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核动力装置

发布时间:2019-07-25 13:58 来源:未知 编辑:admin

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  核动力装置(Nuclear Power Plant )是以核燃料代替普通燃料,利用核反应堆内核燃料的裂变反应产生热能并转变为动力的装置。它可以作为船舶的一种主动力装置。

  核动力装置主要包括核反应堆、产生动力的系统和设备,如核蒸汽供应系统核电站汽轮机等,以及为保证设备正常运行、人员健康和安全所需要的系统和设备等。

  核燃料在核动力装置的反应堆中产生裂变反应,释放巨大能量,被不断循环的冷却水吸收,后者又通过蒸汽发生器将热量传给第二个回路中的水,使之变为蒸汽后到汽轮机中作功。优点

  核动力装置功率大,一次装填核燃料可以用上好几年。装备核动力装置的舰船,几乎有无限的续航力。所以核动力装置主要用于大型军舰和潜艇。

  ①发电。与火力发电相比,核电站基建投资较高,但燃料费用较低,发电成本也较低。在正式运行的核电站中,广泛采用的是热中子轻水堆(包括压水堆和沸水堆),其次是气冷堆和重水堆。其中除沸水堆核电站外,其他堆型中核电站汽轮机的蒸汽均不直接与核反应堆接触,所以汽轮机基本上无放射性污染。

  ②推进潜艇和水面舰船。核动力装置能以较少的燃料提供较大的动力,故核潜艇的航速快、续航能力大。这类核动力装置几乎都采用压水堆。

  ③用于空间技术和其他方面。空间核动力装置一般包括热源和能量转换器。其中热源可以是核反应堆,但利用较多的是同位素电池 ;能量转换器使热能转换为电能 ,有静态(功率较小,效率较低)和动态(功率较大,效率较高)两类。这些装置也可以用于海洋和陆地上的特殊场合,如极地气象站等。

  1942年,美国的E.费米等人建成第一座可控的链式核裂变反应堆。随后,核能便逐步被用作动力。

  1959年美国在客货船“萨凡那”号上试用功率 20000马力核动力装置成功;1960年苏联在破冰船“列宁”号上采用核动力装置,功率44000马力。此后,联邦德国和日本也分别建造了核动力商船。

  但是,核动力装置的一个问题是环境污染问题,人们担心放射性物质污染航道、港口和城市环境,因此很多港口拒绝核动力船进港。对核燃料使用后的核废料也还缺乏妥善处理办法。所以,目前核动力装置还没有被民用船舶所采用。一些已建成的核动力船都已改装为常规动力装置船。

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