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熱電堆,智防\\u002634( 二 )

云知道熱電


另外，為了對(duì)核燃料消耗引起的反應(yīng)速度降低進(jìn)行補(bǔ)償控制以及對(duì)反應(yīng)堆的啟動(dòng)、停堆和運(yùn)行進(jìn)行控制，采用了轉(zhuǎn)動(dòng)式控制棒 。在反應(yīng)堆的外側(cè)，沿圓周方向設(shè)置了十多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)式控制棒，在轉(zhuǎn)動(dòng)式控制棒的局部，留有一部分扇形區(qū)，這些扇形區(qū)是中子吸收體，其余的部分是反射體 。利用反射體的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)核反應(yīng)速度的控制 。中子吸收體采用的是碳化硼，反射體采用的則是氧化鈹 。
不過(guò)，空間熱離子堆為滿(mǎn)足航天發(fā)射的要求，本身重量受到嚴(yán)格限制 。如將熱離子堆用于潛艇，則在重量方面可大為放寬，尺寸也可相應(yīng)增加 。2000年，美國(guó)提出了電功率在100千瓦左右、堆芯壽命7~10年的熱離子堆方案，打算用于深海長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人科考潛艇 。這種熱離子堆輸出電功率100千瓦已達(dá)到“斯特林”機(jī)的級(jí)別，理論上可安裝在1000噸左右的潛艇艇體內(nèi) 。
但由于100千瓦的輸出電功率仍不足以支持潛艇在水下以較高速度航行，因此這樣的熱離子堆只能替代目前常規(guī)AIP潛艇中的AIP動(dòng)力模塊，這意味著潛艇還需要安裝用于高速航行的柴油機(jī)-電力推進(jìn)系統(tǒng) 。或者至少應(yīng)當(dāng)安裝大容量的電池，潛艇在低速航行時(shí)，熱離子堆產(chǎn)生的電能除用于推進(jìn)和潛艇必須消耗外，剩余部分為蓄電池充電，以在潛艇需要高速航行的時(shí)候使用 。
這意味著1000噸左右的排水量是不夠的，最終潛艇的水下排水量還是會(huì)達(dá)到3000噸 。差別在于，熱離子堆AIP潛艇不需要在艇上儲(chǔ)存危險(xiǎn)的液氧和氫氣，也不需要頻繁補(bǔ)充燃料和氧化劑 。2.使鈾、钚等放射性元素的原子核裂變?nèi)〉煤四艿难b置叫作核反應(yīng)堆 。在核反應(yīng)堆中核能以熱能的形式對(duì)外輸出，可用作發(fā)電和取暖等 。出回水溫200℃左右的反應(yīng)堆又叫作核供熱低溫反應(yīng)堆 。
核電站中大約60%的熱會(huì)被白白排入大海，為何不用來(lái)給南方供暖？

熱電堆,智防\\u002634


作為一個(gè)名核電從業(yè)者，何嘗不想把核電站發(fā)電后的余熱輸送到核電站周邊城市的居民家中，為城市居民送去溫暖的同時(shí)還提高了企業(yè)的效益 。先來(lái)看看核電站哪里來(lái)的這么多的熱量，目前核電站的原理是核裂變，這個(gè)是常識(shí)性問(wèn)題，敲黑板，要記住 。核裂變是發(fā)生在核子量級(jí)的，通常我們所說(shuō)的化學(xué)反應(yīng)是原子量級(jí)的，這不，更深入了一層，核裂變就會(huì)發(fā)生質(zhì)量虧損，按照愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程理論，這個(gè)過(guò)程放出的能量是巨大的 。
下圖公式中C是光速即3*10的八次方，因此稍微有點(diǎn)質(zhì)量這個(gè)結(jié)果就是巨大的 。核能是如此的強(qiáng)勁，但是，受到設(shè)備材質(zhì)影響，我們?nèi)祟?lèi)除了原子彈能夠充分利用核能外，核電站是無(wú)法充分利用核能的，甚至這個(gè)比例才是33%，剩下的能量只能排出到自然界 。人類(lèi)畢竟是高等生物，平生見(jiàn)不得浪費(fèi) 。當(dāng)然會(huì)想到這些多余的熱量要利用起來(lái)的，但是有以下幾個(gè)制約的因素：1、如果核電站的熱量需要導(dǎo)出來(lái)，為了防止放射性物質(zhì)通過(guò)管網(wǎng)進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)，需要加一個(gè)環(huán)路，需要額外的成本，利用第三回路來(lái)供暖，這個(gè)回路的，目的就是隔離開(kāi)用戶(hù)和具有放射性的一回路，如果是二回路來(lái)供暖，說(shuō)實(shí)話(huà)，我自己都不敢住 。
2、其實(shí)成本不是主要的，主要的還是安全，核電站需要穩(wěn)定的冷源來(lái)冷卻，如果利用供暖管網(wǎng)來(lái)冷卻，如果管線(xiàn)發(fā)生泄漏，核電冷源就要受到威脅 。這個(gè)問(wèn)題可以考慮通過(guò)利用核電站部分余熱來(lái)供暖，整體脫離海水來(lái)冷卻，存在風(fēng)險(xiǎn)，至少需要海水作為備用冷源 。3、冷源穩(wěn)定性問(wèn)題，水的比熱比較大，就是受到天氣影響較小，雖然天氣溫度變化很多度，但是水的溫度變化的比較小，這也是東部沿海地區(qū)溫差比新疆地區(qū)溫差小的原因 。

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