06.23 核電臨界 瞭解一下

所謂臨界,就是把反應堆從次臨界狀態引入到臨界狀態,達到自持鏈式裂變反應的過程。

如果把三代核電AP1000機組比作一輛車,首次臨界就是把汽車發動,進入怠速運行狀態,這時只要再松點剎車踩點油門(例如提控制棒),就可以跑起來了(提升功率)!

臨界標誌著機組的整體系統、設備的調試基本完成,機組進入到有最低限度有核功率的穩定運行狀態。接下來,在完成一系列低功率試驗後,機組將進行首次汽輪機的帶核衝轉與併網工作。

咳咳!科普又開始了!

用中子轟擊U235原子核,會發生核裂變,釋放2~3個新的中子。新的中子主要有幾個去向。一個是與其他U235發生下一代裂變反應,繼續產生新的中子。另一個是被堆芯裡的控制棒、硼水等材料吸收。此外,中子還可能逃逸到堆芯外部,被外部結構材料吸收。所以,同一時間反應堆內有新的中子產生也有老的中子消失。

簡單說來,就整個反應堆內的中子數進行統計:

如果

中子的產生率>中子的消失率

堆芯就處於超臨界狀態

反應速率加快,這時可能需要操縱員介入干預反應速率。

超臨界

通過調整堆芯裡控制棒和硼水的狀態,可以使得

中子的產生率=中子的消失率

堆芯內中子數保持穩定,實現自持鏈式反應,也就是達到臨界狀態。

臨界

首次裝料完畢後,所有控制棒處於全部插入堆芯的位置,一回路冷卻劑中含有較高硼濃度,中子幾乎都被吸收。

這時

中子的產生率

堆芯處於次臨界狀態,而且是深度次臨界。

次臨界

理論講清楚了,實際怎麼操作呢?臨界駕校

吶,首次裝料的電廠就像一輛裝滿油的新車,而首次臨界就是讓車進入怠速運行。為啥不直接上70邁呢?那是併網發電的時速!臨界還沒到那一步。

要把堆芯從次臨界狀態達到臨界,就需要逐步把控制棒提出堆芯,對一回路冷卻劑進行硼稀釋,兩種方式都會增加堆芯裡發生反應的中子數量。為實現臨界,可以採用先提棒後稀釋的做法,這裡每一步都有嚴格的規程,下面老司機就手把手教怎麼臨界。

1、起步前的安全檢查

——首先要進行一系列的次臨界試驗,確認臨界操作的初始條件,避免出現不安全的因素。

2、松剎車

——將指定的控制棒提到要求的棒位。


分享到:


相關文章: