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中國科學院金屬研究所
核電站及核電用鋼的現(xiàn)狀(上)
材料新視野
2015年12月25日
2011年3月11日,日本發(fā)生里氏9.0級地震并引發(fā)強烈海嘯,日本福島第一核電站建筑物不幸爆炸,引發(fā)高溫核燃料泄漏。當年約21萬人在短時間內(nèi)被強制撤離,現(xiàn)如今4年多過去了,隔離區(qū)無人問津,成為荒野之城。
核電因具有清潔環(huán)保、經(jīng)濟性高等方面的優(yōu)勢而越來越受到人們的青睞。從上世紀50年代中期第一座核電站建成以來,核電站已經(jīng)走過了50年的歷程,它已成為世界上繼火電、水電后的第三大發(fā)電方法。
下圖是壓水堆核電站的主要組成部分結構示意圖。該動力裝置主要由核反應堆、一次冷卻系統(tǒng)、二次冷卻系統(tǒng)、發(fā)電機及其他輔助系統(tǒng)和設備組成。反應堆內(nèi)核裂變反應放出的能量,以熱能形式被一次冷卻系統(tǒng)的循環(huán)水帶出。一次冷卻系統(tǒng)的水進入蒸汽發(fā)生器內(nèi)數(shù)以千計的傳熱管,把一次冷卻系統(tǒng)中的水帶出的熱量與二次冷卻系統(tǒng)中的水進行熱交換,使二次冷卻系統(tǒng)中的水成為過熱蒸汽送入汽輪機中,隨之通過膨脹做功驅(qū)動汽輪機葉片高速旋轉而帶動發(fā)電機發(fā)電。最后,發(fā)電機發(fā)出的電就可以通過供電設備傳輸給各家各戶了。