与核电站的原理的异同

核电站的原理的异同
100800627  龚国强  机械1006班
核电站是把原子核裂变释放出来的能量转化为高温蒸汽的内能,然后推动蒸汽轮机发电。核电站的中心部分是进行核反应的反应堆,核电站和的反应原理相同,都是利用核燃料在中子的轰击下产生链式反应放出能量。的链式反应进行得非常迅速,在极短时间内释放出大量的射线和能量,破坏性很大。而用于核电站中的核反应堆,则需要链式反应进行的缓慢,以保证稳定地向外输出能量。
在中,利用高效的聚心爆炸,将两块或多块浓缩度为90%以上的高纯度核装料,在极短时间内,从两面或四面八方积压在一起,所以核装料的密度极高;而在核电站的反应堆内,以压水堆为例,它的核燃料的浓缩度只有3%,而且与氧原子结合在一起,成为二氧化铀,相对稳定。
  在中,核装料之间没有其他物质;在核电站中,这些密度已经很低的核燃料,又装在锆包壳内,锆包壳则浸泡在大量作为冷却剂和慢化剂的水中。
  由于核材料的密度不同,加上对和核电站的反应堆采取相反的设计措施,来加快或
减慢其链式反应的速度,就使两者链式反应速度可以相差几千万倍。所以,可以在极短时间内爆炸,形成极高的温度和强烈的冲击波,造成巨大的破坏;反应堆则不能。
  此外,核电站里的放射性物质也不会轻易跑出来。核燃料在反应堆里裂变时,放射性会增强10亿倍以上。因此,正在运行的核电站是有很大潜在危险的。但是,它有好几道安全屏障,放射性物质是不会跑出来的。
核电站的反应堆不会像那样爆炸,它的潜在危险是强放射性裂变产物的泄漏,造成对周围环境的污染。
是由高浓度的(大于93%)裂变物质铀-235或钚-239和复杂而精密的所组成的。通过把裂变物质压紧在一起,达到超临界体积,于是瞬时形成剧烈的不受控制的链式裂变反应,在极短时间内,释放出巨大的核能,产生了核爆炸。而反应堆的结构和特性与完全不同,反应堆大都采用低浓度裂变物质作燃料,而且这些燃料都分散布置在反应堆内,在任何情况下,都不会像那样将燃料压紧在一起而发生核爆炸。而且,反应堆有各种安全控制手段,以实现受控的链式裂变反应。   在设计上总是使反应堆具有自稳定特性,即当核能意外释放太快,堆芯温度上升太高时,链式裂变反应就
会自行减弱乃至停止。核电站不会像爆炸,核燃料中的有效成分是铀-235,铀-235同样也是中的核,那么核电站会不会像那样爆炸呢?不必担心,绝没有这种可能性!核燃料中铀-235的含量约为3%,而核中铀-235含量高达90%以上。核燃料引不起核爆炸,正像啤酒和白酒都含有酒精,白酒因酒精含量高可以点燃,而啤酒则因酒精含量低却不能点燃一样。
不仅如此,更重要的是二者的结构特点完全不同,使得核燃料的链式裂变反应方式及其控制方法有着本质上区别。核电厂的反应堆,其对核燃料裂变反应具备能实施可控的、并且有多重安全措施的专门结构,根本不具有发生类似极快速的链式裂变反应而爆炸的条件,故可认为二者的作用机理不同。若退一步进行简单化类比,即使发生核电厂堆芯熔毁爆炸的威力和影响也差别巨大。以1986年最严重的前苏联切尔诺贝利核事故为例,发生事故的数秒间,核反应堆功率剧增上千倍,产生的全部热能也就10多万兆焦耳,只相当于几百公斤的TNT()。而一颗小型战术发出的热能高达10亿兆焦耳,至少约相当于几万吨的。实际上核能是不宜与爆炸所释放能量作简单换算进行机械对比的。核电史上空前严重的切尔诺贝利核事故,致使134位应急消防人员罹患大剂量照射引起的放射病,三个月内死亡28人,数年后又陆续死亡28人。而1945年8
月6日和9日,美国分别在日本广岛、长崎投下的两颗,顷刻几乎摧毁了这两座城市,投弹当天两城市死亡人数共约15万;广岛市24.5万人口中死伤20多万人;长崎市23万人口中死伤近15万人。可见核电站与从核燃料质量与数量、核反应可控模式与装置结构、作用机理和利用目的等有着根本性的不同。即使最严重的核电站事故后果也是远远不可能与爆炸相比拟的。

本文发布于:2024-09-20 20:40:03,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/1/95813.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议