超级军网现在的情况来看，快中子反应堆还有发展的前途吗？
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/29 18:34:53
原来的说法是快堆既能发电，又能把现在的废弃物铀238转化成核燃料钚-239，这样可以大大丰富核燃料的供应，因为铀矿石中绝大部分是铀238，能直接用来发电的铀235只占0.7%。
但是最近西西河上面看到有人讲现在世界上现存的快堆基本就是发电用，烧一烧别的核电站的废弃物而已，能够增殖产生钚-239的快堆基本上都是毛病百出，基本都挂了，他还特别把日本的那个文殊堆拿出来举例。
我对这个也是不甚明白，比如增殖反应堆都研究好几十年了吧，可是好像还是很多工程上的问题没有解决，那这么多年岂不是白搞了？可是国内好像还想引进毛子的技术建一批80万千瓦级别的快堆什么的，我就想请教一下技术问题，比如现在轻水反应堆的核废料真的可以直接拿来给快堆用么？还是事先需要在后处理工厂处理一下才能用？现在国内有成规模的核废料后处理工厂么？
国内计划未来几十年要建一大批压水堆核电站，如果这些核电站的废物真的能用来给快堆做燃料，倒也是个不错的选择。原来的说法是快堆既能发电，又能把现在的废弃物铀238转化成核燃料钚-239，这样可以大大丰富核燃料的供应，因为铀矿石中绝大部分是铀238，能直接用来发电的铀235只占0.7%。
但是最近西西河上面看到有人讲现在世界上现存的快堆基本就是发电用，烧一烧别的核电站的废弃物而已，能够增殖产生钚-239的快堆基本上都是毛病百出，基本都挂了，他还特别把日本的那个文殊堆拿出来举例。
我对这个也是不甚明白，比如增殖反应堆都研究好几十年了吧，可是好像还是很多工程上的问题没有解决，那这么多年岂不是白搞了？可是国内好像还想引进毛子的技术建一批80万千瓦级别的快堆什么的，我就想请教一下技术问题，比如现在轻水反应堆的核废料真的可以直接拿来给快堆用么？还是事先需要在后处理工厂处理一下才能用？现在国内有成规模的核废料后处理工厂么？
国内计划未来几十年要建一大批压水堆核电站，如果这些核电站的废物真的能用来给快堆做燃料，倒也是个不错的选择。
但是最近西西河上面看到有人讲现在世界上现存的快堆基本就是发电用，烧一烧别的核电站的废弃物而已，能够增殖产生钚-239的快堆基本上都是毛病百出，基本都挂了，他还特别把日本的那个文殊堆拿出来举例。
我对这个也是不甚明白，比如增殖反应堆都研究好几十年了吧，可是好像还是很多工程上的问题没有解决，那这么多年岂不是白搞了？可是国内好像还想引进毛子的技术建一批80万千瓦级别的快堆什么的，我就想请教一下技术问题，比如现在轻水反应堆的核废料真的可以直接拿来给快堆用么？还是事先需要在后处理工厂处理一下才能用？现在国内有成规模的核废料后处理工厂么？
国内计划未来几十年要建一大批压水堆核电站，如果这些核电站的废物真的能用来给快堆做燃料，倒也是个不错的选择。原来的说法是快堆既能发电，又能把现在的废弃物铀238转化成核燃料钚-239，这样可以大大丰富核燃料的供应，因为铀矿石中绝大部分是铀238，能直接用来发电的铀235只占0.7%。
但是最近西西河上面看到有人讲现在世界上现存的快堆基本就是发电用，烧一烧别的核电站的废弃物而已，能够增殖产生钚-239的快堆基本上都是毛病百出，基本都挂了，他还特别把日本的那个文殊堆拿出来举例。
我对这个也是不甚明白，比如增殖反应堆都研究好几十年了吧，可是好像还是很多工程上的问题没有解决，那这么多年岂不是白搞了？可是国内好像还想引进毛子的技术建一批80万千瓦级别的快堆什么的，我就想请教一下技术问题，比如现在轻水反应堆的核废料真的可以直接拿来给快堆用么？还是事先需要在后处理工厂处理一下才能用？现在国内有成规模的核废料后处理工厂么？
国内计划未来几十年要建一大批压水堆核电站，如果这些核电站的废物真的能用来给快堆做燃料，倒也是个不错的选择。
当前就没有商业化的快堆
如果说MOX燃料，里面确实含有后处理提取的钚，但是堆并不需要快中子堆型。
如果说MOX燃料，里面确实含有后处理提取的钚，但是堆并不需要快中子堆型。
快堆的发展，还是和铀资源的供应以及材料、燃料技术、经济性有关，
铀资源在可预见的一段时间内是充裕的，当时设想的铀资源有限以及核电的大发展，都没有成为现实，新的铀矿不断被发现，世界核电的需求在70、80年代就达到了顶峰，冷战的结束更是释放了大量的铀供应，快堆的发展失去了动力。
铀资源在可预见的一段时间内是充裕的，当时设想的铀资源有限以及核电的大发展，都没有成为现实，新的铀矿不断被发现，世界核电的需求在70、80年代就达到了顶峰，冷战的结束更是释放了大量的铀供应，快堆的发展失去了动力。
我就是想知道想通过快堆把铀-238转化成钚-239这码事，能实现商业化吗？
快堆的增值效果和堆芯设计、燃料技术以及堆内布置有关，依旧在追求高增殖比的，现在有俄罗斯、中国和印度，都有大型商业增殖快堆的计划，鬼子本来基础不错，现在恐怕前景黯淡了；美国、法国和日本则对自持反应堆（一体化堆芯，增殖比1以下）情有独钟，俄罗斯也有自持反应堆，使用小型模块设计的自持反应堆有一定应用前景，经济性上倒不是太好，有特殊要求（比如偏远地区）的用户还能接受就是了。
增殖需要快中子环境，实现高增殖对燃料和控制技术要求很高，维持这个中子环境目前只能使用浓度比较高的燃料（20%左右，其中钚的浓度高的话，可以降低一定要求），在小范围内形成（高功率密度小堆芯，增殖毡布置在周围有限的区域以有效接受、吸收中子打击），而随着增殖的进展，增殖毡内会出现贫富分层，增殖效果开始下降，要达到好的增殖效果，要么更换增殖毡（停堆取出，频繁操作影响反应堆的稳定运行），要么调整增殖毡（堆内可控设计，比如前后移动、旋转、翻转，但这个在堆芯附近的机构会严重影响堆内流场）。
superdirex 发表于 2012-3-29 09:21 
增殖需要快中子环境，实现高增殖对燃料和控制技术要求很高，维持这个中子环境目前只能使用浓度比较高的燃料 ...
这个是真懂行的。受教了。能不能写个贴子科普一下核电知识啊。
增殖需要快中子环境，实现高增殖对燃料和控制技术要求很高，维持这个中子环境目前只能使用浓度比较高的燃料 ...
这个是真懂行的。受教了。能不能写个贴子科普一下核电知识啊。
科普有难度，行业内做的越久，就越不知道怎么说，以及说到什么程度。
现在网络上核电相关知识也不少，大概了解的话是足够了，核电的核心是可控核裂变，从核裂变入手，能很清晰地整理出来控制的要点，核电的很多设计是为这个服务的，安全的最根本也在保证可控性。
至于具体的设备、设施和运行管理，各个机组会有差别，细节的东西一展开也说不拢，呵呵。
现在网络上核电相关知识也不少，大概了解的话是足够了，核电的核心是可控核裂变，从核裂变入手，能很清晰地整理出来控制的要点，核电的很多设计是为这个服务的，安全的最根本也在保证可控性。
至于具体的设备、设施和运行管理，各个机组会有差别，细节的东西一展开也说不拢，呵呵。
金属管道输送液态金属，用起来是各种跑冒滴漏阿
说了半天，竟然把楼主忘了，呵呵。
快堆，对于燃烧轻水堆乏燃料中的锕系元素（主要高放废物）是有效的，能大幅减少高放废物。
轻水堆的乏燃料不能给快堆直接用，必须经过后处理，一般是先从乏燃料里洗出锕系元素，再混合从乏燃料里分离出来的钚（同位素也很杂），再按照快堆燃料特点，和浓度度较高的钚铀燃料进行混合制成快堆燃料（现有的MOX燃料就是其中一种方式，还可以发展成氮化物乃至使用金属燃料）。
国内后处理有一定基础，未来几年会得到迅速增长，以满足国内需求（没一定应用规模的话，成本不划算）。
快堆，对于燃烧轻水堆乏燃料中的锕系元素（主要高放废物）是有效的，能大幅减少高放废物。
轻水堆的乏燃料不能给快堆直接用，必须经过后处理，一般是先从乏燃料里洗出锕系元素，再混合从乏燃料里分离出来的钚（同位素也很杂），再按照快堆燃料特点，和浓度度较高的钚铀燃料进行混合制成快堆燃料（现有的MOX燃料就是其中一种方式，还可以发展成氮化物乃至使用金属燃料）。
国内后处理有一定基础，未来几年会得到迅速增长，以满足国内需求（没一定应用规模的话，成本不划算）。
管用是最好了快堆的燃料是比较关键的部分，和一般轻水堆燃料不同（更不说重水堆了），如果说轻水堆燃料是蜂窝煤（不是纯煤，燃烧稳定而持久），那么快堆燃料就是焦炭（燃料浓度高），既要热值高，还要好控制，而且要耐烧。
热值（反应性）高以形成增殖的中子环境，反应性强了控制就频繁（轻水堆控制也是如此，但一般没那么频繁，轻水堆一个燃料循环中，燃料反应性是不断变化的，和烧煤锅炉一样，新煤火力强，得减小风门，还可以铲些湿煤盖一下火头，随着不断燃烧，就要不断开大风门，把煤翻动以维持火力；所以，反应堆运行中，相关参数是必须进行记录，并据此调整的），以实现均匀燃烧，提高中子增殖效率，耐烧则是要烧透，以提高燃料使用率（燃耗）和延长运行周期。
热值（反应性）高以形成增殖的中子环境，反应性强了控制就频繁（轻水堆控制也是如此，但一般没那么频繁，轻水堆一个燃料循环中，燃料反应性是不断变化的，和烧煤锅炉一样，新煤火力强，得减小风门，还可以铲些湿煤盖一下火头，随着不断燃烧，就要不断开大风门，把煤翻动以维持火力；所以，反应堆运行中，相关参数是必须进行记录，并据此调整的），以实现均匀燃烧，提高中子增殖效率，耐烧则是要烧透，以提高燃料使用率（燃耗）和延长运行周期。
国外搞的快堆好像都不是太好，日本的那个不说了，欧洲的那个120万千瓦，开了几天就关张了，那么多钱都打了水漂，当初怎么作计划的？现在看，也就是毛子搞的还算是可以，好像有60万千瓦和80万千瓦级别的。
superdirex 发表于 2012-3-29 16:31
科普有难度，行业内做的越久，就越不知道怎么说，以及说到什么程度。
现在网络上核电相关知识也不少，大概 ...
太近的写不了，写个关于几种聚变的科普帖总成吧？也不要多多深入，就介绍一下各种氢氦的同位数之间的聚变。说一下各种聚变应用上的优缺点、难易度就好。
科普有难度，行业内做的越久，就越不知道怎么说，以及说到什么程度。
现在网络上核电相关知识也不少，大概 ...
太近的写不了，写个关于几种聚变的科普帖总成吧？也不要多多深入，就介绍一下各种氢氦的同位数之间的聚变。说一下各种聚变应用上的优缺点、难易度就好。
rank0001 发表于 2012-3-29 17:24
金属管道输送液态金属，用起来是各种跑冒滴漏阿
快堆还算好的了，毕竟一回路压力比较低。压水堆一回路基本上都是一百多个大气压，那个才是跑冒滴漏呢
金属管道输送液态金属，用起来是各种跑冒滴漏阿
快堆还算好的了，毕竟一回路压力比较低。压水堆一回路基本上都是一百多个大气压，那个才是跑冒滴漏呢
科普这事情，做理论的比较合适，做工程的能讲成一桶浆糊，各种细节严重干扰表述，在家里连自己小子都科普不了，还是不要误人子弟了，呵呵。
USTC的师兄弟有搞聚变的，我跑路的早，大7大10都没在USTC混，了解的那些皮毛就不献丑了。
USTC的师兄弟有搞聚变的，我跑路的早，大7大10都没在USTC混，了解的那些皮毛就不献丑了。