主题:中国引领安全核反应堆技术——钍基熔盐反应堆 -- 维多果
这是一篇3月20日发在英国每日电讯报上的一个报道,讲中国发展钍基反应堆,安全性能千倍于现有的反应堆。而自然界的钍丰度很高,跟铅差不多。
该液态燃料的概念是上世纪60年代美国橡树岭国家实验室的物理学家开创的。
原文见链接
http://www.telegraph.co.uk/finance/comment/ambroseevans_pritchard/8393984/Safe-nuclear-does-exist-and-China-is-leading-the-way-with-thorium.html
下面的链接是中文的翻译
http://news.bjx.com.cn/html/20110323/274892-2.shtml
河里哪位大拿来鉴定一下?
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虽然不清楚具体的东西,但中国在这方面投入很大。西屋最新的核反应堆CAP1400就是中国在背后出资的,研究出成果后中国有权得到其知识产权。所以这篇文章如果是真的,也不会很奇怪。
本民工来扒一扒
以前做SSRF,项目是15亿。
现在SSRF完工了,做TMSR了。第一期,5年,25亿。
本民工负责熔盐部分,包括熔盐物理化学热工和工程。
现在的反应堆,燃料是固体,一根根圆柱形的棒棒,浸泡在水里,水把热量带走。
关于安全性,简单地说,现在所有的堆,都是主动性的,就是必须有外力把控制棒插进去才能把堆停下来,用外力把水泵进去才能把里面的热量带出来。
福岛的沸水堆,控制棒在下面,必须由驱动机构把控制棒顶上去,停电、驱动机构故障,就麻烦了。停电、水泵故障、水管破裂,也麻烦了。
压水堆好点,控制棒从上往下插,没电了,可以靠重力压下来。
AP1000则头顶大水箱,号称没电了、泵坏了,也能靠重力冷却。
号称都是不需要动力的被动安全了。
可怎么说,这反应堆还得靠控制棒控制,是个主动性反应堆。这控制棒插不进去,安全性就没有保障。采用重力驱动、重力浇水,只不过是解决了外围问题,解决不了核心问题。
TMSR不同,燃料和熔盐混在一起形成一锅八宝粥,燃料小球在熔盐里反应释放热能,熔盐把热量带出去。一旦碰到事故,锅破了,熔盐外流,核反应也就停止了,具有所谓被动安全性。
另外的理由,就是能烧钍,而且能够深度燃烧,提高燃料利用率,但这强烈依赖于在线处理工艺。
能不能详细科普一下?
还有这个钍的储量有多少?中国有多少?
高温熔盐是不是对管壁腐蚀性很大?
俺终于有机会行使版主的大权了。
不过加精在哪没找到。
这看来是相当靠谱了,安全性没大问题,钍的存量又非常大,原文中说跟铅相当。
当时美国佬放弃这项技术是因为这个钍反应堆非但不能产生钚,还要消耗钚。
来得早不如来得巧,加油,田郎!
项目要求5年内给出0功率堆,5-10年给出MW级示范堆。
虽然抗过大科学工程了,面对这个进度要求,偶也是汗流浃背啊。不过,压力在领导们肩上,偶流汗不吃力
当年橡树岭作了不少工作,最后被迫下马了,据说橡树岭不服啊,把所有资料全部在网上公开了,让世人评说。
偶们当然毫不客气,全部下载,重点研读。
TMSR(钍基熔盐堆)也是欧洲原子能机构推荐的下一代反应堆堆型之一。
熔盐,Molten Salt,熔化的盐。
一回路LiF-BeF2之类的,熔点要尽量低、沸点要适当高,蒸汽压要低,中子毒性要小,流动性要好,与Th、U等燃料相容性要好,对容器、管道的腐蚀性要小。
挑来挑去,也就LiF、BeF2、NaF之类的。
二回路可以用Na盐、Cl盐。
氟盐化学稳定性好,Li、Be都是低Z物质,不会被活化。
但氟盐确实对容器、管道等有腐蚀作用,所以,必须研制耐腐蚀的哈氏合金。
Th232和U238一样,都可以用在快堆中。
Th232生成U233,U233和U235一样是可裂变核素。
所以熔盐堆开始要用U235启动,把足够的Th232变成U233后能够自持了,就可以一直添加Th232了。
熔盐也可以用在U235中,但目前的主流压水堆使用的是固体燃料棒,不用液态堆的形式。
采用熔盐堆的形式烧Th232,主要是为了:
1)安全性,液态堆在发生事故破裂后熔盐外流,核燃料一起外流,临界条件被破坏,核反应自动中止。而熔盐凝固,把放射性物质封存在附近,不会造成扩散污染。
2)深度燃烧,提高核燃料利用率。现在的核燃料其实只烧掉大约3%,然后就成乏燃料了,需要送去后处理,代价太大。熔盐堆使用在线处理,把燃烧后的次级产物分离,补充新燃料,继续烧。
高温熔盐对容器壁、管道腐蚀性很大,需要特殊的合金材料。
不够精的资格。
虽然是核物理出身的,但不是搞核电的,只懂基本原理而已
而且,深入下去,大道道明白,小细节实在不懂,能搞好自己这块自留地就不错了。
想为河里做点贡献,写点科普,一来功力不够,二来没时间静下心来写。
感兴趣的河友可以看这里:外链出处
谢谢鼓励
TG对能源的需求应该等不及这个了吧?
钍堆最大的安全因素是非临界,不能自己反应,要一直考高能粒子轰。出问题关闭粒子发生器反应就停止了。
另外,钍可以做成氟化盐溶液,似乎这个导热更理想。
是这样的吗?