誰(shuí)能告訴我：核能的工作原理

【專家解說(shuō)】：原子世界上一切物質(zhì)都由原子構(gòu)成。原子由帶正電的原子核和圍繞它高速旋轉(zhuǎn)的帶負(fù)電的電子構(gòu)成，原子核由質(zhì)子和中子構(gòu)成。     鏈?zhǔn)胶肆炎兎磻?yīng)中子撞擊原子核引起原子核裂變，裂變的過(guò)程釋放出能量，同時(shí)又產(chǎn)生了新的中子。新產(chǎn)生的中子引起新的原子核裂變，裂變反應(yīng)連續(xù)不斷地進(jìn)行下去，同時(shí)不斷產(chǎn)生能量。這個(gè)過(guò)程就是鏈?zhǔn)胶肆炎兎磻?yīng)。     核能鈾－２３５原子核在中子的轟擊下可以發(fā)生核裂變并同時(shí)放出能量，此外，鈾－２３３、钚－２３９等也能產(chǎn)生核裂變反應(yīng)，核裂變反應(yīng)放出的能量就是核能。     壓水堆核電站的發(fā)電原理     核燃料在反應(yīng)堆內(nèi)發(fā)生裂變而產(chǎn)生大量熱能，再被高壓水把熱能帶出，在蒸汽發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生蒸汽，蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。     一回路反應(yīng)堆堆芯因核燃料裂變產(chǎn)生巨大的熱能，由主泵泵入堆芯的水被加熱成３２７度、１５５個(gè)大氣壓的高溫高壓水，高溫高壓水流經(jīng)蒸汽發(fā)生器內(nèi)的傳熱Ｕ型管，通過(guò)管壁將熱能傳遞給Ｕ型管外的二回路冷卻水，釋放熱量后又被主泵送回堆芯重新加熱再進(jìn)入蒸汽發(fā)生器。水這樣不斷的在密閉的回路內(nèi)循環(huán)，被稱為一回路。     二回路蒸汽發(fā)生器Ｕ型管外的二回路水受熱從而變成蒸汽，推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)做功，把熱能轉(zhuǎn)化為電力；做完功后的蒸汽進(jìn)入冷凝器冷卻，凝結(jié)成水返回蒸汽發(fā)生器，重新加熱成蒸汽。這樣的汽水循環(huán)過(guò)程，被稱為二回路。     三回路三回路使用海水或淡水，它的作用是在冷凝器中冷卻二回路的蒸汽使之變回冷凝水。     什么是核燃料？     核燃料是可在核反應(yīng)堆中通過(guò)核裂變產(chǎn)生核能的材料，是鈾礦石經(jīng)過(guò)開(kāi)采、初加工、鈾轉(zhuǎn)化、鈾濃縮，進(jìn)而加工成核燃料元件。     壓水堆核電站用的是濃度為３％左右的核燃料（鈾－２３５）。大亞灣核電站的核反應(yīng)堆內(nèi)有１５７個(gè)核燃料組件，每個(gè)組件由１７×１７根燃料棒組成。燃料棒由燒結(jié)二氧化鈾芯塊裝入鋯合金管中封焊構(gòu)成。一個(gè)燃料組件中有一束控制棒，控制核裂變反應(yīng)。