核反应释放的热量。
钠冷快堆用液态金属钠作为冷却剂,通过流经堆芯的液态钠将核反应释放的热量带出堆外。
钠的中子吸收截面小;导热性好;沸点高达886.6℃,所以在常压下钠的工作温度高,快堆使用钠做冷却剂时只需两、三个大气压,冷却剂的温度即可达500-600℃;比热大,因而钠冷堆的热容量大;在工作温度下对很多钢种腐蚀性小;无毒。
所以钠是快堆的一种很好的冷却剂。但钠的熔点为97.8℃,在室温下是凝固的,所以要用外加热的方法将钠熔化。钠的缺点是化学性质活泼,易与氧和水起化学反应。所以在使用钠时,要采取严格的防范措施,这比热堆中用水作为冷却剂的问题要复杂得多。
扩展资料
与热堆相比,快堆具有堆芯温度高,堆芯进出口温差大,堆芯呈矮胖型,冷却剂在堆芯的流程短等特点。
这就使堆芯温度变化限制变得更为突出,因为快速的温度变化对结构材料很不利,因而为防止在堆功率变化时堆芯平均温度和进出口温差变化太大,快堆可采取一回路流量可变运行方式,而不是象压水堆所采取的一回路流量固定运行方式。
这样可以避免在功率变化时堆芯温度场出现较大变化,以减轻对堆芯机构材料的热冲击。正是出于此种考虑,国外快堆一般尽可能减少紧急停堆次数,减少保护停堆动作,而堆本身的固有安全特性也为此提供了可行性。
由于钠的沸点很高,因而不存在压水堆的偏离泡核沸腾的问题,相对减轻了反应堆保护系统的压力,压水堆堆芯冷却剂出口温度与饱和温度相差只有20℃左右,一旦系统减压或冷却剂温度升高,将出现堆芯沸腾,降低换热效率,造成燃料元件过热,损坏,后果非常严重。
因而压水堆花很大精力用于防止冷却剂沸腾,维持堆芯冷却剂保持一定的过冷度。为此设置了超温保护,超功率保护等保护参数,并且要根据具体工况调整这些保护参数整定值,使得保护系统非常复杂,而快堆则不然。
快堆一次冷却剂系统基本工作在常压下,钠的沸点很高,常压下沸点按近900℃,而工作温度为500℃左右,存在着300℃以上的过冷度。出现钠沸腾属于极稀有工况,出现这种工况前早已因其它参数越限而引起保护系统动作。因而保护系统的设计可以不考虑钠沸腾的问题。
参考资料来源:百度百科-快中子反应堆
参考资料来源:百度百科-快中子增殖