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核电站的工作原理及类型

关键词:核电站的工作原理及类型 网址:www.zgfangfuyuan.com 日期:2018/3/26 9:57:17

基本工作原理是:核电站利用核能发电,核心设备是核反应堆。核反应堆加热水产生蒸汽,将原子核裂变能转化为热能;蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转化为机械能;然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能。
常见的核电站依据反应堆原理不同可分为压水堆核电站、重水堆核电站、沸水堆核电站、快堆核电站。目前我国主要核电站由压水堆核电站和重水堆核电站组成。
压水堆核电站
目前世界上的核电站60%以上都是压水堆核电站,其主要由反应堆、蒸汽发生器、汽轮机、发电机及有关系统设备组成。
在核电站中,反应堆的作用是进行核裂变,将核能转化为水的热能。水作为冷却剂在反应堆中吸收核裂变产生的热能,成为高温高压的水然后沿管道进入蒸汽发生器的U型管内,将热量传给U型管外侧的水,使其变为饱和蒸汽。
冷却后的水再由主泵打回到反应堆内重新加热,如此循环往复,形成一个封闭的吸热和放热的循环过程,这个循环回路称为一回路,也称核蒸汽供应系统。一回路的压力由稳压器控制。由于一回路的主要设备是核反应堆,通常把一回路及其辅助系统和厂房统称为核岛(NI)。
由蒸汽发生器产生的水蒸汽进入汽轮机膨胀作功,将蒸汽、的热能转变为汽轮机转子旋转的机械能。汽轮机转子与发电机转子两轴刚性相连,因此汽轮机直接带动发电机发电,把机械能转换为电能。
作完功后的蒸汽(乏汽)被排入冷凝器,由循环冷却水(如海水)进行冷却,凝结成水,然后由凝结水泵送入加热器预加热,再由给水泵将其输入蒸汽发生器,从而完成了汽轮机工质的封闭循环,我们称此回路为二回路。循环冷却水二回路系统与常规火电厂蒸汽动力回路大致相同,故把它及其辅助系统和厂房统称为常规岛(CI)。
综上所述,压水堆核电站将核能转变为电能是分四步,由四个主要设备中实现的
(1)反应堆—将核能转变为水的热能;
(2)蒸汽发生器—将一回路高温高压水中的热量传递给二回路的水,使其变成饱和蒸汽;
(3)汽轮机—将饱和蒸汽的热能转变为汽轮机转子高速旋转的机械能;
(4)发电机—将汽轮机传来的机械能转变为电能。

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