裂变反应堆的组成反应堆是一个能维持和控制核裂变链式反应,从而实现核能一热能转换的装置。核反应堆是核电厂的心脏,核裂变链式反应在其中进行。反应堆由堆芯、冷却系统、慢化系统、反射层、控制与保护系统、屏蔽系统、辐射监测系统等组成
裂变反应堆的组成 反应堆是一个能维持和控制核裂变链式反应,从而实 现核能—热能转换的装置。 核反应堆是核电厂的心脏,核裂变链式反应在其中进 行。 反应堆由堆芯、冷却系统、慢化系统、反射层、控制 与保护系统、屏蔽系统、辐射监测系统等组成
堆芯中的燃料:,反应堆的燃料,不是煤、石油,而是可裂变材料铀是一種重金属元素,天然轴由三種同位素租成。0.71%铀一235:含量轴一238:含量99.28%轴一234:含量0.0058%铀一235是自然界存在的易於發生裂的唯一核素,环一239、轴一233等也易於裂,但自然界中不存在,需人工生座
堆芯中的燃料:反应堆的燃料,不是煤、石油,而是可裂变材料
燃料包壳:为了防止裂变核燃料粗件产物逸出,一般燃料都需用包壳包起来,包壳材料有铝、锆蛛铜状错控制棒合金和不锈钢等。军窖控制与保护系统中的控制上管率燃料棒密封棒和安全棒:为了控制链式反上格架焊罐上端塞应的速率在一个预定的水平上,薄向管萍窖麻科杯需用吸收中子的材料做成吸收新化短隔然片混合格架棒,称之为控制棒和安全棒。二氧化轴燃科芯瑰控制棒用来补偿燃料消耗和调清包光节反应速率:安全棒用来快速下格架停止链式反应。吸收体材料一下管座下辆寒般是硼、碳化硼、镉、银铟等
燃料包壳:为了防止裂变 产物逸出,一般燃料都需用包 壳包起来,包壳材料有铝、锆 合金和不锈钢等。 控制与保护系统中的控制 棒和安全棒:为了控制链式反 应的速率在一个预定的水平上, 需用吸收中子的材料做成吸收 棒,称之为控制棒和安全棒。 控制棒用来补偿燃料消耗和调 节反应速率;安全棒用来快速 停止链式反应。吸收体材料一 般是硼、碳化硼、镉、银铟镉 等
冷却系统中的冷却剂:为了将裂变的热导出来,反应堆必须有冷却剂,常用的冷却剂有轻水、重水、氮和液态金属钠等。慢化系统中的慢化剂:由于慢速中子更易引起铀-235裂变而中子裂变出来则是快速中子,所以有些反应堆中要放入能使中子速度减慢的材料,就叫慢化剂,一般慢化剂有水、重水、石墨等。反射层:反射层设在活性区四周,它可以是重水、轻水、铍、石墨或其它材料。它能把活性区内逃出的中子反射回去,减少中子的泄漏量。屏蔽系统:反应堆周围设屏蔽层,减弱中子及剂量。辐射监测系统:该系统能监测并及早发现放射性泄漏情况
冷却系统中的冷却剂:为了将裂变的热导出来,反应堆必须 有冷却剂,常用的冷却剂有轻水、重水、氦和液态金属钠等。 慢化系统中的慢化剂:由于慢速中子更易引起铀-235裂变, 而中子裂变出来则是快速中子,所以有些反应堆中要放入能使中 子速度减慢的材料,就叫慢化剂,一般慢化剂有水、重水、石墨 等。 反射层:反射层设在活性区四周,它可以是重水、轻水、铍、 石墨或其它材料。它能把活性区内逃出的中子反射回去,减少中 子的泄漏量。 屏蔽系统:反应堆周围设屏蔽层,减弱中子及γ剂量。 辐射监测系统:该系统能监测并及早发现放射性泄漏情况
反应堆的结构形式和分类反应堆的结构形式是干姿百态的,它根据燃料形式、冷却剂种类、中子能量分布形式、特殊的设计需要等因素可建造成各类型结构形式的反应堆。目前世界上有大小反应堆上千座,其分类也是多种多样。按能谱分有:由热能中子和快速中子引起裂变的热堆和快堆;按冷却剂分有:轻水堆,即普通水堆(又分为压水堆和沸水堆)重水堆、气冷堆和钠冷堆。按用途分有:(1)研究试验堆:是用来研究中子特性,利用中子对物理学、生物学、辐照防护学以及材料学等方面进行研究;(2)生产堆,主要是生产新的易裂变的材料铀-233、环-239;(3)动力堆,利用核裂变所产生的热能广泛用于舰船的推进动力和核能发电
反应堆的结构形式和分类 反应堆的结构形式是千姿百态的,它根据燃料形式、冷却剂种类、 中子能量分布形式、特殊的设计需要等因素可建造成各类型结构形式的 反应堆。 目前世界上有大小反应堆上千座,其分类也是多种多样。 按能谱分有:由热能中子和快速中子引起裂变的热堆和快堆; 按冷却剂分有:轻水堆,即普通水堆(又分为压水堆和沸水堆)、 重水堆、气冷堆和钠冷堆。 按用途分有:(1)研究试验堆:是用来研究中子特性,利用中子 对物理学、生物学、辐照防护学以及材料学等方面进行研究;(2)生 产堆,主要是生产新的易裂变的材料铀-233、钚-239;(3)动力堆, 利用核裂变所产生的热能广泛用于舰船的推进动力和核能发电