压水堆设备与重水堆设备

A. 目前核潜艇上的压水堆是轻水堆还是重水堆

一般作为动力输出系统的都用轻水堆，重水堆多用于核燃料生产。

B. 核电站压水堆和沸水堆的区别其中先进技术是什么在建核电站中哪些是AP1000技术其他采用什么技术

沸水堆与压水堆不同之处在于沸水堆没有蒸汽发生器，一回路水通过堆芯加热变成约285℃的蒸汽并直接引入汽轮机，因此常规岛布置有一回路的冷却剂管道，管道失效可能引起冷却剂泄漏。压水堆的一回路和蒸汽系统通过蒸汽发生器分隔开，而且蒸汽发生器安置在安全壳内，只要蒸汽发生器完整，放射性物质不会释放到环境中，即使蒸汽发生器故障破损，利用安全壳贯穿件关闭，放射性物质也不会释放到环境中。
沸水堆与压水堆的详细比较：①沸水堆与压水堆同属轻水堆，两者都使用低浓铀燃料，并使用饱和汽轮机。②沸水堆系统比压水堆简单，特别是省去了蒸汽发生器。③对于失水事故的处理，沸水堆的应急堆芯冷却系统中有两个分系统都从堆芯上方直接喷淋注水，压水堆的应急注水通过环路管道从堆芯底部注入冷却水。④沸水堆直接产生蒸汽，有N16的放射性问题，还有燃料棒破损时的气体和挥发性裂变产物都会直接污染汽轮机系统。⑤沸水堆压力容器底部除有为数众多的控制棒开孔外，尚有中子探测器开孔，增加了小失水事故的可能性。⑥控制棒驱动机构较复杂，可靠性要求高。⑦沸水堆控制棒自堆底引入，发生"未能应急停堆预计瞬态"的可能性比压水堆的大。"未能应急停堆预计瞬态"指发生某些事故时控制棒应插入堆芯而因机构故障未能插入。而且压水堆内水压很高，达到大气压的150倍，水在堆内温度升高的很快但不沸腾，流到蒸汽发生器来为另一个循环中的水来加热。而沸水堆则允许水在堆内沸腾，产生蒸汽，并把蒸汽直接输送倒搜用之处。
山东海阳、浙江三门、湖南桃花江、湖北咸宁都是采用AP1000技术，辽宁红沿河、广东阳江、广西防城港、福建宁德都是中广核的CPR1000+技术，福建福清采用M310加改进堆型、海南昌江采用CNP600技术。

C. 轻水反应堆与重水反应堆有什么不同 不要一堆让普通人不懂的专业术语

用的冷却剂不一样。
轻水也就是一般的水（H2O），用轻水作为慢化剂和冷却剂的核反应堆被称为版轻水反应堆，权简称轻水堆，包括沸水堆和压水堆。与重水相比，轻水有廉价的长处，此外其减速效率也很高。
重水即氧化氘（D2O），用重水作为慢化剂的核反应堆被称为重水反应堆，简称为重水堆。所以重水虽贵，但它是非常优异的慢化剂，与石墨并列是最常用的慢化剂。

D. 核电科普：压水堆核电站有哪几道安全屏障

燃料用的是二氧化铀陶瓷块，这样的铀芯块本身就起防止放射性物质外逸的作版用，即构成权了第一道安全屏障；

把这些小的铀块重叠在高3米，外径9.5毫米，厚0.57毫米的锆合金管内封闭，即成为燃料元件棒，即铀棒。锆合金管也能防止放射性物质逸出，故构成第二道安全屏障；

从反应堆出来的水在蒸汽发生器中温度降低后，经一回路的循环泵驱动，又回到压力壳的堆芯继续加热，完成第一回路的循环。一回路和压力壳组成第三道安全屏障。

(4)压水堆设备与重水堆设备扩展阅读

目前全世界大约有440座核电机组在运行，其中占绝大多数(约92%)的是轻水堆(LWR)，其余为重水堆(PHWR)以及先进气冷堆(AGR)等。轻水堆主要是压水堆(PWR)和沸水堆(BWR)两种类型，其中大约75%为压水堆，我国投入运行并将建造的绝大多数核电站都是压水堆型的。

压水堆核电站使用轻水作为冷却剂和慢化剂。主要由核蒸汽供应系统、汽轮发电机系统（即二回路系统）及其他辅助系统组成。冷却剂在堆芯吸收核燃料裂变释放的热能后，通过蒸汽发生器再把热量传递给二回路产生蒸汽，然后进入汽轮机做功，带动发电机发电。

E. 轻水与重水是什么

light water reactor (LWR) 以水和汽水混合物作为冷却剂和慢化剂的反应堆。轻水堆就堆内载出核裂变热能的方式可分为压水堆和沸水堆两种，是目前国际上多数核电站所采用的两种堆型。据统计，1992年运行的413座核电站中，轻水堆核电站约占64．15％，装机容量约占80％，加上正在建设和已经订货的轻水堆核电站将占80％，装机容量将占90％。

轻水反应堆是和平利用核能的一种方式.

用轻水作为慢化剂和冷却剂的核反应堆被称为轻水反应堆，包括沸腾水堆和加压水堆轻水也就是一般的水，广泛地被用于反应堆的慢化剂和冷却剂。与重水相比，轻水有廉价的长处，此外其减速效率也很高沸腾水堆的特点是将水蒸汽不经过热交换器直接送到气轮机，从而防止了热效率的低下，加压水堆则用高压抑制沸腾，对轻水一般加100至160个大气压，从而热交换器把一次冷却系（取出堆芯产生的热）和二次冷却系（发生送往蜗轮机的蒸汽）完全隔离开来。

用重水即氧化氘（D2O）作为慢化剂的核反应堆被称为重水反应堆，或简称为重水堆现在的反应堆几乎都利用热中子，因此慢化剂是反应堆不可缺少的组成部分慢化剂与中子碰撞使中子亦即减少中子的数量的话，便失去了意义。所以，重水是非常优异的慢化剂，它与石墨并列是最常用的慢化剂。

重水与普通水看起来十分相像，是无臭无味的液体，它们的化学性质也一样，不过某些物理性质却不相同。普通水的密度为1克／厘米3，而重水的密度为1.056克／厘米3；普通水的沸点为100℃，重水的沸点为101.42℃；普通水的冰点为0℃，重水的冰点为 3.8℃。此外，普通水能够滋养生命，培育万物，而重水则不能使种子发芽。人和动物若是喝了重水，还会引起死亡。不过，重水的特殊价值体现在原子能技术应用中。制造威力巨大的核武器，就需要重水来作为原子核裂变反应中的减速剂，作中子的减速剂，也可作为制重氢的材料，普通水中含量约为0.02％（质量分数）。

重水和普通水一样，也是由氢和氧化合而成的液体化合物，不过，重水分子和普通水分子的氢原子有所不同。我们知道，氢有3种同位素。一种是氕，它只含有一个质子。它和一个氧原子化合可以生成普通的水分子。另一种是重氢 ———氘。它含有一个质子和一个中子。它和一个氧原子化合后可以生成重水分子。还有一种是超重氢———氚。它含有两个中子和一个质子。

重水可以通过多种方法生产。最初的方法是用电解法，因为重水无法电解，这样可以从普通水中把它分离出来。还有一种简单方法是利用重水沸点高于普通水通过反复蒸馏得到。后来又发展了一些其他较佳的方法。

然而只有两种方法已证明具有商业意义：水——硫化氢交换法(GS法)和氨——氢交换法。

GS法是基于在一系列塔内(通过顶部冷和底部热的方式操作)水和硫化氢之间氢与氘交换的一种方法。在此过程中，水向塔底流动，而硫化氢气体从塔底向塔顶循环。使用一系列多孔塔板促进硫化氢气体和水之间的混合。在低温下氘向水中迁移，而在高温下氘向硫化氢中迁移。氘被浓缩了的硫化氢气体或水从第一级塔的热段和冷段的接合处排出，并且在下一级塔中重复这一过程。最后一级的产品(氘浓缩至高达30%的水)送入一个蒸镏单元以制备反应堆级的重水（即99．75％的氧化氘）。

氨——氢交换法可以在催化剂存在下通过同液态氨的接触从合成气中提取氘。合成气被送进交换塔，而后送至氨转换器。在交换塔内气体从塔底向塔顶流动，而液氨从塔顶向塔底流动。氘从合成气的氢中洗涤下来并在液氨中浓集。液氨然后流入塔底部的氨裂化器，而气体流入塔顶部的氨转换器。在以后的各级中得到进一步浓缩，最后通过蒸馏生产出反应堆级重水。合成气进料可由氨厂提供，而这个氨厂也可以结合氨——氢交换法重水厂一起建造。氨——氢交换法也可以用普通水作为氘的供料源。

利用GS法或氨——氢交换法生产重水的工厂所用的许多关键设备项目是与化学工业和石油工业的若干生产工序所用设备相同的。对于利用GS法的小厂来说尤其如此。然而，这种设备项目很少有“现货”供应。GS法和氨——氢交换法要求在高压下处理大量易燃、有腐蚀性和有毒的流体。因此，在制定使用这些方法的工厂和设备所用的设计和运行标准时，要求认真注意材料的选择和材料的规格，以保证在长期服务中有高度的安全性和可靠性。规模的选择主要取决于经济性和需要。因而，大多数设备项目将按照用户的要求制造。

最后，应该指出，对GS法和氨——氢交换法而言，那些单独地看并非专门设计或制造用于重水生产的设备项目可以组装成专门设计或制造用于生产重水的系统。氨——氢交换法所用的催化剂生产系统和在上述两方法中将重水最终加浓至反应堆级所用的水蒸馏系统就是此类系统的实例。
重水堆按其结构型式可分为压力壳式和压力管式两种。压力壳式的冷却剂只用重水，它的内部结构材料比压力管式少，但中子经济性好，生成新燃料钚－239的净产量比较高。这种堆一般用天然铀作燃料，结构类似压水堆，但因栅格节距大，压力壳比同样功率的压水堆要大得多，因此单堆功率最大只能做到30万千瓦。

因为管式重水堆的冷却剂不受限制，可用重水、轻水、气体或有机化合物。它的尺寸也不受限制，虽然压力管带来了伴生吸收中子损失，但由于堆芯大，可使中子的泄漏损失减小。此外，这种堆便于实行不停堆装卸和连续换料，可省去补偿燃耗的控制棒。

压力管式重水堆主要包括重水慢化、重水冷却和重水慢化、沸腾轻水冷却两种反应堆。这两种堆的结构大致相同。

(1) 重水慢化，重水冷却堆核电站 这种反应堆的反应堆容器不承受压力。重水慢化剂充满反应堆容器，有许多容器管贯穿反应堆容器，并与其成为一体。在容器管中，放有锆合金制的压力管。用天然二氧化铀制成的芯块，被装到燃料棒的锆合金包壳管中，然后再组成短棒束型燃料元件。棒束元件就放在压力管中，它借助支承垫可在水平的压力管中来回滑动。在反应堆的两端，各设置有一座遥控定位的装卸料机，可在反应堆运行期间连续地装卸燃料元件。

这种核电站的发电原理是：既作慢化剂又作冷却剂的重水，在压力管中流动，冷却燃料。像压水堆那样，为了不使重水沸腾，必须保持在高压（约90大气压）状态下。这样，流过压力管的高温（约300℃）高压的重水，把裂变产生的热量带出堆芯，在蒸汽发生器内传给二回路的轻水，以产生蒸汽，带动汽轮发电机组发电。

（2）重水慢化、沸腾轻水冷却堆核电站 这种堆是英国在坝杜堆（重水慢化、重水冷却堆）的基础上发展起来的。加拿大所设计的重水慢化重水冷却反应堆的容器和压力管都是水平布置的。而重水慢化沸腾轻水冷却反应堆都是垂直布置的。它的燃料管道内流动的轻水冷却剂，在堆芯内上升的过程中，引起沸腾，所产生的蒸汽直接送进汽轮机，并带动发电机。

因为轻水比重水吸收中子多，堆芯用天然铀作燃料就很难维持稳定的核反应，所以，大多数设计都在燃料中加入了低浓度的铀－235或钚－239。

重水堆的突出优点是能最有效地利用天然铀。由于重水慢化性能好，吸收中子少，这不仅可直接用天然铀作燃料，而且燃料烧得比较透。重水堆比轻水堆消耗天然铀的量要少，如果采用低浓度铀，可节省天然铀38%。在各种热中子堆中，重水堆需要的天然铀量最小。此外，重水堆对燃料的适应性强，能很容易地改用另一种核燃料。它的主要缺点是，体积比轻水堆大。建造费用高，重水昂贵，发电成本也比较高。

F. 压水堆核电站一次侧水化学与设备材料腐蚀损伤的关系

核电站是一种高能量、少耗料的电站。以一座发电量为100万千瓦的电站为例，如果烧煤，每天需耗煤 7000~8000吨左右，一年要消耗200多万吨。若改用核电站，每年只消耗1.5吨裂变铀或钚，一次换料可以满功率连续运行一年。可以大大减少电站燃料的运输和储存问题。此外，核燃料在反应堆内燃烧过程中，同时还能产生出新的核燃料。核电站基建投资高，但燃料费用较低，发电成本也较低，并可减少污染。简单地说，就是核燃料裂变过程释放出来的能量，经过反应堆内循环的冷却剂，把能量带出并传输到锅炉产生蒸汽用以驱动涡轮机并带动发电机发电。核反应堆发生核反应产生热能--->热能给水加热产生高压蒸气--->高压蒸气通过管道推动气轮机转动--->气轮机转动带动发电机转动发电。核电站是实现核裂变能转变为电能的装置。它与火电站最主要的不同是蒸汽供应系统。核电站利用核能产生蒸汽的系统称为“核蒸汽供应系统”，这个系统通过核燃料的核裂变能加热外回路的水来产生蒸汽。从原理上讲，核电站实现了核能－热能－电能的能量转换。从设备方面讲，核电站的反应堆和蒸汽发生器起到了相当于火电站的化石燃料和锅炉的作用。 核电站中的能量转换借助于三个回路来实现。反应堆冷却剂在主泵的驱动下进入反应堆，流经堆芯后从反应堆容器的出口管流出，进入蒸汽发生器，然后回到主泵，这就是反应堆冷却剂的循环流程（亦称一回路流程）。在循环流动过程中，反应堆冷却剂从堆芯带走核反应产生的热量，并且在蒸汽发生器中，在实体隔离的条件下将热量传递给二回路的水。二回路水被加热，生成蒸汽，蒸汽再去驱动汽轮机，带动与汽轮机同轴的发电机发电。

G. 什么是轻水反应堆、重水反应堆

水是使复核反应堆中产生的制中子减速的最好材料之一。 用重水即氧化氘（D2O）作为慢化剂的核反应堆被称为重水反应堆，或简称为重水堆现在的反应堆几乎都利用热中子，因此慢化剂是反应堆不可缺少的组成部分慢化剂与中子碰撞使中子亦即减少中子的数量的话，便失去了意义。所以，重水是非常优异的慢化剂，它与石墨并列是最常用的慢化剂。
用轻水作为慢化剂和冷却剂的核反应堆被称为轻水反应堆，包括沸腾水堆和加压水堆轻水也就是一般的水，广泛地被用于反应堆的慢化剂和冷却剂。与重水相比，轻水有廉价的长处，此外其减速效率也很高沸腾水堆的特点是将水蒸汽不经过热交换器直接送到气轮机，从而防止了热效率的低下，加压水堆则用高压抑制沸腾，对轻水一般加100至160个大气压，从而热交换器把一次冷却系（取出堆芯产生的热）和二次冷却系（发生送往蜗轮机的蒸汽）完全隔离开来。
至于轻水重水不用解释了吧 呵呵

H. 压水堆核电站的核岛部分都由哪些设备组成各组成设备的作用是什么

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I. 压水堆核电站和沸水堆核电站的具体区别

沸水堆与压水堆共同点
沸水堆和压水堆都是属于轻水堆，两者都使用低浓铀燃料，采用轻水作为冷却剂和慢化剂，沸水堆系统比压水堆简单，特别是省去了蒸汽发生器；燃料都是以组件的形式在堆芯排布，组件由栅格排布的燃料栅元组成，燃料栅元由燃料芯块、包壳构成；燃料放置于压力容器当中，外面有安全壳，具备包壳、压力边界、安全壳三重防泄露屏障；沸水堆和压水堆的发电部分功能也都一样。
沸水堆与压水堆的主要区别
沸水堆采用一个回路，压水堆有两个回路；沸水堆由于堆芯顶部要安装汽水分离器等设备，故控制棒需从堆芯底部向上插入，控制棒为十字形控制棒，压水堆为棒束型控制棒，从堆芯顶部进入堆芯；沸水堆具有较低的运行压力（约为70个大气压），冷却水在堆内以汽液形式存在，压水堆一回路压力通常达150个大气压，冷却水不产生沸腾。
压水堆相对沸水堆的优势

沸水堆控制棒从堆芯底部引入，因此发生“在某些事故时控制棒应插入堆芯而因机构故障未能插入”的可能性比压水堆大，即在停堆过程中一旦丧失动力，就会停在中间某处，最终可能导致临界事故发生；而压水堆的控制棒组件安装在堆芯上部，如果出现机械或者电气故障，控制棒可以依靠重力落下，一插到底，阻断链式反应。另外，对于控制棒向上引入的反应堆，其堆芯上部的功率高于底部，当反应堆丧失冷却后，会导致产生热量大的地方带走热量少，上部的燃料发生熔毁的概率增加。
沸水堆遇紧急情况停堆，冷却动力丧失时，燃料温度增加，冷却水逐渐气化，回路压力增加，必须进行释压处理，则会导致带有放射性的气体进入大气，同时还需要起用备用电源进行主动地注水冷却；压水堆冷却动力丧失时，可以用应急水泵对蒸汽发生器进行喷淋，并调节稳压器压力，保证一回路不出现局部沸腾，依靠一二回路的温差实现自然循环，让堆芯慢慢退热。新的三代压水堆在设计上拥有非能动性或称自主能动性安全冷却体系，拥有类似水塔性质的蓄水，至于安全壳上层，可以依靠重力完成注入冷却水实现冷却；另外堆芯有排气管道开放外界，压力可以得到控制。而福岛为被动能动型冷却体系，所以堆芯温度在停堆后要依靠柴油发电机发电启动，在柴油发电机无法启动的情况下，导致温度失控。
水堆与压水堆不同之处在于沸水堆没有蒸汽发生器，一回路水通过堆芯加热变成约285℃的蒸汽并直接引入汽轮机，因此常规岛布置有一回路的冷却剂管道，管道失效可能引起冷却剂泄漏。压水堆的一回路和蒸汽系统通过蒸汽发生器分隔开，而且蒸汽发生器安置在安全壳内，只要蒸汽发生器完整，放射性物质不会释放到环境中，即使蒸汽发生器故障破损，利用安全壳贯穿件关闭，放射性物质也不会释放到环境中。

沸水堆压力远低于压水堆压力，因此在系统设备、管道、泵、阀门等的耐高压方面的要求低于压水堆。压水堆由于压力高，且多了蒸汽发生器、稳压器等设备，技术性能要求及造价都要高许多。但正是由于压水堆一、二回路将放射性冷却剂分开，因此安全性高于沸水堆。

J. 压水堆讲的是什么

在核能发电中有一种已被广泛使用的动力反应堆——压水堆。这种反应堆也是我国核电发展规划中已经选定的主要堆型。我国己建成的秦山核电站，还有刚建成的大亚湾核电站以及正在设计中的其他核电站，都是用这种反应堆来发电的。压水堆的发展要追溯到第二次世界大战期间。当时，美国海军就曾想利用反应堆作为动力，来建造核潜艇。

战争结束后不久，美国海军部派出一个技术小组，去橡树岭实验室学习反应堆技术，带队的是一名上校，名叫里科维。回来后，他被任命为海军舰船局核动力处的领导人，兼原子能委员会下属海军反应堆处的处长。他以非凡的勇气和大胆的部署，进行了卓有成效的组织工作。1954年底建成了美国第一艘核潜艇“舡鱼”号，从而揭开了海军发展史中极为重要的一页。

在“舡鱼”号核潜艇中，利用压水堆作为动力源，它既安全，又可靠。由于核动力工作时不需要氧气，因此潜艇可以长时间潜航，穿过北极辽阔的冰层，进行环球航行。

1953年，美国决定建造大型核动力装置，原子能委员会把这个任务交给了里科维少将，并由西屋电气公司负责反应堆装置的建造。

1954年9月6日，压水堆核电站在宾夕法尼亚州的希平港正式破土。经过大量的考核，1957年12月2日，希平港反应堆首次达到临界。经过16天，能量源源不断地送出。

希平港核电站的主要用途，是研究压水堆的工艺。在这第一代装置中，实际上已体现出压水堆的所有基本特点。它用加压的普通水作为冷却剂、慢化剂和反射层。整个堆芯放置在一个钢制的厚壁容器内，它能承受很高的压力，足以保证冷却剂在堆内不发生沸腾现象。

通过改进燃料组件，压水堆逐步实现了更新换代。压水堆燃料组件的改进过程是这样的：从以不锈钢为包壳的核燃料棒，发展成高功率的以锆合金为包壳的燃料棒束组件；取消了燃料盒而改用定位架，以增强冷却剂的导热效果；用控制棒束代替十字形断面的控制棒，并采用液态中子吸收剂——含硼水。随着反应堆功率的增大，还减小了燃料棒的直径，改进了燃料元件的制造工艺。这些改进措施，使压水堆堆芯的平均功率密度从58千瓦／升提高到100千瓦／升。这些数字说明，在压水堆中每单位体积的堆芯所放出的核能，要比石墨气冷堆高出40倍左右。由此可以想到，压水堆是一种多么紧凑的反应堆装置。也正是由于这个原因，使它能用在空间极为紧凑的核潜艇内。目前典型的压水堆核燃料，是由低浓度的二氧化铀芯块制成的。圆柱形芯块的尺寸，相当于一节手指的大小。它们挨个放在壁厚约为0.6毫米的锆合金管子内，然后密封起来，组成一根长为3～4米的燃料棒。锆合金管用来防止燃料与冷却剂发生相互作用，同时把产生的放射性裂变产物保存在锆管内部。锆本身是一种极为优秀的堆芯结构材料，因为它几乎不吸收中子。用定位架将约200根燃料棒，按正方形的栅距排列起来，组装成15×15或17×17的棒束，称为燃料组件。将上百个燃料组件安装在一起，组成一个近似圆柱形的堆芯。把它架在钢制的厚壁容器的中央，就是一个压水堆。冷却剂自下而上流过堆芯，带出裂变的能量。

由银—铟—镉制成的控制棒，通过容器的顶盖插入燃料组件之中。改变控制棒插入堆芯的深度，就可调节中子的数量，从而控制反应堆的功率。

在燃料组件不断改进的同时，压水堆核电站的系统和设备也逐渐完善，并进入了标准化的阶段。目前最大的压水堆核电站，其单堆发电能力已达130万千瓦。它以反应堆为中心，有四个环路，每个环路有一台蒸汽发生器和一台立式的主循环泵。高压下的水由主泵驱动，经过堆芯吸取热量，然后沿着环路进入蒸汽发生器，在那里放出热量，以后又流回主泵的入口。冷却剂不断地循环流动，完成输送热量的任务。在蒸汽发生器内，二回路的水接受热量后变成蒸汽，进入汽轮发电机组作功发电。

压水堆中的冷却剂、慢化剂和反射层都利用普通水。这不仅是因为普通水价廉易得，还因为它在常规的火电技术中已利用了200多年，人们对它已积累了丰富的操作经验，研制了能在高温高压汽水条件下使用的各种材料和设备。压水堆实际上最大程度地沿用了常规的发电技术，因此既经济、又可靠。目前已建成的核电站，一半以上都是压水堆核电站。将来，这个比例很可能会继续增长。

从长期运行的角度来看，压水堆核电站也有一个薄弱环节，那就是蒸汽发生器。它的传热管壁厚不到1.5毫米，却担负着将放射性的一回路冷却剂，与非放射性的二回路汽水介质相隔绝的重任。在长年累月的热交换过程中，这些管子是否能够不受腐蚀而保持严密，仍然是一个令人担心的问题。已有一些蒸汽发生器发生了泄漏，电站不得不停下来对它进行修理和更换。很多材料工程师和水化学专家，正在从管子材料和水的品质两个方面进行努力，希望尽量延长传热管的使用寿命。

有些核动力专家提出一种更为痛快的办法，那就是干脆取消蒸汽发生器，把反应堆的运行压力降低一些，让流过堆芯的水沸腾起来，直接产生蒸汽，这种带有一些放射性的蒸汽，同样可以送往汽轮发电机组作功发电。这就是下面要介绍的另一种主要核电站——沸水堆核电站的特点。