红沿河核电站究竟如何发电？

　　红沿河核电站究竟如何发电？

　　■实习生常可娃首席记者张晓昭

　　大亚湾核电运营管理有限责任公司科技委主任郭文骏，昨日在核电科普展上以《核电站与核安全》为题的讲座中说，核电站发电时将核能转变成电能，要分四步走：反应堆将

核能转变为热能——高温高压水；蒸汽发生器将一回路高温高压水中的热量传递给二回路的水，使其变为饱和蒸汽；汽轮机将饱和蒸汽的热能转变为高速旋转的机械能；发电机再将汽轮机传来的机械能转变为电能。

　　核电站“烧”核燃料，火电站烧煤

　　核电站是将原子核裂变释放的核能转换成热能，再转变为电能的系统和设施。它由与普通火电发电厂相类似的“锅炉”、发电机组及其它控制、输配电等相关辅助设施组成。但是它的“锅炉”不是一般锅炉而采用“原子锅炉”，通常称为核反应堆。由于核反应堆的类型不同，核电站的系统、设备也有所差异。

　　据了解，辽宁红沿河核电站属于压水堆核电站。在这种核电站中，反应堆和蒸汽发动机通常被视为普通火力发电站中的“锅炉”。所不同的是，核电站“核锅炉”中用的是核燃料，而普通火力发电站发电时，锅炉中烧的是煤。前者的发电效率远远高于后者。

　　资料显示，1公斤核燃料铀蕴藏的能量大约相当于2500吨煤或2000吨石油燃烧时发出的能量。铀原子核在裂变时可放出200兆电子伏能量。核电站使用的“核燃料”含有易裂变物质铀—235。一座5100万千瓦的核电站每年只需要补充30吨左右的核燃料，而同样规模的烧煤电厂每年要烧煤300万吨。

　　红沿河核电站发电基本原理

　　核燃料在反应堆内发生裂变而产生大量能量，再被高压水把热能带出，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带动发电机发电。

　　反应堆堆蕊因核燃料裂变产生巨大的热能，由主泵泵入堆蕊的水被加热到327摄氏度、155个大气压的高温高压水，高温高压水流经蒸汽发生器内的传热u型管，通过管壁将热能传递给u型管外的二回路冷却水，释放热量后又被主泵送回堆蕊，重新加热再送入蒸汽发生器。水这样不断地在密闭的回路内循环，这一过程被称为“一回路”。

　　蒸汽发生器u型管外的二回路水受热从而变成蒸汽，推动汽轮发电机做功，把热能转化为电力；做完功后的蒸汽进入冷凝器冷却，凝结成水返回蒸汽发生器，重新加热成蒸汽。这样的汽水循环过程，被称为“二回路”。“三回路”则指使用海水或淡水，它的作用是在冷凝器中冷却二回路的蒸汽，使之变回冷却水。

　　对“放射性”纵深防御保护

　　核电站在生产大量电力的同时，也会产生我们所不希望的放射性。为了保护电站工作人员和电站周围居民的健康，核电站始终坚持“质量第一，安全第一”的原则。核电站的设计中采用了纵深防御的保护，从设备和措施上提供多层次的重迭保护，确保反应堆的功率能得到有效的控制，燃料组件能得到充分冷却，放射性物质能有效地包容起来不发生泄露。红沿河核电站的纵深防御保护包括5个层次。

　　第一层次：在核电站设计和建造中，采用保守设计，进行质量保证、监视活动等，使核电站设计、建造质量和安全得到有效保证。

　　第二层次：监测运行，及时正确处理不正常情况，排除故障。

　　第三层次：必要时启动由设计提供的安全系统和保护系统，防止设备故障和人为差错酿成的事故。

　　第四层次：启用核电站安全系统，加强事故中的电站管理，防止事故扩大，保护安全壳厂房。

　　第五层次：万一发生极不可能发生的事故，并且有放射性外泄，启用厂内外应急响应计划，努力减轻事故对居民的影响。

　　名词解释

　　核能

　　50多年前，科学家发现铀—235原子核在吸收一个中子以后能分裂，同时放出2~3个中子和大量的能。放出的能量比化学反应中放的能量大得多，这就是核裂变能，也就是我们所说的核能。

　　铀

　　它是自然界中原子序数最大的元素。它是一种钢灰色金属，在地壳中含量为四百万分之一。天然铀由三种同位素构成：除了0.71%的铀—235（235是质量数）、微量铀—235外，其余全是铀—238。铀—235原子核完全裂变放出的能量是同量煤完全燃烧放出能量的270万倍！