伏爾加河畔建起世界首座核電站

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伏爾加河畔建起世界首座核電站


2978游戏手机版招财鞭炮 www.ebszu.icu 發布時間:2013/10/17     來源:科新機電

伏爾加河畔建起世界首座核電站

“物理一號”反應堆

庫爾恰托夫,前蘇聯原子**彈之父。為了早日升起“蘑菇云”,庫爾恰托夫在衛國戰爭的硝煙中臨危受命,一道難題卻擺在眼前。鈾235是原子彈“炮藥”的核心材料,但是天然鈾礦石中的鈾235僅占0.71%,其余99.28%都是不能用作“炮藥”的鈾238,鈾235分離起來相當困難。怎么辦?原來在反應堆內,鈾238吸收一個中子變成鈾239,鈾239衰變成镎239,镎239衰變成钚239。钚與鈾是不同的元素,钚與鈾之間的分離比起鈾235和鈾238之間的分離要容易得多。因此庫爾恰托夫們得出結論:使用核反應堆生產钚是為原子彈提供大量裂變材料的最簡單和最快捷的方法,要造原子彈,先造反應堆!

又是一道道難關……庫爾恰托夫與廣大的科學家、工程技術人員和產業工人一起,制訂詳細的研制計劃,攻克艱難的技術壁壘。1946年12月25日,石墨慢化的“物理一號”反應堆成功實現鏈式裂變反應。在“物理一號”實驗性反應堆的基礎上,一批用于生產“炮藥”的工業規模的反應堆也很快建成并投入運行。

世界首座核電站

奧布寧斯克,莫斯科西南102公里的一個安靜的小鎮,卻因為核電站的歷史記錄聞名遐邇。1954年6月27日,塔斯社發布消息:“世界上第一座核電站在蘇聯勝利竣工,總輸出電功率可達5000千瓦。該核電站已開始為蘇維埃的農業項目提供電能。

奧布寧斯克核電站從策劃到建成,總共只用了3年時間。為了縮短這座核電站的建設周期,庫爾恰托夫和建設者們殫精竭慮:

——核電站中名叫“和平原子能”的反應堆采用了基于“物理一號”的石墨慢化反應堆;

——盡管不銹鋼會“吃掉”反應堆產生的部分中子,但強度好、耐輻照,而且當時沒有鋯等更理想的材料,所以不銹鋼是燃料元件包殼材料的唯一選項;

——選用普通水作為冷卻劑,這一方面有經濟上的考慮,另一方面水作為工質在普通火電站已使用多年;
——選用壓力管式反應堆,也就是燃料元件裝在壓力管內,高壓水從中流過,在壓力管之間放置石墨慢化劑。壓力管式反應堆由很多尺寸較小的同一形式的壓力管組成,因此靠增加壓力管的數量,即可提高功率。當然與后來出現的壓力殼式反應堆相比,這種反應堆的尺寸較大;

——選用當時已有的5000千瓦的蒸汽輪機,這就決定了反應堆的功率水平……

奧布寧斯克核電站啟動后,電功率為10萬千瓦的西伯利亞核電站、30萬千瓦的別洛亞爾斯克核電站、100萬千瓦的列寧格勒核電站和切爾諾貝利核電站、150萬千瓦的伊格納琳納核電站等相繼建成,壓力管式水冷石墨反應堆成為前蘇聯核電站的重要堆型之一。


(作者系核科學與技術專業博士 劉志弢)


《 中國能源報 》( 2010年2月1日   第 19 版)

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