Atómica Toda la materia del mundo está compuesta de átomos. Los átomos están compuestos por un núcleo cargado positivamente compuesto por protones y neutrones, y electrones cargados negativamente que giran a gran velocidad a su alrededor.
En la reacción de fisión nuclear en cadena, los neutrones golpean el núcleo y provocan que éste se fisione. El proceso de fisión libera energía y produce nuevos neutrones al mismo tiempo. Los neutrones recién generados provocan la fisión de nuevos núcleos atómicos, y la reacción de fisión continúa continuamente, mientras se genera energía continuamente. Este proceso es una reacción de fisión nuclear en cadena.
Energía nuclear Los núcleos de uranio-235 pueden sufrir fisión nuclear y liberar energía al mismo tiempo bajo el bombardeo de neutrones. Además, el uranio-233, el plutonio-239, etc. también pueden producir reacciones de fisión nuclear. La energía liberada por las reacciones de fisión nuclear es energía nuclear.
El principio de generación de energía de una central nuclear con reactor de agua a presión
La fisión del combustible nuclear en el reactor genera una gran cantidad de energía térmica, que luego es extraída por agua a alta presión. para generar vapor en el generador de vapor. Empuje la turbina de vapor para impulsar el generador y generar electricidad.
El núcleo del reactor de circuito primario genera una enorme energía térmica debido a la fisión del combustible nuclear. El agua bombeada al núcleo por la bomba principal se calienta a alta temperatura y alta presión a 327 grados y 155. Atmósferas El agua a alta temperatura y alta presión fluye a través del generador de vapor. El tubo en forma de U de transferencia de calor en el interior transfiere energía térmica al agua de enfriamiento del circuito secundario fuera del tubo en forma de U a través de la pared del tubo. La bomba principal lo envía de regreso al núcleo para recalentarlo y luego ingresa al generador de vapor. Esta circulación continua de agua en un circuito cerrado se denomina circuito primario.
El agua del circuito secundario fuera del tubo en forma de U del generador de vapor del circuito secundario se calienta y se convierte en vapor, lo que impulsa al generador de turbina a realizar trabajo y convierte la energía térmica en electricidad después de completar el trabajo; , el vapor ingresa al condensador para enfriarse. El agua condensada regresa al generador de vapor y se recalienta hasta convertirla en vapor. Este proceso de circulación de refrescos y agua se llama circuito secundario.
El tercer circuito utiliza agua de mar o agua dulce. Su función es enfriar el vapor en el circuito secundario en el condensador y convertirlo nuevamente en agua condensada.
¿Qué es el combustible nuclear?
El combustible nuclear es un material que puede producir energía nuclear mediante fisión nuclear en un reactor nuclear. Es un proceso de extracción de mineral de uranio, procesamiento primario, conversión de uranio y enriquecimiento de uranio, y luego procesado en combustible nuclear. elementos.
Las centrales nucleares con reactores de agua a presión utilizan combustible nuclear (uranio-235) con una concentración aproximada del 3%. Hay 157 conjuntos de combustible nuclear en el reactor nuclear de la central nuclear de Daya Bay, cada conjunto está compuesto por 17 × 17 barras de combustible. La barra de combustible está compuesta de bolitas de dióxido de uranio sinterizado empaquetadas en tubos de aleación de circonio y selladas y soldadas. Un conjunto combustible contiene un haz de barras de control que controlan la reacción de fisión nuclear.