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核電站的工作原理

發電原理

核電站是怎樣發電的呢?簡而言之,它是以核反應堆來代替火電站的鍋爐,以核燃料在核反應堆中發生特殊形式的“燃燒”產生熱量,來加熱水使之變成蒸汽。使核能轉變成熱能。蒸汽通過管路進入汽輪機,推動汽輪發電機發電,使機械能轉變成電能。一般說來,核電站的汽輪發電機及電器設備與普通火電站大同小異,其奧妙主要在于核反應堆。

核電站發電原理

核反應堆

核反應堆,又稱為原子反應堆或反應堆,是裝配了核燃料以實現大規模可 控制裂變鏈式反應的裝置。

核電站

原子由原子核與核外電子組成。原子核由質子與中子組成。當鈾235的原子核受到外來中子轟擊時,一個原子核會吸收一個中子分裂成兩個質量較小的原子核,同時放出2—3個中子。這裂變產生的中子又去轟擊另外的鈾235原子核,引起新的裂變。如此持續進行就是裂變的鏈式反應。鏈式反應產生大量熱能。用循環水(或其他物質)帶走熱量才能避免反應堆因過熱燒毀。導出的熱量可以使水變成水蒸氣,推動氣輪機發電。由此可知,核反應堆最基本的組成是裂變原子核+熱載體。但是只有這兩項是不能工作的。因為,高速中子會大量飛散,這就需要使中子減速增加與原子核碰撞的機會;核反應堆要依人的意愿決定工作狀態,這就要有控制設施;鈾及裂變產物都有強放射性,會對人造成傷害,因此必須有可靠的防護措施。綜上所述,核反應堆的合理結構應該是:核燃料+慢化劑+熱載體+控制設施+防護裝置。

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