ViaX·8月30日丨突然学习朗日定理

作者:军事

  1958年8月30日(距今60年),中国第一座实验性原子反应堆回旋加速器开始运转。

  原子反应堆的种类很多,大体上可分为气冷堆、轻水堆、重水堆和增殖堆(快堆)四种。

  用二氧化碳气体(或氦气)做为载热体的原子反应堆叫做气冷堆。用石墨做为减速剂的气冷堆,叫做石墨气冷堆。它的最大优点是可以使用廉价的天然铀(铀235占0.7%,铀238占99.3%)做燃料,建设费用低,发电成本也比较低。英国、法国早期都采用这种反应堆。但是,由于它的效率比较低,近年来都做了改进,有的采用改进型气冷堆,有的采用高温气冷堆,热效率可达45~50%。

  用普通水做减速剂和载热体的原子反应堆叫做轻水堆,根据用水的情况不同,又分为沸水型和压水型两种类型。沸水型轻水堆(简称沸水堆)是让水在反应堆里加热沸腾产生蒸汽,直接送给汽轮机使用。压水型轻水堆(简称压水堆)是把水在反应堆里加热后再把它送到热交换器,将另外一些水加热变成蒸汽,送给汽轮机使用。

  利用重水做减速剂和载热体的原子反应堆叫做重水堆。重水堆的最大优点是可以使用廉价的天然铀做燃料。不能生产浓缩铀的国家都积极采用重水堆。但是,由于用电解法生产重水需要消耗大量电能(生产1公斤重水大约用6万度电),所以重水堆的发展受到一定的限制。

  增殖堆是当代最先进的反应堆。它不用减速剂减慢中子的速度,所以也叫做快中子增殖堆,简称快堆。这种反应堆既能放出热量来发电,又能利用中子把铀238和针232分别转化成新的核燃料钚239和铀233,它产生的核燃料比消耗的还要多,转化系数最高可达到1.5(消耗1公斤核燃料可以得到1.5公斤的新核燃料),所以叫做增殖堆。它可以把天然铀的利用率从1~2%提高到60~70%,并且能利用贫铀矿,使核燃料可利用的资源扩大几十倍。由于增殖堆具有很多优点,现在许多国家都在积极发展增殖堆。法国一座25万千瓦的增殖堆(名叫凤凰)已经投产,并计划建设一座120万千瓦的超凤凰增殖堆。预计在本世纪末,增殖堆可能在电力工业中占优势地位。

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