Page 9 - 核电厂电气技术与设备管理
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▼ 第一章 关于核电
第一章 关于核电
第一节 核电的基础知识
一、核能发电的概念
核能发电是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式,它与
火力发电极其相似。只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉,以核
裂变能代替矿物燃料的化学能。除沸水堆外(见轻水堆),其他类型的动力堆都
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。
二、核能发电的原理
核能的理论基础是由著名科学家爱因斯坦建立的相对论。爱因斯坦相对论用
方程式E=MC2表示,该方程式表明,质量和能量是成正比的,其比例常数是光
速的平方。从1905爱因斯坦的相对论公开发表起,世界各国的科学家都对核能都
进行了多方面的探索。
在1939年,科学家们首次尝试用中子轰击较大的原子核(重原子核),将
其变成了两个中等大小的原子核,这个过程称之为原子核的裂变,不言则明,原
子核的裂变会释放出巨大的能量,这一能量叫做核裂变能。接下来科学家又尝试
用中子轰击铀235的原子核,这一过程不仅获得了巨大的能量,同时还产生几个
新的中子。科学家们发现产生的中子会继续轰击其他的铀核,从而导致一系列铀
核持续发生裂变,持续释放巨大能量。这一过程被科学家称之为链式反应,但是
链式反应在瞬间发生,需要加以控制才能继续利用。1942年科学家利用核反应堆
第一次实现了可控制的铀核裂变,这标志着人类从此进入了真正意义上的核能
时代。
除了将重核裂变获得核能之外,也可以将质量很小的原子核(轻原子核)结
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