沸水反应堆
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沸水反應爐（英語：boiling water reactor, BWR）是一種用來發電的輕水反應爐。沸水反應爐是第二常見的核能發電反應爐型式，在五十年代中期由愛達荷國家實驗室（Idaho National Laboratory）與通用電氣公司共同研發成功。現在主要製造廠商是專門設計與建造這類反應爐的GE日立核能（GE Hitachi Nuclear Energy）。
概述
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- 反應爐壓力槽
- 核燃料棒
- 控制棒
- 循環泵
- 控制棒電動機
- 蒸汽
- 飼水
- 高壓渦輪機
- 低壓渦輪機
- 發電機
- 激磁機
- 冷凝器
- 冷卻劑
- 預熱器
- 給水泵
- 冷水泵
- 混凝土圍阻體
- 連接至電網
沸水反應爐以去离子水作为冷却劑（coolant）和中子減速劑。反應爐爐心進行的核分裂會產生熱能，使得已冷卻的水沸騰，變為高壓蒸汽，從而驅動渦輪機，然後通過發電機轉換為電能。離開渦輪機的蒸汽，經過冷凝器凝結為液態水（给水）後，回流至反應爐爐心，完成一個循環。在爐心裏，已冷卻的水保持在75个大气壓，這會促使它在285℃左右沸腾。
稍加比較，在壓水反應爐爐心內，由於維持高壓力（大約158個大氣壓），不會出現大量的沸騰。不過沸水反应堆构造简单，且大大降低了反应堆的工作压力和堆芯温度，因此显著提高了反应堆的安全性，降低了造价。但由于沸水堆的循环系统直接连接了堆芯和渦轮机，因此可能造成渦轮机受到放射性污染，给设计和维修带来麻烦。
BWR構成要素
[编辑]沸水式反應爐的沿革
[编辑]量產第一系列(BWR/1–BWR/6)
[编辑]- 第一代 BWR: BWR/1 搭配 Mark I 圍阻體
- 第二代 BWR: BWR/2, BWR/3, 與部份 BWR/4，搭配 Mark I 圍阻體，其他 BWR/4, BWR/5，搭配 Mark II 圍阻體
- 第三代 BWR: BWR/6 搭配 Mark III 圍阻體
先進沸水反應爐 (ABWR)
[编辑]進步型沸水式反應爐（ABWR），是一款符合第三代反應器規範的沸水反應爐。目前由奇異日立核能（GEH）和東芝合作生產。
簡化沸水反應爐 (SBWR)
[编辑]經濟簡化沸水反應爐 (ESBWR)
[编辑]經濟簡化沸水反應爐 (Economic Simplified Boiling Water Reactor, ESBWR) 是第3+代的核能反應爐設計，始於90年代後期，GE工程師提出把簡化沸水反應爐特點的被動安全設計，與先進沸水反應爐設計結合，另加大功率到1600MWe (4500 MWth)的方案。這個設計已送交美國核能管理委員會審核，並已到最後設計複審階段。
参见
[编辑]參考文獻
[编辑]- 多田順一郎 『わかりやすい放射線物理学』オーム社 1997.12.20 ISBN 4-274-13123-8
- 安斎育郎 『放射線と放射能』ナツメ社 2007.2.14 ISBN 978-4-8163-4255-4
