談談日本此次核電事故原因以及沸水堆和壓水堆的區(qū)別.doc

談談日本此次核電事故原因以及沸水堆和壓水堆的區(qū)別BWR-沸水堆，PWR-壓水堆。沸水堆核電站工作流程是：冷卻劑（水）從堆芯下部流進，在沿堆芯上升的過程中，從燃料棒那里得到了熱量，使冷卻劑變成了蒸汽和水的混合物，經過汽水分離器和蒸汽干燥器，將分離出的蒸汽來推動汽輪發(fā)電機組發(fā)電。由于冷卻劑會沸騰成為蒸汽去推動汽輪機，因此堆芯內冷卻劑不斷的被消耗，必須由給水系統(tǒng)不斷的補充水，水從汽輪機處冷凝得來，由泵送回堆芯內。由主泵提供動力保證一回路內冷卻劑的流動使堆芯內熱量分布均勻，并能充分帶走燃料棒的熱量。由于堆芯頂部要安裝汽水分離器等設備，故控制棒需從堆芯底部向上插入。在插入過程中，平均反應性逐漸降低，但是功率峰逐漸向燃料組件頂部靠攏，因此。在插入過程中，燃料組件頂部的溫度可能是升高的。現(xiàn)在來說鬼子遇到的問題。由于喪失廠內電和廠外電，泵全掛，無法對堆芯內失去的冷卻劑進行補充，導致堆內水位降低。使燃料組件裸露，此時失去冷卻劑的保護，燃料棒溫度肯定是驟然升高，此為一。同時有傳言說鬼子的燃料棒沒有插到位，堆沒有完全停下。那么，可能的原因是在由于電力喪失或者機械故障燃料棒行走不到位。由于沸水堆是從堆芯底部向上插棒，那么一旦喪失動力，就會停在中間某處，使燃料棒上部反應性很大，處于高功率狀態(tài)，溫度也較高。這樣就會加劇燃料棒上部失去冷卻劑后的惡劣情況，此為二?，F(xiàn)在把一和二結合起來看，就知道鬼子面臨很嚴峻的燃料組件燒毀的風險。此時聽到傳言說鬼子用人命去填，手動把控制棒頂上去了。如果屬實，則反應性消失。面臨的問題是余熱導出?？偟膩碚f，本窮認為鬼子是實現(xiàn)了停堆的，不管是自動頂?shù)降走€是用人命去頂?shù)?。如果堆沒有停下，那早就燒融了。剛開始冷卻的時候，鬼子不打算用海水淹沒，企圖日后恢復再生產，主要的方法是重啟泵。后來估計是失敗了，就自己帶了水來淹堆。但是供水能力大概是趕不上蒸發(fā)能力，所以始終無法阻擋燃料組件露出水面的結局。聽說是總比燃料組件低50cm。這樣，本來燃料組件上部溫度就比其他部分高，自然出現(xiàn)熔融就更快，而且高溫下水與鋯合金反應生成了氫氣。當包殼材料損毀后，裂變產物進入堆內水中和蒸汽中，有擴散的危險，當然蒸汽中的放射性產物是較少的。由于鬼子在不斷的往堆內注水，使得堆內的蒸汽壓力越來越高，為了防止超壓爆裂，只好開閘放氣。放氣過程中氫氣，水蒸氣，以及蒸汽中的放射性產物進入廠房內的大氣。這時候由于意外原因，氫氣發(fā)生爆炸，于是廠房被掀了。放射性產物隨之擴散。再看壓水堆。壓水堆為有兩個回路。堆芯處于一回路，在主泵的帶動下，冷卻劑水從堆芯下部流入，帶走燃料棒的熱量，從堆芯上部流出，然后進入到蒸汽發(fā)生器內，通過U形管對二回路傳熱。一回路用穩(wěn)壓器控制回路的壓力，保證水在該回路中不出現(xiàn)沸騰，始終保持液態(tài)。二回路中水被U形管加熱成高溫高壓蒸汽，送入汽輪機發(fā)電，冷凝水重新送回蒸汽發(fā)生器中。壓水堆的控制棒組件安裝在堆芯上部，控制棒是自上往下插入，如果出現(xiàn)機械或者電氣故障，可以手動將抓取器打開，讓棒依靠重力落下，一插到底，消除堆內的反應性。即使控制棒因為導向管變形卡在半路，在下插過程中，燃料組件的反應性主要集中在燃料棒下部，因此一般下部的溫度會較高。但是這樣就不會出現(xiàn)一回路破損導致失水（LOCA）的過程中，溫度高的部分首先露出水面的情況（對比沸水堆）。如果一回路沒有出現(xiàn)破口，則因為不存在蒸發(fā)沸騰，根本就不會失水。就算主泵停轉，由于一二回路的溫度差，可以實現(xiàn)自然循環(huán)，照樣可以帶走堆芯熱量，給燃料組件提供安全保障。搶救過程中，可以用帶來的應急水泵對蒸汽發(fā)生器進行噴淋，并調節(jié)穩(wěn)壓器壓力，保證一回路不出現(xiàn)DNB，依靠溫差實現(xiàn)的自然循環(huán)慢慢讓堆芯降溫。壓水堆相對沸水堆，可用的安全手段更多，自然也就更安全。而我國商業(yè)化的核電站都是壓水堆電站。這些電站用于防止核泄漏的屏障為，1燃料棒包殼，2反應堆壓力容器，2安全殼。安全殼一般是內襯鋼板的預應力混凝土厚壁容器，頂部呈半球形。內徑約40m，壁厚約1m，高約6070m。安全殼強度是按抗震I類設計?，F(xiàn)在ERP的安全殼是雙層結構，更牢固了。鬼子的這個堆，是沸水堆中的古董，60年