基本介紹
- 中文名：有機冷卻反應堆
- 外文名：Organic cooled reactor
- 特點：冷卻劑為有機溶劑
- 缺點：熱和輻照穩定性差
- 學科：核工程
- 冷卻劑：聯二苯和聯三苯
定義,系統原理,優缺點,
定義
有機反應堆是用有機液體作為反應堆的冷卻劑和中子慢化劑，通常用的物質是聯二苯和聯三苯。這種有機液體（聯二苯和聯三苯）含有足夠多的可慢化中子的氫原子，沸點也較高，可使反應堆和主迴路工作壓力降到10大氣壓下，從而大大節省系統和設備的製造費用。
系統原理
有機反應堆推進裝置的系統如反應堆和一迴路的設備都與壓水堆相似。所不同的是有機堆的載熱劑的淨化採用蒸餾法。這種淨化分兩部分：低溫系統用來除掉溶解的氣體，高溫系統用來對載熱劑完全蒸餾，蒸餾之後蒸汽重新冷卻，再送回主迴路。
有機反應堆的一迴路系統與二迴路系統完全隔開，它是一個密閉的循環系統。該核電站的原理流程為：主泵將高壓冷卻劑送入反應堆，一般冷卻劑保持在120～160個大氣壓。在高壓情況下，冷卻劑的溫度即使300℃多也不會汽化。冷卻劑把核燃料放出的熱能帶出反應堆，並進入蒸汽發生器，通過數以千計的傳熱管，把熱量傳給管外的二迴路水，使水沸騰產生蒸汽；冷卻劑流經蒸汽發生器後，再由主泵送入反應堆，這樣來回循環，不斷地把反應堆中的熱量帶出並轉換產生蒸汽。從蒸汽發生器出來的高溫高壓蒸汽，推動汽輪發電機組發電。做過功的廢汽在冷凝器中凝結成水，再由凝結給水泵送入加熱器，重新加熱後送回蒸汽發生器。這就是二迴路循環系統。
優缺點
有機堆曾被認為是具有很大潛力的緊湊型動力源。但實際經驗證明其熱交換性能差，而且主迴路的泄漏在艙內會釋放出有毒蒸汽，並增加火災危險，所以未得到推廣和套用。
利用有機物如聯苯、聯三苯作冷卻劑的反應堆。慢化劑可以是一種有機物，也可用重水等。這種堆在高溫低壓下工作，體積較小，腐蝕輕微，安全性好，有機物受中子輻照後活性也不大。缺點是有機物的傳熱性能比水差。在高溫和輻照下有機物會發生分解和聚合，嚴重影響其傳熱性能和流體力學性質。必須裝設淨化系統和有機物補充系統。
