部件名称 减速剂 控制棒 热循环介质 保护层 采用的材料 石墨、重水或普通水(也叫轻水) 镉 水或液态钠 很厚的水泥外壳 作用 降低中子速度,便于铀235吸收 吸收中子,控制反应速度 把反应堆内的热量传输出去 屏蔽射线,防止放射性污染 2.反应堆工作原理
(1)热源:在核电站中,核反应堆是热源,如图461为简化的核反应堆示意图:铀棒是燃料,由天然铀或浓缩铀(铀235的含量占2%~4%)制成,石墨(重水)为减速剂,使反应生成的快中子变为慢中子,便于铀235的吸收,发生裂变,减速剂附在铀棒周围.
反应堆示意图
图461
(2)控制棒:镉棒的作用是吸收中子,控制反应速度,所以也叫控制棒.控制棒插入深一些,吸收中子多,反应速度变慢,插入浅一些,吸收中子少,反应速度加快,采用电子仪器自动调节控制棒插入深度,就能控制核反应的剧烈程度.
(3)冷却剂:核反应释放的能量大部分转化为内能,这时通过水、液态钠等作冷却剂,在反应堆内外循环流动,把内能传输出去,用于推动蒸汽机,使发电机发电.
发生裂变反应时,会产生一些有危险的放射性物质,很厚的水泥防护层可以防止射线辐射到外面.
3.核电站发电的优点
(1)消耗的核燃料少.
(2)作为核燃料的铀、钍等在地球上可采储量大.
(3)对环境的污染要比火力发电小.