钍是一种银色金属,钍反应堆不太可能像三哩岛、切尔诺贝利和现在的福岛那样失控。由于反应器本体在常压下运行,高温时蒸气压也很低,因此管道等受力部件的机械应力显着降低;同时,如果压力容器、管道或泵破裂,熔盐会迅速流出并接触常温环境。在凝固过程中,如果温度升高,熔盐就会膨胀并表现出负温度系数。
由于世界新一代核反应堆仍处于研发阶段,我国可以通过第四代反应堆的自主研发、设计和制造掌握全部知识产权,以保证我国未来的国家能源安全。钍不能直接使用。使用前必须通过核反应转化为铀233。通常,天然核燃料和可转换核燃料熔化在兼作冷却剂的高温氟化物盐中,在反应堆内外循环,使核燃料更完全燃烧,形成钍铀核燃料循环,而由此产生的熔盐反应堆将成为第四代核电反应堆和唯一的液体燃料反应堆。
1、钍反应堆最新消息
钍精矿再采用溶剂萃取或草酸盐沉淀进一步精制,得到纯度大于99%的硝酸钍或草酸钍等产品。第二个回路是核心发电:黄色核心是铀233裂变区,链式反应放出的热量被自身吸收并带走到红色换热器的一次侧与二次侧冷却液驱动涡轮发电;
2、钍反应堆工作原理
根据中科院制定的核能中长期发展路线图,我国在钍基核能系统方面计划采取三步走:到2015年,重点加强基础研究和技术研究钍铀循环和熔盐反应堆技术; 2020年、2030年左右,力争建成10兆瓦钍基熔盐原型堆和100兆瓦示范堆;最终将进入商用阶段,预计在2040年左右。
3、钍反应堆印度比我国技术好吗
地球上有大量的钍元素。地壳中钍的储量几乎与铅一样丰富,丰度为9.6 ppm,约为铀的三倍。这些钍资源可以通过科学方法转化为核能。从过去的情况来看,每一代核反应堆从实验室研究到进入中试阶段,再到核电站的商业运行阶段,都需要20到30年甚至更长的时间。当熔盐堆内熔盐温度超过预定值时,底部的冻结塞会自动融化,携带核燃料的熔盐全部流入应急储存罐,终止核反应。
4、钍反应堆原理
与铀在进入反应堆之前必须进行高度浓缩不同,钍可以直接用作核燃料。反应堆内增殖产生铀233,因此启动反应堆所需的裂变材料(铀233、铀235、钚239)很少,压水堆产生的大量乏燃料可用过的。自然界中钍资源大部分以独居石形式存在,其中钍含量为1%~15%,其余为含钍铀矿石和含钍稀土矿物(如氟碳铈矿、氟碳铈矿、钛铌矿等)氟碳铈矿和绿层氟碳铈矿)等。
让我们畅想未来钍核能技术的蓬勃发展,期待钍核能能给我们带来的傲人生活!更详细的钍基熔盐堆系统设计请前往我的专栏文章:【前沿-反应堆设计】钍基熔盐堆设计,链接如下: