大海71034
如果有人在核電站裡的輕水反應堆的池子裡游泳會有什麼結果?
首先確定下各位對這個輕水反應堆的水池有沒有理解錯誤,準確的說,輕水反應堆或者重水反應堆都是沒法稱為池子的,或者將其稱為罐子更合適一些,因為輕水反應堆或者重水反應堆中的水和重水是重要的熱介質,它負責減速中子,也用來傳遞核反應堆的熱量,所以這是一個有趣的問題!
關於核反應堆的原理和種類
儘管現代核反應堆種類繁多,以減速劑區分的,以安全技術區分的,以核材料區分的等等,搞得大家雲裡霧裡,為避免引起大家理解上的困難,我們現代比較典型的減速劑分類方式來說明,早期的石墨堆我們就不說明了,畢竟切爾諾貝利電站的慘痛教訓使得石墨堆實在不太討人喜歡,現代主要有如下兩種:
- 輕水反應堆
- 重水反應堆
兩者的核燃料元素都是鈾-235,區別是輕水反應堆的的鈾燃料濃度比較高,重水反應堆的鈾燃料濃度比較低,而世界上大多數的核反應堆都是輕水反應堆!在這裡必須要解釋下輕水反應堆這個梗!
輕水反應堆的減速劑與原理
輕水反應堆使用的減速劑就是普通水,這個水的功能非常重要,除了傳遞熱量以外,它還負責減速裂變時多餘的中子!它有兩種結構,一種沸水堆,產生蒸汽直接推動汽輪機工作。另一種是壓水堆,區別是壓水堆有兩個迴路,一回路的水壓力很高,主要是將堆芯的熱量轉移到二回路的介質水,使其沸騰成為蒸汽,從而推動汽輪機工作!
沸水堆
在這裡大家可能會比較好奇,為什麼兩個迴路都是水,但第二個水能燒開成蒸汽,第一個迴路的水加了什麼特別的玩意兒嗎?其實並沒有,因為壓力很高,超臨界的水可以接近400度,所以各位就不要懷疑用水燒水的NB技能了!
壓水堆
輕水堆成本比較低,所以裝機量比較大,但輕水堆有一個致命弱點,就是對裂變產生的熱中子減速效率比較低,而鈾-235的鏈式反應需要慢中子才能持續裂變,所以導致了輕水反應堆的核燃料濃度要求比較高!
重水反應堆的減速劑與原理
重水反應堆使用的減速劑即為重水,也就是D2O,重水對生物都有不良影響,但卻是極好的中子減速劑,它的減速效率是水的300倍(輕水慢化比70,重水慢化比2000),所以重水堆的核燃料濃度可以低至3%,甚至直接使用鈾礦石,當然這沒法清理,所以還是會製成鈾燃料棒。
重水堆在發電原理上和輕水堆並沒有區別
重水堆必須有一回路和二回路,重水不可能直接蒸發去推動汽輪機,只能作為介質去加熱水,它的性質幾乎和水一樣,沸點約101.4攝氏度,密度大11%。由於它的減速效率極高,所有熱中子是有多餘的,為避免浪費,就會將U-238被中子轟擊後生產鈈-239!
大家都發現了,所以重水反應堆是被嚴格控制的,因為鈈-239的臨界質量比鈾-235要低得多,所以製造原子彈用鈈更簡單!因此國際原子能機構對大家投產輕水反應堆根本就不管,但只要是重水反應堆投產,那可就睜大了眼睛瞪著你,生怕你造出不受核不擴散協議控制的鈈彈來!
在那個池子裡游泳會如何?
剛上文說了,無論是輕水反應堆中的沸水堆還是壓水堆,譴責是高溫+一般高壓,後者是高溫+高壓,完全進不去的,假如進去,那麼可以想象一下比高壓鍋壓力都大N倍的環境,而且超臨界水氧化能力極強,可能會連骨頭都不剩哦!當然重水堆也差不多,那個重水可是很貴的,不能浪費!
各位看到的大池子裡泡的核燃料棒,應該是核反應堆的乏燃料池,因為從核反應堆中取出的已經“燒盡”了的燃料棒溫度仍然很高,內部的剩餘的核燃料仍然可以衰變釋放大量的熱能,因此需要一個大水池供其散熱。
剛剛取出的乏燃料棒,功率大約是正常工作時的7%,一小時後變成1.5%,一天後0.4%,一週後0.2%,一般乏燃料棒需要在水池中泡上一年然後轉移到幹桶中保存!現代裂變電站中最麻煩的一個問題就是乏燃料棒如何處理,也就是所謂的核廢料,現在的辦法是挖一個超級深的坑,埋進去!
所以這個乏燃料棒的池,你是能看到的,而乏燃料棒的輻射在水中會被消弭於無形,循環的水保證水池溫度不超過30度,也就是說你如果不小心掉進去,應該會很舒服,只要你體力好,甚至能游上幾個小時,當然不要靠近水底那乏燃料組!
星辰大海路上的種花家
我是塵觀,我來聊一聊。
首先核反應堆的減速
冷卻劑用的是重水
重水區別於普通的水
重水是由氘和氧組成的化合物。
分子式D₂O,相對分子質量20.0275,
比水(H₂O)的相對分子質量18.0153
高出約11%,因此叫做重水。
在天然水中,重水的含量約佔0.02%。
由於氘與氫的性質差別極小,
因此重水和普通水也很相似。
重水的離子積常數為1.6*10-15。
首先如果人們在這個核反應的重水裡面
游泳的話會接受到超大劑量的核輻射
普通物體都有輻射
但是輻射不會對人身體造成太大的傷害。
但是核輻射有β α γ射線
這些高能宇宙射線會造成人類的損傷
所以如果在裡面你可能有幾種結果
大概率會短時間之內死掉
而且表皮會不停的流血
如果你沒死掉,那麼恭喜
你絕對變異了
而且還有可能會編譯出來一個新的物種!
塵觀
首先輕水反應堆的水池並非靜止,它是通過不斷流通的水來冷卻核燃料棒,如果水循環系統不停止運作,水溫首先不會達到燒死人的溫度。
可能有人會擔心輻射的危害,但是水中的氫元素是很好的輻射屏障,能夠阻擋大量輻射對人體的傷害,只要不是作死去觸摸高溫的核燃料棒或者是水沒有完全蓋過核燃料棒就沒啥大問題。
綜上所述,沒有太大的問題。甚至你會感覺到水溫挺舒適。
北明笙
在正常運作的核電站裡面(不考慮事故狀態下冷卻),目前的冷卻水和工作介質是能夠滿足目前的水質要求的,且一般的會比我們日常接觸的自來水有更高的標準。如果想在裡面游泳,又得到批准的話在裡面游泳當然是沒有問題的。但總體上,核電站由於本身所能爆發的巨大能量,還是認為只能建在沿海 ,從而實現以海洋作為稀釋劑的目的,減少對自身的影響。
被打扮的歷史
沒有如果,只有死亡。
榮祥266
超乎尋常的想象力。如果可以遊一定是"超人"的結果,說不定過若干年會試驗一下。
普濟祥雲2
第一,這個如果就不成立。沒有一般人能進去那裡,能進去的人也不會傻啦吧唧的跳那裡面。
一個拼命掙錢的農村人
你會跳進高壓鍋裡游泳嗎?即使你有這麼蠢,也沒有這個開放的高壓池子啊!
愛因斯坦也是民科二
如果你有條件去游泳何必問別人親自試試去就知道了。
老安批八字
那將暴病死亡!