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揚州國浩電氣有限公司
主營產品： 局部放電測試儀,超聲波局部放電測試儀,開關柜局部放電測試儀,局部放電在線監測,電力電纜故障測距儀,高壓電纜故障測試儀,高壓電纜故障檢測儀,通信電纜故障綜合測試儀 |
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2018-6-25 閱讀(3957)
核反應堆利用鏈式裂變反應產生能量。 1942年12月，世界上首座核反應堆在美國芝加哥大學建成， 可控的鏈式裂變反應得到了驗證。 鏈式裂變反應指的是原子核吸收一個中子后發生裂變，同時釋放出 2-3 個中子和能量，如果這些中子再被吸收引起其他原子核裂變，就可使裂變反應持續進行下去。 核電站中的核反應堆內發生的就是可控的鏈式裂變反應，裂變過程釋放出的能量數百萬倍于煤的燃燒。
核反應堆中以壓水堆為主。 核反應堆按照燃料、 中子能量、 慢化劑和冷卻劑不同，分為多種類型。按燃料循環分為鈾-钚循環和釷-鈾循環； 按發生反應的中子能量分為熱中子反應堆和快中子反應堆；按冷卻劑分為輕水堆和重水堆；按慢化劑分為石墨堆、輕水堆和重水堆；其中，輕水堆又分為壓水堆和沸水堆。
目前投運的核反應堆約 450個，其中使用鈾 235 作為燃料，輕水作為冷卻劑和慢化劑的壓水堆占據絕大多數， 共計約 293 個，占比為 65.3%，其次為沸水堆共計約 75 個，占比為 16.7%。 使用重水作慢化劑， 輕水或重水作冷卻劑的重水堆共計約 49 個，占比位居第三， 占比為 10.9%。
核電站通過機械能將核能轉換為電能。核電站利用核反應堆中核裂變所釋放的能量進行發電。核裂變反應在核電機組的壓力容器中產生熱能，反應堆冷卻劑通過吸收這些熱量轉變為高溫流體，高溫冷卻劑在蒸汽發生器中與給水換熱后再回到壓力容器中，這個通過主泵帶動的循環被稱為一回路。給水吸收熱量后生成蒸汽，從而推動汽輪機帶動發電機組發電，做功后的蒸汽通過冷凝器轉化為給水再被送回到蒸汽發生器中，這個通過主給水泵帶動的循環被稱為二回路。核電與常規火電站的區別僅在于進入汽輪機的蒸汽攜帶的能量來源不同，火電站是通過燃燒煤炭、石油、天然氣等燃料產生熱能，核電站則通過鈾核燃料裂變產生熱能。
核電具有清潔、安全穩定、經濟性好等特點，是一種可以承擔電網基本負荷的清潔能源。
炭、石油、天然氣等，非化石能源主要包括核能、 風能、太陽能、水能、地熱能、海洋能等。與化石能源相比，非化石能源在利用過程中基本不產生溫室氣體，屬于對環境友好的清潔能源， 而核電在非化石能源中又具有明顯的優勢。
清潔：核電在電力生產過程中幾乎不排放污染物。核電站在運行的過程中只產生少量的放射性廢物，并按照國家法規予以嚴格控制，不會對環境造成明顯影響，不產生溫室氣體等其他污染物。與火電相比，一臺百萬千瓦核電機組每年可減少排放二氧化碳600萬噸，二氧化硫 2.6萬噸，氮氧化物1.4 萬噸，清潔優勢明顯。若考慮到建造及燃料循環的環節，核電會產生少量的排放物，從全壽期來看，溫室氣體的排放量與風電相當，遠低于煤電等化石燃料電廠。一座核電廠全壽期的常規廢物排放量，只相當于同等規模火電廠的0.5%-4.0%。
核電是一種的能源。1千克鈾235全部裂變，能夠釋放出相當于2700噸標煤*燃燒放出的能量。一座百萬千瓦級的核電站，平均每年只需補充約25噸的核燃料，全年只需幾輛卡車運輸，而同樣功率的燃煤火電站每年耗煤達300萬噸，每天需要供煤近萬噸，需要上百節火車皮運輸，對運輸造成了極大的壓力。
安全穩定：成熟的技術使核電的安全性得到了保證。世界各國及核電運營企業都將安全作為核電生產的要務，在核電建設施工及運營維護的全過程中，均制定了嚴格的標準和程序，同時也制定了完善的事故處理程序。 核電站在設計過程中，一般采用縱深防御來保證其安全性，提供一系列多層次的防御來防止事故，并在未能防止事故時保證提供適當的保護。縱深防御的一個典型應用是在設計中設置的多道實體屏障，將放射性物質置于多道屏障的保護之下，通常采用三道屏障，即：燃料元件包殼、反應堆冷卻劑系統壓力邊界、安全殼。事實證明，成熟可控采用了縱深防御等設計的核電具有很高的安全性。
核電設備利用小時數高居。此外與其他所有能源相比，核電可以保持長時間穩定運行，且間隔12-18個月才更換一次核燃料和檢修，所以核電可以連續運行很長的時間。同時核電單機容量較大，zui高可達近180萬千瓦，是理想的承擔電網基本負荷的電源。核電設備年運行小時數為7108小時，在所有發電類型中高居，遠高于發電設備平均利用小時（3786）。
經濟性好：核電的發電成本主要由運行費、折舊費和燃料費三部分組成，其中運行費用占比約為20%-25%，折舊費占比較高，約占45%-50%，而核電燃料費占比較低，約為20%-25%。核電站一般可以運行近60年，而目前長折舊年限一般為30-40年，折舊完成后，核電的發電成本將大幅下降。國家對核電采取優先上網政策，核電利用小時高且穩定，這種高固定成本、低變動成本的成本結構使得核電具備較好的經濟性。與常規能源相比，核電還具有低的外部成本。發電廠并不是孤立存在的，發電廠排放的各種污染物、噪音等對公眾的損害，以及對地球氣候變暖等環境生態影響等因素產生的成本可以作為外部成本，將其包括在內對現有的發電技術經濟性分析進行全面研究。
多個研究結果表明，與其他常規能相比，核能的外部成本低。外部成本zui高的是常規能源煤炭和石油，為核電的10倍以上，作為潔凈能源的天然氣發電，外部成本也約為核電的3-6倍。
核電是的清潔能源。總體來看，可以帶電網基本負荷的電源中，火電在生產過程中存在較為嚴重的污染，未來的發展已逐漸放緩；水電對區域位置要求高導致可開發容量有限且存在消納障礙，而且水電過度開發對生態環境有一定影響。新能源中，風電和太陽能負荷都不穩定，不能承擔電網基本負荷，且同樣存在消納障礙。而核電清潔、安全穩定、經濟性好，是的清潔能源。
