[讨论] 关于核电。

楼主: xxyxx (123)   2015-03-13 23:19:33
为之后方便用增本文短连结:http://0rz.tw/6g8gL
我已经忘掉这个ID上次用ctrl-p发文而不是回文是什么时候,
发文前还要先按H查指令,也算值得纪念。
以下都是我个人意见,我随便写写,有兴趣的随意看看,
核电教徒要指教也可以,不过废嘘我就懒了,反正只是废嘘。
首先,我个人为什么要反核可以分成两个因素,
也就是核电厂本身的安全性,和使用后燃料棒的处置问题,
因为这两个问题难以克服,所以反核。
以下先讲第一个问题,也就是核电厂本身的安全性问题。
什么是核电厂?
顾名思义,用核能发电的电厂。
那核能怎么发电?
我不想讲太艰深的东西,我尽量简单讲。
看过快煮壶吗?
把一个电热器装进水壶里,水壶装水,电热器加热水,
水煮开产生蒸汽。
核能发电也是类似的道理,把一堆长度四米左右的燃料棒排成格状,
然后挂在反应炉里,反应炉装水,让燃料棒开始连锁反应产生热加热水,
然后看是沸水式反应炉(以下简称BWR),或者是加压水式反应炉(PWR),
看水是要直接沸腾,还是水经过一个热交换器把另一股水变成蒸汽,
反正就是收集蒸汽去推动涡轮发电机。
快煮壶里面的水煮开产生蒸汽后会自动断电,
BWR反应炉则要不断补充水让燃料棒泡在水里,
PWR反应炉原则上不用补水,因为加压,水不会变成蒸汽。
如果快煮壶水煮开不断电,那会干烧,
当水位低于电热器时电热器有烧毁危险,
这时合格的快煮壶起码要有一个温度保险丝,
靠这个温度保险丝切断电热器电源避免电热器烧毁,
甚至引发火灾。
那如果反应炉水煮开不断变成蒸汽跑掉呢?
这时反应炉水位会慢慢降低,等燃料棒露出水面的时候,
首先燃料棒的皮会和水蒸汽起反应产生氢气,
既然是氢气就会有爆炸危险,接着燃料棒温度会不停上升,
于是本身会融化,然后这沱融化状态的燃料棒温度会持续上升,
所以把燃料棒挂在反应炉中央的结构也会被融化,
于是燃料棒....这时比较像泥巴.....
就会整沱掉到反应炉底部,当他融穿反应炉之后,
问题就很大条,如果他融穿围阻体,那他就进入人类世界,
问题就会非常大条。
因为那是沱高温、高辐射、人类基本上拿他没办法的东西。
为了避免这个状况,所以不能让水跑掉,
不管是在BWR还是PWR,水都必须再回到反应炉内,
不管什么时候燃料棒都必须被水覆蓋,
不然就会出事。
那发生意外的时候需要紧急停止的时候呢?
快煮壶很简单,把开关关掉,开关故障就把插头拔掉,
电热器停止加热,安全。
那核电厂呢?
把控制棒插进去。
控制棒是什么?
管他的,反正就是插进去之后可以停止核分裂反应的东西。
那控制棒插进去,核分裂停止,事情就结束了吗?
恩恩,如果这么简单,三哩岛不会发生,福岛也不会出事。
为什么?核分裂不是停止了吗?
因为衰变热。
衰变热是什么?
简单说,当燃料棒由核分裂发电中被停止分裂时,
他并不会立刻降温,而是会持续发热,
这个热在比例上并不高,而且其实他降得很快,
反应炉停止后衰变热大约是反应炉功率的6~7%,
一个小时后降到1~2%,十天之后大约是0.3%,
但之后曲线转趋水平,一年之后大该还有0.2%。
但要注意的是,这边的反应炉功率指的不是反应炉输出功率We,
是反应炉的制热能力Wt,Wt大概比We大三倍,
拿BWR来说,发电能力800MWe级的反应炉,
他实际制热能力大约是2400MWt,
所以停机瞬间衰变热是2400MW*0.06~0.07,
十天之后是2400MW*0.003。
(这个比例会因PWR或者BWR有所差异)
喔对了,这等级的反应炉全功率运转时每小时喷出的蒸汽流量大约4400吨。
路上跑的汽车,一台大概一吨左右。
在我还是拥核者的时候,看到这种数字其实是在赞叹人类的伟大,
那么小的东西可以产生这么庞大的动力.......
好,那衰变热会造成什么影响?
其实也没什么,就反应炉越来越热而已。
那反应炉越来越热会怎样?
如果不管他的话,就里面的水变成水蒸气然后压力越来越高
最后..........涨破,然后高热高辐射高危险燃料棒露出。
当然在设计上不容许这种情况发生,
所以当反应炉停机的时候,还是会不断的从外部提供冷却水循环,
以带走反应炉中燃料棒产生的衰变热,确保反应炉的安全。
什么是冷却水循环?
其实就是一个抽水马达,把低温水挤进去反应炉,水在反应炉内升温变高温水,
然后流出反应炉到一个热交换器和海水热交换,使水温降低,
再经过抽水马达挤进反应炉。
当然,同时需要一个抽水马达去抽海水,把低温海水挤进热交换器,
然后高温海水就....直接排进大海。
所以即使反应炉停机不再发电,至少也还要有两组抽水马达持续运转,
这样才能把衰变热带走,才能保证反应炉的安全。
但偏偏,问题就在这里发生。
2011年 3月 11日 下午 2点46分18秒,东日本大地震。
311大地震下福岛核一厂到底发生什么事?
简单讲,就是因为地震,所以外部连接的供电回路断了,
丧失外部供电回路后福岛核一厂必须依靠预备电源保证两组抽水马达运转,
但海啸来了,预备电源被摧毁,抽水马达停摆,
反应炉里的燃料棒衰变热不停累积无法排除,最后完蛋。
当时作业员的努力、挣扎、血汗、奋斗、泪水、牺牲,
最后换来的,就是完蛋,这两个字。
目前这种PWR、BWR反应炉,都非常依赖外部的电源供应,
没有外部电源去驱动抽水马达,就必须依靠厂内预备电源,
当厂内电源用尽时,福岛核一的下场就是前车之鉴,
目前的改善方案,以日本、美国、乃至台湾的改善方案来说,
基本上不外乎更多的外部供电回路
作者: XDDDDDDDDDD (我笑他人看不穿)   2015-03-13 23:21:00
回你第一句 111 6 3/07 xxyxx
楼主: xxyxx (123)   2015-03-13 23:22:00
反正这种文你也写不出来,你乱嘘我又不会痛。
作者: XDDDDDDDDDD (我笑他人看不穿)   2015-03-13 23:23:00
恩亨,一周前的事情不记得帮你回忆一下,没离题喔>.^
楼主: xxyxx (123)   2015-03-13 23:25:00
反正这种文你也写不出来,你乱嘘我又不会痛。
作者: link1234 (老谢看天下)   2015-03-13 23:27:00
嗯,台湾地方太小了,又地震频繁,核电厂真的该废了!
作者: litcurler ( )   2015-03-13 23:33:00
#1DUppZel (Gossiping) 我4年前就写过了,没创意 (茶)
作者: winston81120 (干又忘记密码了)   2015-03-13 23:33:00
燃料棒的皮....XD
作者: hamasakiayu (ayumi)   2015-03-13 23:33:00
我满想问,注水废炉可以撑几个七天?
作者: litcurler ( )   2015-03-13 23:55:00
RHR和ICIC都要哭了RHR和RCIC都要哭了. (更正)
作者: lingsk (尘俗过隙)   2015-03-14 00:04:00
...打比方,即使断电,至少会有紧急用发电机吧...
作者: litcurler ( )   2015-03-14 00:22:00
我也同意在BDB scenario下,NPP存活机率会快速下降然而同思维也可套用在其他发电法:风车遭台风损坏机率或火发燃料储存场容量余裕.纳入BDB而提升的机会成本就端看民众能否接受.
作者: xalcard (小心眼的后果)   2015-03-14 10:17:00
推,解释得很清楚看完这篇,我觉得如果要用核电,最少备用电源要准备个一个月,因为反应炉停机的后果太可怕,七天恐怕还是太高估自己应变危险的能力。
作者: kimo6414 (凡人皆有一死)   2015-03-14 14:54:00
你应该先去把断然处置程序看一遍资料该更新囉 还以为核四无法在全黑环境废炉?
楼主: xxyxx (123)   2015-03-14 14:56:00
你新来的吧?我在这个版一开始的文就是在讨论断然处置
作者: litcurler ( )   2015-03-14 15:02:00
结果xxyxx自己理解错误被打脸真怀念当年的xxyxx...现在的xxyxx和饭盒真是叫人遗憾
作者: kimo6414 (凡人皆有一死)   2015-03-14 15:10:00
那..核电厂也有生水池 重力注水 这需要电源?
楼主: xxyxx (123)   2015-03-14 15:40:00
要不要电的问题先前就提到不想提了。至于L,这串你有能力反驳任何一点吗?
作者: l90710 (Eddy)   2015-03-14 16:55:00
消防车外部供应注水等方式都没写,还好意思脑补?另外,原PO在断然处置讨论上面观念错得一蹋糊涂,好意思说嘴?
作者: chx64 (雪人)   2015-03-14 17:03:00
楼上是指用老二低压注水的部分吗?嘘saLiva:不用问就知道我老二是低压注水设备了,你啊,多此→saLiva: 一“举”XD 11/03 11:31#1KLUyuby (PublicIssue)
楼主: xxyxx (123)   2015-03-14 17:10:00
既然错的一蹋糊涂I00710就随便挑几个出来怎样?一堆拥核老是自称很强很猛别人都错自己都对,却老讲不出个鸟,加点油好不好?我还在拥核的时候那这么逊。
作者: l90710 (Eddy)   2015-03-14 17:17:00
你在这边逻辑只有没电->没水,事实上不是这样阿另外,你自以为很强的断然处置分析文,连福岛事件和断然处置的时序不同都没提,就不要再说嘴了
楼主: xxyxx (123)   2015-03-15 00:07:00
举出来啊~~~~~~
作者: william2001 (人间似水泊)   2015-03-15 00:12:00
我反核。

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