Page 42 - 核电厂电气技术与设备管理
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核电厂电气技术与设备管理
Electrical Technology and Equipment Management of Nuclear Power Plant
容器虽与压水堆的类似,但设计压力为压水堆的一半,而由于堆功率密度低,
堆芯大,容器内还有再循环泵、汽水分离器和干燥器,故体积较后者大得多。例
如,电功率为1100MW核电厂的反应堆容器高23m,直径6.4m,壁厚178mm,重
达800t以上。沸水堆控制棒自堆底引入,因此发生“未能紧急停堆的预计瞬变”
的可能性比压水堆得大。
三、重水堆核电厂
以重水堆为热源的核电厂。重水堆是以重水作慢化剂的反应堆,可以直接利
用天然铀作为核燃料。重水堆可用轻水或重水作冷却剂,重水堆分压力容器式和
压力管式两类。重水堆核电厂是发展较早的核电厂,有各种类别,但已实现工业
规模推广的只有加拿大发展起来的坎杜型压力管式重水堆核电厂。
(一)重水慢化,重水冷却堆核电厂
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,放有锆合金制成的压力
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,它借助支撑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。
这种核电厂的发电原理是: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℃)高压得重水,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。
(二)重水慢化、沸腾轻水冷却堆核电厂
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
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