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核能发电的设备有哪些

发布时间:2021-03-09 03:05:43

『壹』 核电站是哪些设备组成

俺在搞这个,就回答一下吧。总的来说由三部分设备组成。一个是能量发生设备,即核反应堆,一个是能量转换设备,即蒸汽发生器,如同常规电厂的锅炉,第三就是发电机了。

『贰』 核电站的发电过程核电站有哪些设备组成

目前广泛应用的是压水堆,又分为一回路和二回路两部分
一回路三大件:反应堆、蒸汽发生器、稳压器。
主要是核能到热能转换
二回路和普通火电厂并无二致,基本原理相通。
主要是实现热能到电能转换

『叁』 核电站都有哪些设备

所有的核电站,最主要的设备都是核反应堆。

我们说说压水堆核电专站的设属备。压水堆核电站的主要设备有:核反应堆、蒸汽发生器、汽轮机、发电机。

其中,核反应堆的作用是将核能转化为热能,然后蒸汽发生器把热能传递给二回路水,让它变成饱和蒸汽。汽轮机把饱和蒸汽的热能变成机械能,最后发电机把汽轮机产生的机械能转化为电能。

『肆』 核能发电的相关介绍

中国核能发电的发展
2008年中国将开工建设福建宁德、福清和广东阳江三个核电项目。
在随后的几年中,随着各项设计工作陆续到位,各方将为这三个工程投下上千亿元人民币。不过,这所有的一切也仅仅是中国“核电强国”梦想的开端,因为根据中国核电产业发展规划,到2020年中国核电总装机容量要达到4000万千瓦,在建1800万千瓦。这意味着,在今后的十多年间,中国平均每年要开工建设3~4台百万千瓦级的核电机组,这在历史上绝无仅有。
而在此蓝图下,在未来十多年中,中国将投下至少4500亿元人民币。与此同时,中国在预计花费百亿元人民币把国外的第三代核电技术引进中国,并在此基础上自主创新。
其实,中国开描“核电蓝图”并不是一时的冲动。在能源紧缺的大背景下,核电成为了最现实的选择。在未来的中国,从沿海的广东、浙江、福建到内陆的湖北、湖南、江西,几十座核电站将拔地而起。 能源危机的紧迫性何在?中国科学院院士、核反应堆工程专家王大中曾用一组数据作出过说明:中国已成为世界第二大能源生产与消费国、第一大煤炭生产与消费国、第二大石油消费国及石油进口国、第二大电力生产国。
根据2020年中国GDP翻两番的发展目标估计,国内约需发电装机容量8亿~9亿千瓦,而已有装机容量仅为4亿千瓦。但在现有的发电结构中,单煤电就占了其中的74%。这也意味着若电力需求再翻一番,每年用煤就将超过16亿吨,而长距离的煤炭输送将加剧环境和运输压力。另外,在南方的冰灾中,光是因交通运输困难,电煤供应紧张,造成的缺煤停机超过3700万千瓦,19个省区拉闸限电。而如此大电煤消耗,二氧化硫和烟尘排放量每年分别新增500万吨和5326万吨以上。
另外,水电受到客观条件的限制,其开发难度相当大。而太阳能、生物能等可再生能源开发遇到核心技术的瓶颈,其使用成本极高。因此,在未来的30年内,这些新能源不具备成为中国主力能源的条件。所以,清洁、高效的核电成了备选。
1957年,人类开始建设核电站并利用核能发电,到核电约占全世界电力的16%。
但自1986年前苏联发生切尔诺贝利核电站核燃料泄漏事件以来,核电成了许多人心中的恶魔,中国也不例外。全球核电业就开始进入低潮。根据国际原子能机构的统计,2000年年底,全球正在运行的核动力堆共有438座,到了2003年3月,增加至441座,仅增3座。
但现实的能源危机改变了这一切。
在能源危机的背景下,人们对生存的渴求战胜了对恐惧的担忧,欧美国家被冻结30多年的核电计划也纷纷解冻。而此间,受多种因素的影响,中国的核电发展战略也正在由“适度”转向“积极”。 “在过去的30多年中,虽然是采取单个安排、分散建设的形式进行,在筹建个别核电项目时从来没有放到全国电力规划的大框架下考量,但中国仍是世界上少数拥有比较完整核工业体系的国家之一”,在谈及中国核电发展历程时,唐红键说。不过,这一背景在当时切合了中国一直贯彻“适度发展”的战略。
这期间,中国核电工业历史上最具标志性的事情在广东电力设计研究院的参与下完成。2005年,在时任国务院副总理曾培炎的主持下,岭澳二期核电项目相关设计合同签署。“这标志着中国已具备了百万千瓦级大型核电站的设计能力。”这一次,在常规岛的设计项目上,广东电力设计研究院揽下了近3亿元人民币的设计合同,“要是交给外国人,光设计费起码就得12亿元”。
但在唐红键看来,中国核电发展战略的转型迹象早已显现。“在2003年11月,国家核电领导办公室就改成了国家核电自主化工作领导小组,大力发展核电的思路可以说已初见端倪。”
到了2004年9月1日,中国国防科工委副主任、国家原子能机构主任张华祝在国务院新闻办新闻发布会上透露,中国政府对进一步推动核电发展作出了新的决策,将加快核能发展,逐步提高核能在能源供应总量中的比例。
从“适当发展”到“加快发展”,此时,中国核电工业转向的明确性不言而喻。
从“适度发展”到“加快发展”,中国核电工业走过了30年。而在此期间法国核电发电量占到了其国内总发电量的78%,日本占国内总发电量的30%。相比之下,中国核电只占2%,实在是少得可怜。
截至目前,中国已建成投产4个核电站,11台机组,装机842万千瓦。此外,全国已经开工建设的有22台机组。而从20世纪50年代以来,世界各国共建造了440多个核电站,发电量已占世界总发电量的16%。因此,要想填平鸿沟,中国注定有许多路要走。
但随着2007年11月2日,国家发改委正式对外发布中国《核电发展专题规划(2005-2020年)》,中国核电产业发展目标逐渐清晰。 《规划》确定,到2020年,中国核电运行装机容量争取达到4000万千瓦;核电年发电量达到2600亿~2800亿千瓦时。在建和运行核电容量1696.8万千瓦的基础上,新投产核电装机容量约2300万千瓦。同时,考虑核电的后续发展,2020年末在建核电容量应保持1800万千瓦左右。
这就是说,如果规划得以实施,核电将占中国全部发电装机容量的4%左右,发电量占全国发电量的6%。这也意味着,在未来十几年间,将新开工建设30台以上的百万千瓦级核电机组。
其实,在此时,国际核电发展大环境已经降温,而中国新近宣布发展核电,在国外许多人看来扮演了“填空者”的角色,一跃成为未来10年全球最大的新增核电市场。国际原子能机构前总干事布利克斯认为,中国核电发展的形势对世界核电工业是个巨大的鼓舞。
既然不是纸上谈兵,那么规划了就意味着投入。与核能“高贵”的身份相衬,核电厂的造价也同样“高高在上”。火电每千瓦投资为4000元,而核电投资为1330~2000美元,约合人民币为1.1万~1.65万元,两者相差高达2.75~4.1倍。另外,核电建设周期相对较长,其建设周期一般为70个月(约6年),如果控制不好,将达到80~90个月。与此相对,火电一般为30多个月。
因此有专家估计,为了完成这些投资将耗费至少5000亿元人民币。这个数目与规划中的估算大抵相当,“按照15年内新开工建设和投产的核电建设规模大致估算,核电项目建设资金需求总量约为4500亿元人民币”。不过,这只是核电站的建设费用,核燃料的采购和核废料处理等其他费用并不包括其中。
还有一个问题是,“涨价”可能将是中国不得不面对的问题。俄罗斯核能建设与出口公司代表耶西波娃曾表示,“新的核电项目的合同价格已经不可能跟十年前签署的田湾一期项目一样了”。根据俄方专家的预测,未来5年,与核电建设相关的设备和主要原料等价格将上涨200%。 4500亿元!绝对是笔大生意!在无数看客注目的同时,各地政府首先动了凡心。
此间,内陆各省为了争上内陆第一核电站而拼得“头破血流”。毕竟,不管是从能源供应还是经济发展角度,核电的诱惑实在无法抵挡。相关资料显示,全国已有21个省、市提出要上马核电项目,据说很多省已为此努力了十多年。
在所有这些争上核电的内陆省份中,热情最高的莫过于湖北、湖南和江西。
有种说法是,湖南早在上世纪80年代就开始核电站的相关研究与申请,湖北在1988年已经开始核电的前期准备工作。
不过,这些省份真正表达要上马核电意图是2005年。在那年的全国两会期间,湖南、湖北、四川等省份的代表团都谈到了本省发展核电的迫切愿望。但当时,这些内陆省份的申请,国家发改委一个都没批。因此,为了建设“内陆第一个核电站”,各省份开始极力游说甚至“明争暗斗”。
“最冲动的首先是地方政府,一个核电站投资几百亿元,只要建在那,不管谁来投资,几百亿元投进去了,经济肯定发展起来了。”唐红键说。
按照唐红键的说法,过去中国的核电站之所以大多建在沿海地区,一是因为核电站需要大量的水进行冷却,而靠近大海水资源丰富,大型核电机组运输也比较便利,二是沿海地区经济发达,能够承受数百亿元的投资,以及适当的高电价。事实上,许多西方国家的核电项目,大部分都建在内陆河边。
因此,在中国积极发展核电的背景下,内陆一些水资源丰富、三面环山、一面是水的核电站选址也被提上了议事日程。全国两会期间,时任国家发改委副主任的张国宝曾表示,国家已允许内陆地区的湖南、湖北、江西三省以三代核电技术为基础开展核电站建设的前期准备工作。
只是要真正建立内陆第一座核电站,还需等待。因为制定的国家核电中长期发展规划,在未来的13年中,中国将新增投产的2300万千瓦核电站中,主要安排在浙江、江苏、广东、山东、辽宁和福建6个沿海省兴建,而且早先已经在这几个省确定了13个优先选择的厂址。《规划》甚至明确,中西部多个省份期待已久的中国首个内陆核电站开工建设时间被排在了2016年(“十三五”开始)以后。

『伍』 核电系统有哪些设备

核电的主要设备包括核岛设备、常规岛设备、电站辅助设备等。核岛设备主要包括核反应堆压力容器、反应堆压力壳、控制棒驱动机构、堆内构件、主泵、主管道、蒸汽发生器、硼注箱、安注箱和稳压器等。常规岛设备主要包括汽轮机、发电机、凝汽器、除氧器、主给水泵、燃料转运装置、汽水分离再热器、高低压加热器、主变压器、凝结水泵和循环水泵等。一般来说,核岛及其相关的电站配套设备与常规岛及其相关的电站配套设备的投资比重约为2∶1。

『陆』 核能发电设备主要有哪些机械加工这些零部件主要是哪些金属材料呢

一般都是用优质不锈钢吧! SUS316等优质的不锈钢。还有一些合金钢材,具有防辐射性能且吸收反应中子的镉棒等,大部分核心零件需要机械加工,且要求的质量。精度极高。我所知道的就这些了。

『柒』 核电站的基本设备有哪些求解

核电站除了关键设备——核反应堆外,还有许多与之配合的重要设备。以压水堆核内电站为例,它们容是主泵,稳压器,蒸汽发生器,安全壳,汽轮发电机和危急冷却系统等。它们在核电站中有各自的特殊功能。 主泵(RCP) 如果把反应堆中的冷却剂比做人体血液的话,那主泵则是心脏。它的功用是把冷却剂送进堆内,然后流过蒸汽发生器,以保证裂变反应产生的热量及时传递出来。 稳压器(PRZ) 又称压力平衡器,是用来控制反应堆系统压力变化的设备。在正常运行时,起保持压力的作用;在发生事故时,提供超压保护。稳压器里设有加热器和喷淋系统,当反应堆里压力过高时,喷洒冷水降压;当堆内压力太低时,加热器自动通电加热使水蒸发以增加压力。 蒸汽发生器(SG) 它的作用是把通过反应堆的冷却剂的热量传给二次回路水,并使之变成蒸汽,再通入汽轮发电机的汽缸作功。 安全壳(Containment) 用来控制和限制放射性物质从反应堆扩散出去,以保护公众免遭放射性物质的伤害。万一发生罕见的反应堆一回路水外逸的失水事故时,安全壳是防止裂变产物释放到周围的最后一道屏障。安全壳一般是内衬钢板的预应力混凝土厚壁容器。

『捌』 核能发电的分类是什么

按基本原理分:普通(热中子)堆、增殖(快中子)堆、核聚变堆

按结构分:石墨堆、沸水堆、压水堆、重水堆、气冷堆、熔融金属堆(钠冷、铅冷…)、熔盐堆……

按用途分:研究试验堆、大型电站堆、军用堆、供热/海水淡化/煤炭液化……生产堆

『玖』 核电站需要什么设备

核电站工作原理:核电站(nuclear power plant)是利用核裂变(Nuclear Fission)或核聚变(Nuclear Fusion)反应所释放的的能量产生电能的发电厂。目前商业运转中的核能发电厂都是利用核裂变反应而发电。核电站一般分为两部分:利用原子核裂变生产蒸汽的核岛(包括反应堆装置和一回路系统)和利用蒸汽发电的常规岛(包括汽轮发电机系统),使用的燃料一般是放射性重金属:铀、钚。如果除去核反应堆,核电站和火电站除了生成蒸汽的热源不同外,差异很少。一般的热电厂都有燃料供应来产生热,比如说天然气、煤或石油。对于核电厂来说,它需要的热来自于核反应堆中的核裂变。当一个相当大的可裂变原子核(一般为铀-235或钚-239)被一个中子轰击时,它便分裂为两个或更多个部分,同时释放出能量和中子,这个过程就叫做核裂变。原子核释放出的中子会继续轰击其它原子核。当这个链式反应被控制的时候,它释放出的能量便可用来烧水,产生出的水蒸气会驱动涡轮机,从而产生电能。需要记住的是,核爆炸中发生的是“不受控制的”链式反应,而核反应堆中的裂变速度无法达到核爆炸所需要的速度,这是因为商业用核燃料的浓度还不够高。链式反应被一些能够吸收或减慢中子的材料控制着。在以铀为核燃料的反应堆当中,中子需要被减慢速度,因为当慢速中子轰击铀-235原子核时是更容易发生裂变的。轻水反应堆使用普通水来减慢中子并进行冷却。当水的温度升高到一定程度时,它便达到了工作温度,此时它的密度会降低,因此没被它吸收的少量中子会被减得足够慢,然后去引发新的裂变。负反馈将裂变速度保持在一定水平。核电站的结构如图:

『拾』 什么是核能发电系统

目前已经商用化的是热中子反应堆的裂变能。常用的核燃料是235U,当用中子轰击235U原子核时,它会分裂成2个(偶尔3个)较轻的原子核,同时放出2个(有时3个)中子,并释放出很大的能量。核裂变放出的新中子被235U原子核吸收引起新的裂变,维持链式反应。核能发电的过程主要是:核能→水和水蒸气的内能→发电机转子的机械能→电能。

目前,用于发电的核能主要是核裂变能。核裂变能发电过程与火力发电过程相似,只是核裂变能发电所需的热能不是来自锅炉中化石类燃料的燃烧过程,而是来自置于核反应堆中的核物质在核反应中由重核分裂成两个或两个以上较轻的核所释放出的能量。实现大规模可控核裂变链式反应的装置称为核反应堆。根据核反应堆型式的不同,核裂变能电站可分为轻水堆型、重水堆型及石墨冷气堆型等。

(1)轻水堆型采用的是轻水,即普通的水(H2O)作为中子慢化剂和冷却剂。

(2)重水堆型则采用重水(D2O)作为中子慢化剂,重水或轻水作冷却剂。重水堆型的特点是可采用天然铀作为燃料,不需浓缩,燃料循环简单,但建造成本比轻水堆型要高。

(3)石墨气冷堆型采用石墨作为中子慢化剂,用气体作冷却剂。由于气冷堆的冷却温度可以较高,因而提高了热力循环的热效率。目前,气冷堆核电机组的热效率可以达到40%,相比之下,水冷堆核电机组的热效率只有33%。

此外,还有正在研究中的快堆,即快中子增殖堆。这种反应堆的最大特点是不用慢化剂,主要使用快中子引发核裂变反应,因此堆芯体积小、功率大。由于快中子引发核裂变时新生成的中子数较多,可用于核燃料的转化和增殖。特别是采用氦冷却的快堆,其增殖比更大,是第四代核技术发展的重点堆型,也是我国未来核能系统首选堆型之一。

目前世界上的核电站大多数采用轻水堆型。轻水堆又有沸水堆和压水堆之分,如图7.17和图7.18所示。据统计,目前已建的核电站中,轻水堆型大约占88%,其中轻水压水堆型占65%以上,轻水沸水堆型仅占23%左右。

图7.17沸水堆型核能发电系统

图7.18压水堆型核能发电系统

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