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轻水、重水反应堆有何区别?
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西藏自治区读者 贺 喆
用轻水作为慢化剂和冷却剂的核反应堆,被称为轻水反应堆。轻水也就是一般的水。与重水相比,轻水有廉价的长处,此外其减速效率也很高。轻水反应堆只能使用浓缩铀,所采用的技术相对不容易构成核扩散威胁。但是,一旦拥有更先进的铀浓缩技术,就能相对容易地把铀浓度增至90%以上,达到武器级水平,用于制造核弹头。
重水反应堆是用重水即氧化氘作为慢化剂的核反应堆。重水是非常优异的慢化剂,它与石墨并列为最常用的慢化剂。重水反应堆可以直接使用未经浓缩的铀,用过的燃料可获取制造核武器的核材料金属钚。
钚和浓缩铀都可用于生产核武器,而钚比铀更易于产生裂变。为了防止核子武器扩散,许多国家都限制或禁止重水的生产和出售。
轻水反应堆的作用原理
用轻水作为慢化剂和冷却剂的核反应堆被称为轻水反应堆,包括沸腾水堆和加压水堆。轻水也就是一般的水,广泛地被用于反应堆的慢化剂和冷却剂。与重水相比,轻水有廉价的长处,此外其减速效率也很高。沸腾水堆的特点是将水蒸汽不经过热交换器直接送到气轮机,从而防止了热效率的低下;加压水堆则用高压抑制沸腾,对轻水一般加100至160个标准大气压(atm),从而热交换器把一次冷却系(取出堆芯产生的热)和二次冷却系(发生送往涡轮机的蒸汽)完全隔离开来。
什么是轻水反应堆?
轻水反应堆是以水和汽水混合物作为冷却剂和慢化剂的反应堆,是和平利用核能的一种方式。轻水堆就堆内载出核裂变热能的方式可分为压水堆和沸水堆两种,是目前国际上多数核电站所采用的两种堆型。据统计,1992年运行的413座核电站中,轻水堆核电站约占64.15%,装机容量约占80%,加上正在建设和已经订货的轻水堆核电站将占80%,装机容量将占90%。
用轻水作为慢化剂和冷却剂的核反应堆被称为轻水反应堆,包括沸腾水堆和加压水堆。轻水也就是一般的水,广泛地被用于反应堆的慢化剂和冷却剂。与重水相比,轻水有廉价的长处,此外其减速效率也很高。沸腾水堆的特点是将水蒸气不经过热交换器直接送到气轮机,从而防止了热效率的低下;加压水堆则用高压抑制沸腾,对轻水一般加100~160个标准大气压(atm),从而热交换器把一次冷却系(取出堆芯产生的热)和二次冷却系(发生送往涡轮机的蒸汽)完全隔离开来。
什么是重水反应堆、轻水反应堆和浓缩铀?
轻水反应堆 简称轻水堆,是用轻水即普通的水作为慢化剂和冷却剂的核反应堆。轻水就是一般的水,被广泛地用于反应堆的慢化剂和冷却剂。轻水反应堆是和平利用核能的一种方式。
浓缩铀和浓缩钚 为满足发展核武器和核动力的需求,一些国家建造了核浓缩厂,以天然铀矿等做原料,运用同位素分离法(扩散法、离心法等)使天然矿石中的同位素分离,提高可裂变元素的丰度,提炼浓缩铀或浓缩钚。浓度高到一定程度的高浓缩钚和高浓缩铀就可以用来制造核武器,因此核浓缩技术是国际社会严禁扩散的敏感技术。(刘诚)