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什么是中能中子反应堆

放大字体 缩小字体 发布日期:2011-11-01 19:51:42   来源:新能源资讯  编辑:www.xny365.com  浏览次数:1116
核心提示:什么是中能中子反应堆?中能中子反应堆以中能中子引起裂变反应的核反应推。中能中子系指平均能量介于热中子与块中子之间(0.5~0.1MeV)的中子。这种反应堆内也装有慢化剂,但它不会使裂变快中子慢化为热中子。中能中子反应堆曾为军事目的而建造过,没有被推广应用。

       什么是中能中子反应堆?中能中子反应堆以中能中子引起裂变反应的核反应推。中能中子系指平均能量介于热中子与块中子之间(0.5~0.1MeV)的中子。这种反应堆内也装有慢化剂,但它不会使裂变快中子慢化为热中子。中能中子反应堆曾为军事目的而建造过,没有被推广应用。

       如果核裂变时产生的快中子,不像轻水堆时那样予以减速,当它轰击铀238时,铀238便会以一定比例吸收这种快中子,变为钚239。铀235通过吸收一个速度较慢的热中子发生裂变,而钚239可以吸收一个快中子而裂变。钚239是比铀235更好的核燃料。由铀238先变为钚,再由钚进行裂变,裂变释出的能量变成热,运到外部后加以利用,这便是快中子增殖堆的工作过程。

        在快中子增殖堆内,每个铀235核裂变所产生的快中子,可以使12至16个铀238变成钚239。尽管它一边在消耗核燃料环239,但一边又在产生核燃料钚239,生产的比消耗的还要多,具有核燃料的增殖作用,所以这种反应堆也就被叫做快中子增殖堆,简称快堆。 

       目前的核电站中,大多数使用的是轻水堆。轻水堆以铀-235为燃料,以水作慢化剂和冷却剂,水的作用是将裂变产生的快中子慢化和导出堆芯热量。发电能力为100万千瓦的轻水堆,每天使用约3公斤铀-235。虽然用量不多,但是由于天然铀储量有限现探明约可使用1000年,其中铀-235约只占0.7%,而99.3%是铀-238。铀-235和铀-238都是铀的同位素,当慢中子撞击其原子核时,铀-235原子核容易发生裂变,而快中子反应堆铀-238却不容易发生裂变,所以不能用作轻水堆的燃料。因此,当今核电站的核燃料中,铀-235如同"优质煤",而铀-238却像"煤矸石",只能作为核废料堆积在那里,成为污染环境的"公害"。
 
关键词: 中能中子反应堆 核电站 燃料 核裂变

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