核电站是怎么发电的

是以核反应堆来代替火电站的锅炉,以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”产生热量,来加热水使之变成蒸汽。

蒸汽通过管路进入汽轮机,推动汽轮发电机发电。

一般说来,核电站的汽轮发电机及电器设备与普通火电站大同小异,其奥妙主要在于核反应堆。

  核电站除了关键设备——核反应堆外,还有许多与之配合的重要设备。

以压水堆核电站为例,它们是主泵,稳压器,蒸汽发生器,安全壳,汽轮发电机和危急冷却系统等。

它们在核电站中有各自的特殊功能。

  主泵 如果把反应堆中的冷却剂比做人体血液的话,那主泵则是心脏。

它的功用是把冷却剂送进堆内,然后流过蒸汽发生器,以保证裂变反应产生的热量及时传递出来。

  稳压器 又称压力平衡器,是用来控制反应堆系统压力变化的设备。

在正常运行时,起保持压力的作用;在发生事故时,提供超压保护。

稳压器里设有加热器和喷淋系统,当反应堆里压力过高时,喷洒冷水降压;当堆内压力太低时,加热器自动通电加热使水蒸发以增加压力。

  蒸汽发生器 它的作用是把通过反应堆的冷却剂的热量传给二次回路水,并使之变成蒸汽,再通入汽轮发电机的汽缸作功。

  安全壳 用来控制和限制放射性物质从反应堆扩散出去,以保护公众免遭放射性物质的伤害。

万一发生罕见的反应堆一回路水外逸的失水事故时,安全壳是防止裂变产物释放到周围的最后一道屏障。

安全壳一般是内衬钢板的预应力混凝土厚壁容器。

  汽轮发电机核电站用的汽轮发电机在构造上与常规火电站用的大同小异,所不同的是由于蒸汽压力低,汽轮发电机体积比常规火电站的大。

  危急冷却系统 为了应付核电站一回路主管道破裂的极端失水事故的发生,近代核电站都设有危急冷却系统。

它是由注射系统和安全壳喷淋系统组成。

一旦接到极端失水事故的信号后,安全注射系统向反应堆内注射高压含硼水,喷淋系统向安全壳喷水和化学药剂。

便可缓解事故后果,限制事故蔓延。

核电站的废水处理方法

核电厂运行过程中产生的各类废水,其体积、放射性浓度和盐含量有较大差异。为了防止不同废水之间的交叉污染,核电厂对废水进行分类收集、储存和处理。常用的废水处理技术包括储存衰变、过滤、蒸发、离子交换和膜分离等。我国对核电厂流出液的放射性浓度有极其严格的规定(GB6259-2011),废水经过净化处理之后,流出液排放口下游1千米处受纳水体的放射性浓度必须达到饮用水标准(总β指标值为1Bq/L),与国际标准相一致。


  各种堆型产生的废水不完全相同,对于广泛采用的压水堆核电厂,各类废水的处理工艺如下:


  (一)工艺废水。主要为冷却剂相关系统(设备、管道和阀门)的疏水和引漏水。根据其放射性水平和盐含量的不同,可采用预过滤、离子交换、蒸发等方法处理。


  (二)设备去污废水。主要为放射性设备去污产生的去污废水,其盐含量较高,一般采用蒸发处理。


  (三)地面冲洗废水、淋浴水和洗衣房水。这类废水的放射性水平很低,可经过滤后排放,或采用蒸发处理或膜过滤(反渗透、纳滤或超滤等)处理。如废水含有洗涤剂,蒸发时则需添加消泡剂,或预先分解洗涤剂。


  核电厂产生的放射性废液属于中、低放,经过净化、浓缩后采用塑料、环氧树脂等固化在金属桶内;对于低放废液经过上述净化处理后,经检测符合规定值稀释排放

第一座30万千瓦压水堆核电站

秦山核电站是中国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站,地处浙江省嘉兴市海盐县。由中国核工业集团公司100%控股,秦山核电公司负责运行管理。2015年1月12日17时,秦山核电厂扩建项目方家山核电工程2号机组成功并网发电。至此,秦山核电基地现有的9台机组全部投产发电,总装机容量达到656.4万千瓦,年发电量约500亿千瓦时,成为目前国内核电机组数量最多、堆型最丰富、装机最大的核电基地。

压水堆核电厂的运行

中国第一座30万千瓦压水堆核电站

我国第一座核电站是位于海盐的秦山核电站,是我国第一座自行研制、设计和建造的核电站。1985年3月,第一个混凝土罐被浇筑。1991年12月,第一次并网。1983年6月,破土动工。它的建设,终结了中国大陆没有核电的历史。

1985年3月20日,中国自行设计的第一座30万千瓦压水堆核电站在浙江省海盐县秦山开工建设,开启了中国核电建设和中国核工业发展的新时代。经过30多年的建设和发展,从30万千瓦到100万千瓦,中国核电的种子在秦山长成了参天大树,结出了丰硕的果实。

由于秦山核电站的到来,以农业和纺织、棉纱等轻工业为主的沿海小城市海盐,实现了依附“核心”、按“核心”发展、规划“核心”腾飞的三步跳。

自2010年以来,浙江省政府和核集团正式签署了建立城市的海盐,中国核电秦山核电的品牌优势、技术优势和当地政府的政策,紧密结合的决策,并逐步向完整的产业链,一流的技术能力,辐射全国,影响世界的“核电新城市”。

核电科普:压水堆核电站有哪几道安全屏障

  核电站的三道安全保护屏障   压水堆核电站在放射性物质(裂变产物)和外部环境之间设有三道安全屏障。   第一道屏障—燃料芯块和燃料包壳   核燃料被烧结成二氧化铀陶瓷芯块,裂变时产生的放射性物质98%以上被滞留在其中,不会释放出来。燃料芯块被密封在锆合金包壳内,避免放射性物质进入一回路的水中。   第二道屏障—压力边界   含有核燃料组件的堆芯封闭在壁厚约为20厘米的钢制压力容器内,压力容器和整个一回路都能耐高温、耐高压,并包容放射性物质。   第三道屏障—安全壳   一般压水堆的反应堆厂房是壁厚近1米的预应力钢筋混凝土构筑物,厂房内表面还有一层完整的钢制安全壳,防止放射性物质外泄至环境中。对于AP1000,反应堆厂房由钢制安全壳和屏蔽厂房组成。

压水堆核电厂的运行

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