沸水堆的工作原理可以概括如下:
冷卻水進入:冷卻水從反應堆底部流進堆芯,對燃料棒進行冷卻。
熱量轉移:冷卻水吸收裂變產生的熱量,溫度升高並逐漸氣化,形成蒸汽和水的混合物。
蒸汽分離與乾燥:混合物經過汽水分離器和蒸汽乾燥器,去除水分,得到高幹度的飽和蒸汽。
蒸汽發電:分離出的蒸汽推動汽輪機進行發電。
循環過程:蒸汽在汽輪機做功後凝結成水,經過冷凝器、給水回熱系統,再次被主給水泵送回反應堆,形成熱力循環。
特點總結:
沸水堆使用輕水(普通水)作為慢化劑和冷卻劑。
相比壓水堆,沸水堆的構造更簡單,工作壓力和堆芯溫度更低,提高了安全性並降低了成本。
沸水堆的直接循環系統使得蒸汽直接通往汽輪機,減少了能量轉換損失。
沸水堆的壓力約為70個大氣壓,冷卻水在約280℃左右沸騰,產生蒸汽。
以上是對沸水堆工作原理的詳細解釋和特點總結。