铀燃料,一航次的飞机就可以完成运送;

(5)核能发电的成本中,燃料费用所占的比例较低,核能发电的成本不易受到国际经济形势的影响,固发电成本较为稳定。

参考资料来源:百度百科-核电站

热心网友 时间:2022-06-18 12:40

核电站是实现核裂变能转变为电能的装置。它与火电站最主要的不同是蒸汽供应系统。核电站利用核能产生蒸汽的系统称为“核蒸汽供应系统”,这个系统通过核燃料的核裂变能加热外回路的水来产生蒸汽。从原理上讲,核电站实现了核能-热能-电能的能量转换。从设备方面讲,核电站的反应堆和蒸汽发生器起到了相当于火电站的化石燃料和锅炉的作用。


核电站中的能量转换借助于三个回路来实现。反应堆冷却剂在主泵的驱动下进入反应堆,流经堆芯后从反应堆容器的出口管流出,进入蒸汽发生器,然后回到主泵,这就是反应堆冷却剂的循环流程(亦称一回路流程)。在循环流动过程中,反应堆冷却剂从堆芯带走核反应产生的热量,并且在蒸汽发生器中,在实体隔离的条件下将热量传递给二回路的水。二回路水被加热,生成蒸汽,蒸汽再去驱动汽轮机,带动与汽轮机同轴的发电机发电。作功后的乏蒸汽在冷凝器中被海水或河水、湖水冷却水(三回路水)冷凝为水,再补充到蒸汽发生器中。以海水为介质的三回路的作用是把乏蒸汽冷凝为水,同时带走电站的弃热。

热心网友 时间:2022-06-18 12:41

核电站原理其中的一步是“烧水”。烧水本质上是能量转化,其他能量转化成了水的热能。而核电站“烧水”用的是核能,在反应堆里进行,这一步比火电站用锅炉“烧水”复杂很多,因为涉及到核裂变反应。

在核电站中,反应堆的作用是进行核裂变,将核能转化为水的热能。水作为冷却剂在反应堆中吸收核裂变产生的热能,成为高温高压的水。然后沿管道进入蒸汽发生器的 U 型管内,将热量传给 U 型管外侧的汽轮机工质(水),使其变为饱和蒸汽,这就是烧水的过程。

烧水产生的蒸汽经过一系列装置的传导,最后带动发电机发电,把机械能转换为电能。

热心网友 时间:2022-06-18 12:41

用铀制成的核燃料在反应堆内进行裂变并释放出大量热能;高压下的循环冷却水把热能带出,在蒸汽发生器内生成蒸汽,推动发电机旋转,从而产生电能。这是现在最普遍的民用核电站大都是压水反应堆核电站工作原理。

核电站一般比火电站要多一套动力回路。此外,核电站还设有为了维持核电站正常运行和防止事故的辅助系统厂房、电站循环水泵房、输配电厂房以及放射性废物储存和处理等厂房。核能是一种高度密集的优质能源,但要让核能释放出来作为发电,不是一件容易的事。

热心网友 时间:2022-06-18 12:42

核电站发电原理以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”来加热水,使之变成蒸汽蒸汽通过管路进入汽轮机,推动汽轮发电机发电。

核裂变是一个原子核*成几个原子核的变化,只有一些质量非常大的原子核像铀(y6u)、钍(t)等才能发生核裂变。铀-238占地球上所有铀的99%,铀-235约占0.7%。铀-235有一个奇特的特性让它既可以用于核能发电也可以用于制造核弹,铀-235是少数能够发生诱发裂变的物质之一,如果一个自由中子撞击铀235的原子核,它的原子核将会立即吸收这个中子而变得不稳定,并马上分解,持续进行下去这种过程称作链式反应。


为使铀-235的这些特性得到发挥,铀样品必须得到浓缩,这样它就含有2-3%或者更高浓度的铀-235。3%的浓度足够用于核电站。武器中的铀含有90%或更多的铀-235。一斤高浓铀被用于为核潜艇或者核动力航母提供能量,这约等于380万升汽油能提供的能量。

核电站的另一种燃料是钚-239。钚-239可以使用中子轰击铀-238得到一这就是核反应堆中时时刻刻发生着的事核燃料装入直径1厘米、长度约4米、厚度为1毫米左右的细长锆合金材料套管内,称为燃料棒。燃料棒浸泡在水中。

在铀燃料棒和燃料棒之间是插入控制棒的空间。控制棒是吸收中子的物质,起到控制反应速度的作用。为防止直接与核燃料接触的工质产生一些核污染,引入一个热交换装置,将与核燃料直接接触的冷却剂(称为一回路)的热量交换到干净的工质(称为二回路)当中。一回路完全封闭,二回路与蒸汽轮机连接。虽然热交换器还是有泄漏的危险,但相比直接通过蒸汽轮机当然就小的多了,这样的结构称为压水堆。

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