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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？) X, z1 ?; g; H7 j; a& Q% r" ~% T
, I8 W Q) ?. y* `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。
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! s& V7 k1 `3 w/ x; K. X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。. d$ y( r3 _! e3 N1 z3 D% D/ N8 u& r
, Y& w; J- k% h' p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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江湖传说中，钍堆的传热机制与铀堆不同。
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- s7 _& i% ~6 O( [, F2 f; d1 {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。/ B" o! N5 S' ]1 P
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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。
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- _4 b+ s+ E/ d" n# L$ X" g+ U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。- U" D- p# B3 ^" p/ d
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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。
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. J0 }% F# P* f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。3 ` [( ~! K$ z0 A" k
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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。" V9 p! c V2 Z
; _2 q! m5 e. H1 C9 F/ b) W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？9 P- l9 u% ~4 ~( ]& N! W) u+ {
8 _9 t& h0 v+ ?
感觉从隔离放射性的角度来说二回路用水、CO2都行。6 I: |0 h% s# p) n, ^, @
7 G- n& p5 z- s+ L U请问T教授：. Y8 k4 T) \8 ]2 e! s3 x
; p1 W) e( z* p2 ~' p* L1、我对铀堆的理解对吗？
, Y j- w- c% i, c+ `2、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
