基本介紹
- 中文名：重水堆
- 外文名：Heavy Water Reactor
- 用途：利用天然鈾作為核燃料
- 分類：壓力容器式和壓力管式
- 關鍵部件：壓力管
- 冷卻劑：重水
簡介,CANDU,特點,反應堆本體,冷卻循環,燃料棒,燃料更換,控制,
簡介
重水堆核電站是發展較早的核電站，有各種類別，但已實現工業規模推廣的只有加拿大發展起來的坎杜型（CANDU型）壓力管式重水堆核電站。
目前已實現將回收鈾燃料全堆裝入商用重水堆上套用。
CANDU
特點
反應堆本體
為一水平放置的筒形容器（稱排管容器），裡面盛低溫低壓的重水慢化劑。容器內貫穿有許多根水平管道（壓力管），其中裝有燃料棒束和作為冷卻劑的高溫、高壓重水。由主迴路水泵輸送冷卻劑，經過燃料管道，把燃料發出的熱量帶出堆心，然後經過蒸汽發生器，加熱二次側的輕水使其產生蒸汽，以供給汽輪機－發電機組，使熱能轉換為機械能，機械能轉換為電能。排管容器由超低碳不鏽鋼製造，壓力管由鋯－鈮合金製造。整個排管容器連同其內容物置於帶不鏽鋼襯裡的混凝土堆室中。堆室內充以輕水，作冷卻和禁止用。
冷卻循環
冷卻劑、慢化劑循環 蒸汽發生器和主迴路水泵安裝在反應堆的兩端，以便使冷卻劑自反應堆的一端流入反應堆堆心的一半燃料管道，另一端則以相反的方向流入另一半燃料管道。冷卻劑系統設有一個穩壓器，以維持主迴路的壓力，使重水不致沸騰。慢化劑系統的溫度較低，它也設有循環泵和熱交換器。它把高溫燃料管道傳給慢化劑的熱量及重水與中子和γ射線相互作用產生的熱量帶出堆心，以提高反應堆的物理性能。
燃料棒
重水堆的燃料是天然的二氧化鈾壓制、燒結而成的圓柱形心塊。若干個心塊裝入一根鋯合金包殼管內，兩端密封形成一根燃料元件。再將若干根燃料元件焊到兩個端部支撐板上，形成柱形燃料棒束。元件棒間用定位隔塊使其隔開。
燃料更換
在反應堆的兩端各設一台遙控操作的換料機。當某根壓力管內的燃料需要更換時，一台換料機處於裝料位置，另一台則處於卸料位置。處於裝料位置的換料機內裝有新的燃料棒束,由逆冷卻劑流向推入,堆內相對應壓力管道內的乏燃料棒束即被推入另一端處於卸料位置的換料機內。整個操作由電子計算機來完成，可實現不停堆換料。
