核电科普:压水堆核电站有哪几道安全屏障 以压水堆为热源的核电站.它主要由核岛和常规岛组成.压水堆核电站核岛中的四大部件是蒸汽发生器、稳压器、主泵和堆芯.在核岛中的系统设备主要有压水堆本体,一回路系统,以及为支持一回路系统正常运行和保证反应堆安全而设置的辅助系统.常规岛主要包括汽轮机组及二回等系统,其形式与常规火电厂类似.上世纪八十年代设计和建造的压水堆核电站吸取了前苏联切尔诺贝利和美国三里岛事故的经验教训,在核燃料和环境外部空气之间共设置了四道屏障.第一道屏障:燃料芯块.放在氧化铀陶瓷芯块中,使绝大部分裂变产物和气体产物保存在芯块内.第二道屏障:燃料包壳.燃料芯块密封在锆合金制造的包壳中,构成核燃料芯棒,锆合金具有足够的强度且在正常运行温度下不与水发生反应.第三道屏障:压力容器和管道构成反应堆冷却剂系统.将核燃料芯棒封闭在厚度20cm以上的钢质耐高压系统中,避免放射性物质泄漏到反应堆厂房内.第四道屏障:反应堆安全壳.用预应力钢筋混凝土构筑而成,壁厚近100cm,内表面加有钢衬,抗御来自内部或外界的飞出物,防止放射性物质进入环境.同时,核电厂还配置了外设安全系统,包括:隔离系统.用来将反应堆厂房隔离开来,主要有自动关闭穿过厂房的各条运行管道的阀门,收集。
既然火电厂高温高压水蒸气可以带动汽轮机旋转,为什么剩下的气体不再利用起来呢? 热电厂的工艺大致是这样的.化石燃料燃烧在反应器放热,可以直接加热水得到水蒸汽.这个蒸汽一般是高压蒸汽,而且是过热状态.此外由于烟气的温度很高,这部分热量大多数也被用于加热水得到蒸汽,这个一般是中低压蒸汽.这些蒸汽用于推动蒸汽轮机发电,具体的设计就各有不同了,不过基本上现代的设计都是在经济允许下尽可能的利用蒸汽携带所有的热量的.水蒸汽在经过蒸汽轮机以后温度压力都降低,但是蒸汽轮机的工作原理决定了离开蒸汽轮机系统的仍然需要是水蒸汽.这个水蒸气如果还有利用价值会被继续利用.所以电厂实际上有高压蒸汽轮机、中压蒸汽轮机、低压蒸汽轮机.经过层层盘剥之后,可以用于推动蒸汽轮机的能量基本上都被榨取掉了.不过离开蒸汽轮机系统的仍然是水蒸汽,里面仍然携带了一些热量.这些热量需要通过热交换系统移走,把低压蒸汽重新变成水以便循环使用.蒸汽系统里面用的水是无盐水,是经过特殊处理的水,很贵的,不能被浪费的.也就是说,并不存在什么剩下的气体,经过了蒸汽轮机的水蒸汽被冷凝以后循环使用.用于把低压蒸气进一步冷却成液态水的一般是冷却水.这个冷却水就和蒸汽用水不一样了,要求低了很多,虽然也有一些指标要求,不是什么水都可以用的,但是处理起来要简单得多,价格也。
核能 环境的影响 根据人们对清洁能源的定义,清洁能源不会对环境(包括空气、大地、海洋)排放污染物,而核能第一会产生放射性物质,第二会产生热污染,第三核废料的安置是个令人头痛的问题.核能发电的热量并非来自燃烧,所以不会造成空气污染,也不会排放二氧化碳.但是核能电厂在正常运转时,仍然会将微量的放射性物质排到外界环境,而且核能发电会产生中低阶的放射性废料,以及具有高强度放射性的核燃料.上述物质皆会影响生物细胞及染色体,使其发生基因突变等症状.使用过的核燃料中尚有许多可以回收利用的铀及钸元素,在可见的未来均有可能成为珍贵的能源.如果这些放射性物质有机会在环境中扩散,亦会威胁到人类的健康.一般来说,使用过核燃料中某些超铀元素(例如钸)的半衰期长达数万年,必须长期与生物的食物链隔离,才能避免对人类造成伤害.由于核能发电的热效率较火力发电低,故核能发电的热污染较火力发电严重.此项热污染影响最大的首推核电站所在区域.热污染导致海温剧增,使当地的生态环境改变,以台湾为例:核二厂排水口附近曾出现秘雕鱼,更因核三厂排放温水,而导致附近珊瑚产生白化等.近年台电方面虽已有改善的防护措施,但已无法复原.应如何减少热污染?即提高发电机组的热效率,但提高热效率,必须。