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在近期建造核动力舰艇的话，肯定是铀堆，而且是压水堆，而不是什么高温气冷堆、铅冷快堆之类。钍堆刚开始工程测试，离实用还有相当距离。个人估计，发电钍堆至少10年，上舰可能15年？
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! N e/ e% n$ i* ^但是对于钍堆，坊间有很多传说，不知道真假，还要烦请T教授解惑。& v' ?$ u2 J L/ v9 Y
/ g* K; {$ u% ^* s) j% d2 C钍堆以熔盐堆为主，钍燃料在熔盐里（是溶液还是悬浮液？我也不知道），随熔盐循环进入和离去堆芯。钍燃料本身不能达到链式反应，堆芯里必须有铀燃料，作为中子发生器，在钍燃料进入堆芯时，轰击钍燃料，引发链式反应。% j" D5 K4 U# z( o) D2 I3 r
& T9 I+ E! N% c7 B b+ x钍燃料离开堆芯后，再次停止链式反应，同时熔盐把热量带出堆芯。在把热量最终传递给二回路的过程中，也进行后处理，将乏燃料和续用燃料分离。
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0 Y- R: F" H9 Z h/ s江湖传说中，钍堆的传热机制与铀堆不同。6 F$ U% ~& x# T$ C$ a
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铀堆有两回路。一回路在核岛内，将铀燃料棒通过链式反应产生的热量带离堆芯。为了避免回路内的水受热沸腾，一般保持在15.5MPa，温度在290-325C范围。一回路的水流经堆芯，有很强的放射性，不能直接用来发电。
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一回路的高温水通过换热器，加热二回路的水。同样为了避免在回路内沸腾，压力保持在6.5MPa，温度在220-280C范围。二回路的水没有放射性，在蒸汽发生器里闪蒸成高温蒸汽后，驱动汽轮机。二回路加上汽轮机到发电机构成常规岛。( u7 K5 L) i2 D
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但是传说中的钍堆有四个回路。燃料熔盐构成一回路，和铀堆的一回路相似，只是这里燃料在循环回路里，呈液态（溶液还是悬浮液，还是不清楚），熔盐不仅是钍燃料的载体，也是传热介质。
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传说中的二回路也是熔盐回路，但是没有放射性。这只是传热回路。1 S0 \6 Y1 D0 o# c9 h: ^
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传说中的三回路是压力水回路，不知道压力多少，但温度可高达600-700C，所以可用于超超临界发电，或者CO2发电。% D+ c& z* U+ p! b% O
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传说中的四回路依然是压力水回路，同样不知道压力多少，但温度估计降低到铀堆二回路的范围，用于更加常规的汽轮机发电。2 g% B, D, I6 F. d+ {$ i) w2 N
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疑问：纯传热的二回路有必要吗？四回路有必要吗？可以一二回路、三四回路合并，成为双回路，行吗？2 Q8 I3 o# F0 M; o( }* h4 j
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感觉从隔离放射性的角度来说二回路用水、CO2都行。, _6 {$ @, x6 j5 S+ b
# c9 Z: I2 U# v请问T教授：) M- c' R' l/ a" U6 H
: o6 ~6 A' A* @* f# U! t$ z1、我对铀堆的理解对吗？
# P4 O4 U/ i5 F. `2 V) T. X2、钍堆能像铀堆一样双回路，一回路是熔盐，二回路是水或者CO2？
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发表于 2025-11-23 19:03:29
