谈谈日本此次核电事故原因以及沸水堆及压水堆的区别.docVIP

谈谈日本此次核电事故原因以及沸水堆和压水堆的区别 BWR-沸水堆，PWR-压水堆。 沸水堆核电站工作流程是：冷却剂（水）从堆芯下部流进，在沿堆芯上升的过程中，从燃料棒那里得到了热量 ，使冷却剂变成了蒸汽和水的混合物，经过汽水分离器和蒸汽干燥器，将分离出的蒸汽来推动汽轮发电机组发 电。由于冷却剂会沸腾成为蒸汽去推动汽轮机，因此堆芯内冷却剂不断的被消耗，必须由给水系统不断的补充 水，水从汽轮机处冷凝得来，由泵送回堆芯内。由主泵提供动力保证一回路内冷却剂的流动使堆芯内热量分布 均匀，并能充分带走燃料棒的热量。 由于堆芯顶部要安装汽水分离器等设备，故控制棒需从堆芯底部向上插入。在插入过程中，平均反应性逐渐降 低，但是功率峰逐渐向燃料组件顶部靠拢，因此。在插入过程中，燃料组件顶部的温度可能是升高的。 现在来说鬼子遇到的问题。 由于丧失厂内电和厂外电，泵全挂，无法对堆芯内失去的冷却剂进行补充，导致堆内水位降低。使燃料组件裸 露，此时失去冷却剂的保护，燃料棒温度肯定是骤然升高，此为一。 同时有传言说鬼子的燃料棒没有插到位，堆没有完全停下。那么，可能的原因是在由于电力丧失或者机械故障 燃料棒行走不到位。由于沸水堆是从堆芯底部向上插棒，那么一旦丧失动力，就会停在中间某处，使燃料棒上 部反应性很大，处于高功率状态，温度也较高。这样就会加剧燃料棒上部失去冷却剂后的恶劣情况，此为二。 现在把一和二结合起来看，就知道鬼子面临很严峻的燃料组件烧毁的风险。 此时听到传言说鬼子用人命去填，手动把控制棒顶上去了。如果属实，则反应性消失。面临的问题是余热导出 。总的来说，本穷认为鬼子是实现了停堆的，不管是自动顶到底还是用人命去顶的。如果堆没有停下，那早就 烧融了。 刚开始冷却的时候，鬼子不打算用海水淹没，企图日后恢复再生产，主要的方法是重启泵。后来估计是失败了 ，就自己带了水来淹堆。但是供水能力大概是赶不上蒸发能力，所以始终无法阻挡燃料组件露出水面的结局。 听说是总比燃料组件低50cm。这样，本来燃料组件上部温度就比其他部分高，自然出现熔融就更快，而且高温 下水与锆合金反应生成了氢气。当包壳材料损毁后，裂变产物进入堆内水中和蒸汽中，有扩散的危险，当然蒸 汽中的放射性产物是较少的。 由于鬼子在不断的往堆内注水，使得堆内的蒸汽压力越来越高，为了防止超压爆裂，只好开闸放气。放气过程 中氢气，水蒸气，以及蒸汽中的放射性产物进入厂房内的大气。这时候由于意外原因，氢气发生爆炸，于是厂 房被掀了。放射性产物随之扩散。 再看压水堆。压水堆为有两个回路。堆芯处于一回路，在主泵的带动下，冷却剂水从堆芯下部流入，带走燃料 棒的热量，从堆芯上部流出，然后进入到蒸汽发生器内，通过U形管对二回路传热。一回路用稳压器控制回路 的压力，保证水在该回路中不出现沸腾，始终保持液态。二回路中水被U形管加热成高温高压蒸汽，送入汽轮 机发电，冷凝水重新送回蒸汽发生器中。 压水堆的控制棒组件安装在堆芯上部，控制棒是自上往下插入，如果出现机械或者电气故障，可以手动将抓取 器打开，让棒依靠重力落下，一插到底，消除堆内的反应性。即使控制棒因为导向管变形卡在半路，在下插过 程中，燃料组件的反应性主要集中在燃料棒下部，因此一般下部的温度会较高。但是这样就不会出现一回路破 损导致失水（LOCA）的过程中，温度高的部分首先露出水面的情况（对比沸水堆）。 如果一回路没有出现破口，则因为不存在蒸发沸腾，根本就不会失水。就算主泵停转，由于一二回路的温度差 ，可以实现自然循环，照样可以带走堆芯热量，给燃料组件提供安全保障。抢救过程中，可以用带来的应急水 泵对蒸汽发生器进行喷淋，并调节稳压器压力，保证一回路不出现DNB，依靠温差实现的自然循环慢慢让堆芯 降温。 压水堆相对沸水堆，可用的安全手段更多，自然也就更安全。 而我国商业化的核电站都是压水堆电站。 这些电站用于防止核泄漏的屏障为，1燃料棒包壳，2反应堆压力容器，2安全壳。安全壳一般是内衬钢板的预 应力混凝土厚壁容器，顶部呈半球形。内径约40m，壁厚约1m，高约60～70m。安全壳强度是按抗震I类设计。 现在ERP的安全壳是双层结构，更牢固了。 鬼子的这个堆，是沸水堆中的古董，60年代设计建造，71年正式运行，很多安全设计都不具备。与土鳖国目前 正在建造的2+代电站相比，差了不是一点半点。而且在核安全文化上，土鳖强调得比鬼子好得多。鬼子的沸水 堆一直有泄露的问题