kantinger wrote:
控制棒超臨界核分裂反應差很多對嗎...(恕刪)


你想說什麼?控制棒是用來阻止連鎖反應,本身根本不會產生核分裂,更不用說是臨界反應了。
生水池的水引入救可以降溫~然後也可以阻止核分裂嗎?
還是一樣會越來越熱??
爆炸的原因不是一直都是氫氣嗎@@?
話說~生水池的水進去爐心~水不是也會變成水蒸氣或氫氣那些~
壓力太大的話不是也會爆炸?
那沒有可以回收或緩衝那些氫氣或壓力的機構嗎@@?
我只問有沒有辦法~或是處理的原理~
那些很期待大爆炸的就不用回了

name007sp wrote:
生水池的水引入救可以降溫~然後也可以阻止核分裂嗎?
還是一樣會越來越熱??...(恕刪)


正常程序中,中斷連鎖反應主要靠控制棒,注入生水是要降溫,冷卻衰變熱造成的溫度上升,使燃料棒不致破損,只要水量夠,就不會越來越熱。


name007sp wrote:
話說~生水池的水進去爐心~水不是也會變成水蒸氣或氫氣那些~
壓力太大的話不是也會爆炸?


在正常運作的反應爐中,就會有少量氫氣產生,所以核電廠都有對應的機制來防止氫爆,福島核災是因為電廠完全失去電力,在沒有冷卻的情況下,溫度上升,使氫氣產率急速增加,發生氫爆。如果有注水,溫度降低,減少氫氣產生量,大規模氫爆就不會發生。核電廠也裝有多組被動式洩壓閥,不會讓反應爐內壓力過高。


name007sp wrote:
那沒有可以回收或緩衝那些氫氣或壓力的機構嗎


因為正常運作的反應爐就會產生氫氣,所以核電廠運作時會把氫氣洩出,有時洩氣口會有很小規模的氫爆,有些核電廠會點火把氫氣燒掉,有的則是用薄膜把氫氣分離出來後,再把氫氣氧化成水,氫氣氧化可以用燃燒或是以觸媒加速氧化。



我不是學核工的,以上只是就我看過的相關資訊憑印象寫出,如有錯誤和不足之處,還請各位先進不吝指教。
name007sp wrote:
生水池的水引入救可以降溫~然後也可以阻止核分裂嗎?
還是一樣會越來越熱??
爆炸的原因不是一直都是氫氣嗎@@?
話說~生水池的水進去爐心~水不是也會變成水蒸氣或氫氣那些~
壓力太大的話不是也會爆炸?
那沒有可以回收或緩衝那些氫氣或壓力的機構嗎@@?
我只問有沒有辦法~或是處理的原理~
那些很期待大爆炸的就不用回了


一般來說反應爐內的低壓注水要求條件很高,都是要求無雜質,以確保反應爐運轉無虞,

但在緊急情況下,會採用所謂的斷然處置裝置,從生水池利用重力,將水以低壓注水管線的方式,

注入反應爐內,水是良好的中子減速劑(簡單講是不吸收中子也不參予核反應),但這時的水源是水池的水,

想必雜質很多,因此利用斷然處置裝置後的核電廠,無法重啟反應爐,灌入反應爐內的水,經由衰變熱會變水

蒸氣,會透過主蒸汽管之洩壓閥(safety relief valve)釋出,到洩壓池(Suppression pool)降壓,

以達到反應爐內維持低壓,又因為反應爐沒有鎔燬,所以不會有放射能外洩的疑慮(等同平常運轉),

同樣的水源也會灌至儲存池,確保核燃料的池子水夠多,夠多就不會過熱,不會過熱就不會有氫氣產生

沒有氫氣就不會爆炸,退一萬步來說就如果真的不小心產生氫氣,也還可以透過濾氣排風裝置,

把氫氣排除(但這還是會有疑慮,因為氫氣極度可燃,有可能會有氣爆,只是降低氫氣濃度)


會產生氫氣主要是因為燃料池中使用過的燃料棒仍然有衰變熱,一般來說熱量很低,只要保持水位,就可以抑制,

但在極端情況下,造成供水困難的時候才會慢慢蒸發池子內的水,這時候包裹鈾燃料的鋯會因為高溫和水(H2O)

搶氧氣,所以氫氣就被還原出來,因此在溫度低的時候,應該是不太會和水反應,就算有,我認為產出的量應該也想當低,因為他要反應的溫度是1240度C左右。


============================================================================

你可能會想為什麼鋯有這種特性還要選他當核燃料的護套,我先回答一下

因為鋯合金的抗腐蝕能力好,合金硬度很高,最重要的是他的中子截面積很小,

完全不會阻礙核分裂時所釋出的中子,因此在正常情況下

鋯合金還是最優良的燃料護套材料。
name007sp wrote:
生水池的水引入救可以...(恕刪)



http://zh.wikipedia.org/wiki/中子毒物
wiki說注入這類東東, 就可以降低核反應效率, 爭取冷卻水的供應時間.


最詭異的是純水的角色. 水是良好的中子減速劑, 是利用相近質量的輕原子核作彈性碰撞去轉移動量, 作中子減速, 獲得慢中子. 來維持連鎖核反應.
http://zh.wikipedia.org/wiki/中子减速剂


問題是把水抽乾, 沒有慢中子, 不也可以降低核反應效率, 可是冷卻又需要水?
水可載舟, 亦可覆舟. 詭異到不行?


如果按空泡效應的機制, 高真空也是可是降低核反應嗎? 可是又一個詭異的問題.
wiki說有快中子捕獲過程, 創造富含中子且比鐵重的元素, 所以鐵是有可能反應成核種? 那鉛怎麼辦?
http://zh.wikipedia.org/wiki/R-過程

這不就打破鐵穩定核的觀點? 換句話說, 利用快中子捕獲過程, 創造富含中子且比鐵重的元素, 極度不穩定的放射性元素衰變成穩定核, 如此生生不息, 啊, 反應爐不就關不掉, 有沒有慢中子似乎不太重要? 超詭異.
name007sp wrote:
那沒有可以回收或緩衝那些氫氣或壓力的機構嗎@@?
我只問有沒有辦法~或是處理的原理~


有,如下圖,
功能自己看
http://allthingsnuclear.org/containment-venting-is-cooling-but-needs-filters/


鐵錳鈷等金屬吸收中子後變為不穩定的同位素,這些同位素會『beta衰變』(放出beta負電子,將中子轉成質子)而重回至穩定態,這和核燃料的『核分裂』是完全不一樣的機制。鉛也是一樣,用高原子量的鉛當屏蔽先擋下粒子(alpha,beta,中子)輻射,後方再搭配輕原子量的金屬擋下後續的衰變輻射並降低【制動輻射】發生的機率,過程中大部分的鉛只是吸收beta,x-ray,r-ray之輻射能量而從基態升到激態,最後再回到基態(如吸收的是中子,經alpha/beta衰變,會變成其他核種的穩定態)。

清大的網路開放課程有『核工原理』,有興趣(認為詭異)的人可以看看。
umts wrote:
問題是把水抽乾, 沒有慢中子, 不也可以降低核反應效率, 可是冷卻又需要水?
水可載舟, 亦可覆舟. 詭異到不行?(恕刪)


不會詭異到不行,輕水式反應器的水在反應器裡就是同時扮演緩和與冷卻兩種角色,而控制反應度靠的是控制棒與燃料內的中子毒物。每次大修裝填燃料時都必須經過大量精密的計算,藉由調整燃料濃縮度、中子毒物量、控制棒位置和水量等等方式,使燃料、水、中子毒物、控制棒在整個週期內維持臨界,同時確保熱量控制在熱限值之內以免發生燃料熔毀,每個在反應器內的材料都是互相制衡又相輔相成的關係。

另外絕大多數的核種吸收中子後都有可能經過衰變or捕獲變成另一種核種,但還是要看這個核種的中子截面大小,簡單來說就是與中子發生反應的機率;如您舉例的鐵來說,其中子截面就十分的低,在整個核電廠生命週期內不預期會有明顯的衰減發生。
umts wrote:
wiki說有快中子捕獲過程, 創造富含中子且比鐵重的元素, 所以鐵是有可能反應成核種? 那鉛怎麼辦?
http://zh.wikipedia.org/wiki/R-過程
這不就打破鐵穩定核的觀點? 換句話說, 利用快中子捕獲過程, 創造富含中子且比鐵重的元素, 極度不穩定的放射性元素衰變成穩定核, 如此生生不息, 啊, 反應爐不就關不掉, 有沒有慢中子似乎不太重要? 超詭異.


基本上不用擔心,
因為一般來說快中子捕獲是有限制的,
核反應爐中達不到,
因為它要有很高的中子流量跟能量,
基本上只有在超新星爆炸時才會達到那麼高的中子流量。
這麼高的中子流量不是靠一班方法可以達成的,
超新星爆炸之所以能提供如此高的中子流量,
是因為當大質量恆星生命末期,
核心已經經由數次的核融合而大部分變成鐵元素,
之後無法再繼續經由融合鐵來獲得能量抵抗自身重力,
所以開始快速的坍縮,核心溫度升高,
當升高到一個層度的時候鐵原子核會在瞬間分裂成中子和質子並釋放巨大的能量,
而這個反應是不可逆的,所有靠近核心的鐵都會在瞬間分裂成質子和中子,
而放出的巨大能量就是造成超新星爆炸的原因,
而較外層的元素則受到來自核心噴出的中子流撞擊而產生出比鐵重的元素。
文章分享
評分
評分
複製連結
請輸入您要前往的頁數(1 ~ 17)

今日熱門文章 網友點擊推薦!