|
zhòng shuǐ fǎn yìng duī gài niàn |
yòng zhòng shuǐ jí yǎng huà dāo zuò wéi màn huà jì de hé fǎn yìng duī bèi chēng wéi zhòng shuǐ fǎn yìng duī , huò jiǎn chēng wéi zhòng shuǐ duī xiàn zài de fǎn yìng duī jīhū dū lì yòng rè zhōng zǐ, yīn cǐ màn huà jì shì fǎn yìng duī bù kě quē shǎo de zǔ chéng bù fēn màn huà jì yǔ zhōng zǐ pèng zhuàng shǐ zhōng zǐ yì jí jiǎn shǎo zhōng zǐ de shù liàng de huà, biàn shī qù liǎo yì yì。 suǒ yǐ, zhòng shuǐ shì fēi cháng yōu yì de màn huà jì, tā yǔ shí mò bìng liè shì zuì cháng yòng de màn huà jì。
yòng zhòng shuǐ zuò màn huà jì de rè zhōng zǐ fǎn yìng duī。 kě yǐ yòng zhòng shuǐ、 pǔ tōng shuǐ、 èr yǎng huà tàn hé yòu jī wù zuò lěng què jì。 zhòng shuǐ de rè zhōng zǐ xī shōu jié miàn hěn xiǎo, kě yǐ cǎi yòng tiān rán yóu rán liào。 yóu rán liào de lì yòng shuài gāo yú qīng shuǐ duī, shāo guò de rán liào de 235U hán liàng jǐn wéi 0.13 %, fá rán liào bù bì jìn xíng hòu chù lǐ。 zhè zhǒng duī kě yǐ zuò wéi shēng chǎn duī、 dòng lì duī hé yán jiū duī shǐ yòng。 duī nèi zhōng zǐ jīng jì xìng hǎo, kě shēng chǎn chuān hé fā zhǎn chéng wéi xiān jìn de zhuǎn huà duī。 duī nèi zhòng shuǐ zhuāng zài liàng dà, fǎn yìng duī zào jià jiào gāo。 |
hé fǎn yìng duī jí qí zǔ chéng |
hé fǎn yìng duī shì yī gè néng wéi chí hé kòng zhì hé liè biàn liàn shì fǎn yìng, cóng 'ér shí xiàn hé néng héng rè néng zhuǎn huàn de zhuāng zhì。 hé fǎn yìng duī shì hé diàn chǎng de xīn zàng, hé liè biàn liàn shì fǎn yìng zài qí zhōng jìn xíng。
1942 nián měi guó zhī jiā gē dà xué jiàn chéng liǎo shì jiè shàng dì yī zuò zì chí de liàn shì fǎn yìng zhuāng zhì, cóng cǐ kāipì liǎo hé néng lì yòng de xīn jì yuán。
fǎn yìng duī yóu duī xìn、 lěng què xì tǒng、 màn huà xì tǒng、 fǎn shè céng、 kòng zhì yǔ bǎo hù xì tǒng、 píng bì xì tǒng、 fú shè jiān cè xì tǒng děng zǔ chéng。
duī xìn zhōng de rán liào: fǎn yìng duī de rán liào, bù shì méi、 shí yóu, ér shì kě liè biàn cái liào。 zì rán jiè tiān rán cún zài de yì yú liè biàn de cái liào zhǐ yòu U -235, tā zài tiān rán yóu zhōng de hán liàng jǐn yòu 0.711%, lìng wài liǎng zhǒng tóng wèi sùU -238 héU -234 gè zhàn 99.238% hé 0.0058%, hòu liǎng zhǒng jūn bù yì liè biàn。
lìng wài, hái yòu liǎng zhǒng lì yòng fǎn yìng duī huò jiā sù qì shēng chǎn chū lái de liè biàn cái liàoU -233 hé Pu-239。
yòng zhè xiē liè biàn cái liào zhì chéng jīn shǔ、 jīn shǔ hé jīn、 yǎng huà wù、 tàn huà wù děng xíng shì zuò wéi fǎn yìng duī de rán liào。
rán liào bāo ké: wèile fáng zhǐ liè biàn chǎn wù yì chū, yī bān rán liào dū xū yòng bāo ké bāo qǐ lái, bāo ké cái liào yòu lǚ、 gào hé jīn hé bù xiù gāng děng。
kòng zhì yǔ bǎo hù xì tǒng zhōng de kòng zhì bàng hé 'ān quán bàng: wèile kòng zhì liàn shì fǎn yìng de sù shuài zài yī gè yù dìng de shuǐ píng shàng, xū yòng xī shōu zhōng zǐ de cái liào zuò chéng xī shōu bàng, chēng zhī wéi kòng zhì bàng hé 'ān quán bàng。 kòng zhì bàng yòng lái bǔ cháng rán liào xiāo hào hé diào jié fǎn yìng sù shuài; ān quán bàng yòng lái kuài sù tíng zhǐ liàn shì fǎn yìng。 xī shōu tǐ cái liào yī bān shì péng、 tàn huà péng、 gé、 yín yīn gé hé jīn děng。 lěng què xì tǒng zhōng de lěng què jì: wèile jiāng liè biàn de rè dǎo chū lái, fǎn yìng duī bì xū yòu lěng què jì, cháng yòng de lěng què jì yòu qīng shuǐ、 zhòng shuǐ、 hài hé yè tài jīn shǔ nà děng。
màn huà xì tǒng zhōng de màn huà jì: yóu yú màn sù zhōng zǐ gèng yì yǐn qǐ yóu -235 liè biàn, ér zhōng zǐ liè biàn chū lái zé shì kuài sù zhōng zǐ, suǒ yǐ yòu xiē fǎn yìng duī zhōng yào fàng rù néng shǐ zhōng zǐ sù dù jiǎn màn de cái liào, jiù jiào màn huà jì, yī bān màn huà jì yòu shuǐ、 zhòng shuǐ、 shí mò děng。
fǎn shè céng: fǎn shè céng shè zài huó xìng qū sì zhōu, tā kě yǐ shì zhòng shuǐ、 qīng shuǐ、 pí、 shí mò huò qí tā cái liào。 tā néng bǎ huó xìng qū nèi táo chū de zhōng zǐ fǎn shè huí qù, jiǎn shǎo zhōng zǐ de xiè lòu liàng。
píng bì xì tǒng: fǎn yìng duī zhōu wéi shè píng bì céng, jiǎn ruò zhōng zǐ jí γ jì liàng。
fú shè jiān cè xì tǒng: gāi xì tǒng néng jiān cè bìng jí zǎo fā xiàn fàng shè xìng xiè lòu qíng kuàng。 |
fǎn yìng duī de jié gòu xíng shì hé fēn lèi |
fǎn yìng duī de jié gòu xíng shì shì qiān zī bǎi tài de, tā gēn jù rán liào xíng shì、 lěng què jì zhǒng lèi、 zhōng zǐ néng liàng fēn bù xíng shì、 tè shū de shè jì xū yào děng yīn sù kě jiàn zào chéng gè lèi xíng jié gòu xíng shì de fǎn yìng duī。 mù qián shì jiè shàng yòu dà xiǎo fǎn yìng duī shàng qiān zuò, qí fēn lèi yě shì duō zhǒng duō yàng。 àn néng pǔ fēn yòu yóu rè néng zhōng zǐ hé kuài sù zhōng zǐ yǐn qǐ liè biàn de rè duī hé kuài duī; àn lěng què jì fēn yòu qīng shuǐ duī, jí pǔ tōng shuǐ duī( yòu fēn wéi yā shuǐ duī hé fèi shuǐ duī)、 zhòng shuǐ duī、 qì lěng duī hé nà lěng duī。 àn yòng tú fēn yòu:( 1) yán jiū shì yàn duī: shì yòng lái yán jiū zhōng zǐ tè xìng, lì yòng zhōng zǐ duì wù lǐ xué、 shēng wù xué、 fú zhào fáng hù xué yǐ jí cái liào xué děng fāng miàn jìn xíng yán jiū;( 2) shēng chǎn duī, zhù yào shì shēng chǎn xīn de yì liè biàn de cái liào yóu -233、 bù -239;( 3) dòng lì duī, lì yòng hé liè biàn suǒ chǎn shēng de rè néng guǎng fàn yòng yú jiàn chuán de tuī jìn dòng lì hé hé néng fā diàn。 fǎn yìng duī fēn lèi qíng kuàng jiàn xià biǎo。 |
yán jiū shí yàn fǎn yìng duī |
shì zhǐ yòng zuò shí yàn yán jiū gōng jù de fǎn yìng duī, tā bù bāo kuò wéi yán jiū fā zhǎn tè dìng duī xíng 'ér jiàn zào de、 běn shēn jiù shì yán jiū duì xiàng de fǎn yìng duī, rú yuán xíng duī, líng gōng shuài duī, gè zhǒng mó shì duī děng。 yán jiū shí yàn duī de shí yàn yán jiū lǐng yù hěn guǎng fàn, bāo kuò duī wù lǐ, duī gōng chéng、 shēng wù、 huà xué、 wù lǐ、 yī xué děng, tóng shí, hái kě shēng chǎn gè zhǒng fàng shè xìng tóng wèi sù hé péi xùn fǎn yìng duī kē xué jì shù rén yuán。 yán jiū shí yàn duī zhǒng lèi hěn duō, lì rú: yóu yǒng chí shì yán jiū shí yàn duī: zài zhè zhǒng duī zhōng shuǐ jì zuò wéi màn huà jì、 fǎn shè céng hé lěng què jì, yòu qǐ zhù yào píng bì zuò yòng。 yīn shuǐ chí cháng zuò chéng yóu yǒng chí zhuàng de cháng yuán xíng 'ér dé qí míng。
guàn shì yán jiū shí yàn duī: yóu yú jiào gāo de gōng zuò wēn dù hé jiào dà de lěng què jì liú liàng zhǐ yòu zài jiā yā xì tǒng zhōng cái néng shí xiàn, yīn cǐ, bì xū cǎi qǔ jiā yā guàn shì jié gòu。
zhòng shuǐ yán jiū shí yàn duī: zhòng shuǐ de zhōng zǐ xī shōu jié miàn xiǎo, yǔn xǔ cǎi yòng tiān rán yóu rán liào, tā de tè diǎn shì lín jiè zhì liàng jiào dà, zhōng zǐ tōng liàng mì dù jiào dī。 rú guǒ yào jiǎn xiǎo lín jiè zhì liàng hé huò dé gāo zhōng zǐ tōng liàng mì dù, jiù yòng nóng suō yóu lái dài tì tiān rán yóu。
cǐ wài, hái yòu gù tǐ màn huà jì yán jiū shí yàn duī、 jūn yún xíng yán jiū shí yàn duī、 kuài zhōng zǐ shí yàn duī děng。 |
|
zhù yào yòng yú shēng chǎn yì liè biàn cái liào huò qí tā cái liào, huò yòng lái jìn xíng gōng yè guī mó fú zhào。 shēng chǎn duī bāo kuò chǎn bù duī, chǎn chuān duī hé chǎn bù chǎn chuān liǎng yòng duī、 tóng wèi sù shēng chǎn duī jí dà guī mó fú zhào duī, rú guǒ bù shì tè bié zhǐ míng, tōng cháng suǒ shuō de shēng chǎn duī shì zhǐ chǎn bù duī。 gāi duī jié gòu jiǎn dān, shēng chǎn duī zhōng de rán liào yuán jiàn jì shì rán liào yòu shì shēng chǎn bù -239 de yuán liào。 zhōng zǐ lái yuán yú yòng tiān rán yóu zhì zuò de yuán jiàn zhōng deU -235。U -235 liè biàn zhōng zǐ chǎn 'é wéi 2 héng 3 gè。 chú wéi chí liè biàn fǎn yìng suǒ xū de zhōng zǐ wài, yú xià de zhōng zǐ bèiU -238 xī shōu, jí kě zhuǎn huàn chéng Pu-239, píng jūn shāo diào yī gèU -235 yuán zǐ kě huò dé 0.8 gè bù yuán zǐ。 yě kě yǐ yòng shēng chǎn duī shēng chǎn rè hé rán liào chuān。 yòng zhòng shuǐ xíng shēng chǎn duī shēng chǎn chuān yào bǐ yòng shí mò shēng chǎn duī chǎn chuān gāo 7 bèi。 |
|
shì jiè shàng dòng lì fǎn yìng duī kě fēn wéi qián tǐng dòng lì duī hé shāng yòng fā diàn fǎn yìng duī。 hé qián tǐng tōng cháng yòng yā shuǐ duī zuò wéi qí dòng lì zhuāng zhì。 shāng yòng guī mó de hé diàn zhàn yòng de fǎn yìng duī zhù yào yòu yā shuǐ duī、 fèi shuǐ duī、 zhòng shuǐ duī、 shí mò qì lěng duī hé kuài duī děng。
yā shuǐ duī:
cǎi yòng dī nóng( yóu -235 nóng dù yuē wéi 3%) de 'èr yǎng huà yóu zuò rán liào, gāo yā shuǐ zuò màn huà jì hé lěng què jì。 shì mù qián shì jiè shàng zuì wéi chéng shú de duī xíng。
fèi shuǐ duī:
cǎi yòng dī nóng( yóu -235 nóng dù yuē wéi 3%) de 'èr yǎng huà yóu zuò rán liào, fèi téng shuǐ zuò màn huà jì hé lěng què jì。
zhòng shuǐ duī:
zhòng shuǐ zuò màn huà jì, zhòng shuǐ( huò fèi téng qīng shuǐ) zuò lěng què jì, kě yòng tiān rán yóu zuò rán liào, mù qián dá dào shāng yòng shuǐ píng de zhǐ yòu jiā ná dà kāi fā de kǎn dù duī, wǒ guó zhèng jiàn yī zuò zhòng shuǐ duī hé diàn zhàn。
shí mò qì lěng duī:
yǐ shí mò zuò màn huà jì, èr yǎng huà tàn zuò lěng què jì, yòng tiān rán yóu rán liào, zuì gāo yùn xíng wēn dù wéi 360 ℃, zhè zhǒng duī yǐ yòu fēng fù de yùn xíng jīng yàn, dào 90 nián dài chū qī yǐ yùn xíng liǎo 650 gè duī nián。
kuài zhōng zǐ duī:
cǎi yòng bù huò gāo nóng yóu zuò rán liào, yī bān yòng yè tài jīn shǔ nà zuò lěng què jì。 bù yòng màn huà jì。 gēn jù lěng què jì de bù tóng fēn wéi nà lěng kuài duī hé qì lěng kuài duī。 |
|
yòng qīng shuǐ zuò wéi màn huà jì hé lěng què jì de hé fǎn yìng duī bèi chēng wéi qīng shuǐ fǎn yìng duī, bāo kuò fèi téng shuǐ duī hé jiā yā shuǐ duī qīng shuǐ yě jiù shì yī bān de shuǐ, guǎng fàn dì bèi yòng yú fǎn yìng duī de màn huà jì hé lěng què jì。 yǔ zhòng shuǐ xiāng bǐ, qīng shuǐ yòu lián jià de cháng chù, cǐ wài qí jiǎn sù xiàolǜ yě hěn gāo fèi téng shuǐ duī de tè diǎn shì jiāng shuǐ zhēng qì bù jīng guò rè jiāo huàn qì zhí jiē sòng dào qì lún jī, cóng 'ér fáng zhǐ liǎo rè xiàolǜ de dī xià, jiā yā shuǐ duī zé yòng gāo yā yì zhì fèi téng, duì qīng shuǐ yī bān jiā 100 zhì 160 gè dà qì yā, cóng 'ér rè jiāo huàn qì bǎ yī cì lěng què xì( qǔ chū duī xìn chǎn shēng de rè) hé 'èr cì lěng què xì( fā shēng sòng wǎng wō lún jī de zhēng qì) wán quán gé lí kāi lái。
shuǐ shì shǐ hé fǎn yìng duī zhōng chǎn shēng de zhōng zǐ jiǎn sù de zuì hǎo cái liào zhī yī。 yòng zhòng shuǐ jí yǎng huà dāo( D2O) zuò wéi màn huà jì de hé fǎn yìng duī bèi chēng wéi zhòng shuǐ fǎn yìng duī , huò jiǎn chēng wéi zhòng shuǐ duī xiàn zài de fǎn yìng duī jīhū dū lì yòng rè zhōng zǐ, yīn cǐ màn huà jì shì fǎn yìng duī bù kě quē shǎo de zǔ chéng bù fēn màn huà jì yǔ zhōng zǐ pèng zhuàng shǐ zhōng zǐ yì jí jiǎn shǎo zhōng zǐ de shù liàng de huà, biàn shī qù liǎo yì yì。 suǒ yǐ, zhòng shuǐ shì fēi cháng yōu yì de màn huà jì, tā yǔ shí mò bìng liè shì zuì cháng yòng de màn huà jì。 |
|
- : heavy water reactor, deuterium pile, deuterum moderated pile
|
|
5. zhòng shuǐ fǎn yìng duī | |
|