2023年8月13日亚博体育,山东石岛湾核电站干了一件让群众核大家惊掉下巴的事,他们主动堵截了悉数冷却系统的电力。
要知谈,好意思国三哩岛、日本福岛两次战栗寰球的核事故,皆是因为冷却系统歇工导致响应堆熔毁。
可此次中国核电站的响应堆不仅没爆炸,致使连温度皆没波动,链接满负荷发电。
这可不是变魔术,而是群众首座第四代核电站的“开挂形状”。
它用的高温气冷堆期间,堪称“永不熔毁”,连好意思国《纽约时报》皆承认:“中国在核安全规模甩开了悉数东谈主”。
核电站的“牺牲魔咒”被突破了
曩昔70年,核电站有个致命软肋:必须24小时给响应堆“冲凉水”。
核燃料棒一朝住手冷却,几分钟就会升温到2000℃以上,烧穿严防壳激励横祸。
1979年好意思国三哩岛事故,仅仅因为工东谈主忘开备用冷却水阀门,导致响应堆径直烧成废铁;
2011年日本福岛更惨,地震震坏了冷却系统,核燃料熔穿15厘米厚的钢壳,发射性物资喷涌而出。
但中国石岛湾核电站的响应堆里,根本找不到冷却水泵。 工程师们致使敢在满功率运行时,把通盘限度系统断电断水。
用他们的话说:“这堆等于撂荒100年,也不会漏丁点辐射。 ”
三层“金钟罩”护体
精巧藏在燃料球里。 每个网球大小的玄色燃料球,其实是四层陶瓷作念的“套娃”。
最里层是核燃料颗粒,外面轮番裹着碳化硅、热解碳、石墨,就像俄罗斯套娃穿了四层防弹衣。
这些陶瓷涂层的耐热才气堪称变态。
平素核燃料棒162℃就运转软趴趴,而石岛湾的燃料球能扛住1620℃,相配于把太阳名义的温度塞进响应堆。
就算悉数冷却系统失灵,核燃料也会被紧紧锁死在陶瓷盔甲里。
第二谈保障是氦气。 传统核电站用水降温,但水会欢腾、会线路、还会跟金属发生响应。
石岛湾改用氦气当冷却剂,这种惰性气体就算加热到1000℃也不会变质,更不会爆炸。
最绝的是第三招“当然散热”。
响应堆底部装了2000多根石墨柱,就算透顶断电,热量也会自动通过石墨传导到大地。
工程师打了个比喻:“就像烧红的铁块扔雪地里,我方就凉透了。 ”
90年代就运转憋大招
这期间可不是天上掉下来的。 早在上世纪80年代,王大中院士带着清华团队,在昌平郊区搭了个铁皮棚子搞探究。
其时海外同业皆见笑:“中国东谈主连压水堆皆没吃透,还思玩高温气冷? ”
他们硬是从燃料球作念起。 为了造出完好的陶瓷涂层,团队试过上百种配方,光失败纪录就堆满三个文献柜。
2000年终于搞出10兆瓦施行堆,效果试运行时发现燃料球卡在管谈里,正本球形燃料会我方“叠罗汉”堵死通谈。
自后工程师们思了个妙招:给响应堆策动成“漏斗”阵势,让燃料球像咖啡豆般自动滚落。
当今石岛湾堆芯里每天有10万个燃料球轮回流动,既保证捏续响应,又不会堵成“一锅粥”。
国产化率93.4%的底气
走进石岛湾的装备车间,能看到直径7米的巨型响应堆压力容器。 这玩意壁厚21厘米,全中国只好三家工场能造。
最精密的燃料装卸系统,1小时要精确投放3000个燃料球,瑕玷不成普及2毫米。
确随即遭逢过要命的问题:氦气轮回风机。 氦气比空气轻,传统叶轮根本带不动。
中国工程师把飞机发动机期间移植过来,造出群众首台电磁轴承氦风机,转速提到4000转/分钟还能安如泰山。
就连最平素的石墨砖皆有认真。 堆芯里30万块石墨砖,每块要承受10吨压力,还要保证0.05毫米的拼接精度,相配于用乐高积木搭出埃菲尔铁塔。
核电站运转抢暖气的活
2023年冬天,山东威海60万户住户发现暖气费降了。
正本石岛湾核电站把响应堆产生的余热,通过地下管谈送进了千门万户。
一个供暖季就少烧3700吨煤,还能全天恒温给水。
更夸张的是工业期骗。 江苏连云港的化工场,径直用上了核电站运送的950℃蒸汽。 以前烧汽锅每小时花15万,当今资本砍掉三分之二。
有雇主开打趣:“这蒸汽烫泡面皆毋庸开火。 ”
老外组团来抄功课
海外原子能机构总职业格罗西来参不雅时,盯着燃料球看了半小时。
传说中国要帮沙特建高温气冷堆,他速即表态:“这套期间应该成为群众核安全的新范例。 ”
法国电力公司更真的,径直买走全套图纸。
他们的工程师算过账:高温气冷堆建造周期比传统核电站短3年,运维资本低40%,最关节是毋庸牵记福岛式的横祸。
当今群众在建的18座四代核电站里,有11座用了中国期间。
连一经嘲讽过中国核电的《华尔街日报》皆改口:“在核能赛谈亚博体育,悉数东谈主皆运转随着中国的尾灯跑。 ”