如果核电站没人管会几天后停电且核电站会发生什么?

2019-02-14 06:40 来源:摘走网编辑整理

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首先,核电站和反应堆不一样。某些特殊的反应堆,停电无人状态也可以做到1个月没问题,这就是池堆。

但是现行的所有核电站都不是池堆构造的,都是壳式构造的。也就是说,需要有泵组将冷却剂(大部分情况是轻水)不断的打入反应堆堆芯所在的压力壳容器当中。而这个过程是需要电的,这就是停电能带来的最大的威胁—失冷。

下面这两个图分别是最常见的压水堆和沸水堆的示意图。流经压力壳容器的被称为一回路,而一回路停止运转是核电站最可怕的事情之一。

如果核电站没人管会几天后停电且核电站会发生什么?
如果核电站没人管会几天后停电且核电站会发生什么?

正因为失冷是最可怕的,所以实际上现在核电站有很多应对措施。如果核电站出现外部停电现象,反应堆是不会立刻完全停止运转的。即时是二代堆也是有自己的柴油发电机和UPS电源的。所以当外部停电的时候,UPS电源会先顶上,然后柴油发电机启动。这个时候,一般来说,根据程序设定,控制棒会完全插下从而开始停止核反应。与此同时,一回路的冷却剂依然要保持运转的,因为即使在停车的过程中,也是有大量的热产生的。一般来说自己的柴油发电机和UPS电源应该能足够整个反应堆自行停车的。但是停车仅仅是解决了链式反应的问题,燃料棒自己还是有衰变余热的,这个时候一回路也不能完全停止。

如果外部电源始终不能回复,最终热量还是会慢慢累积,冷却液会逐渐升温。这个时候就依然会出现失冷现象。失冷之后,就会出现压力壳容器压力过大。这个时候就必须释放压力,但是压力的释放就代表冷却剂加速失去,会导致恶性循环。在这里,像AP1000之类的三代堆就有相应的非能动保护措施,就是不用电也来解决这个问题。方法比如是在冷却剂气体排放的路径上增加自然冷凝装置,使蒸汽重新冷凝成为液体,并依靠重力回到压力壳容器中。这样就大大减缓了失冷的速率。

但是如果外部电源始终不能恢复(救援队都干什么呢),不论什么保护措施最终都挡不住反应堆内燃料棒缓慢放出的热量。巨大的热量会让锆合金和水发生反应生成大量氢气。之后会出现由于氢气累积过多,压力过大,导致爆炸。说明一下,这里的爆炸不是氢气点燃的爆炸,而是压力过大,就类似于气球破裂的。最后巨大的热量会融化整个燃料棒,使锆合金里的燃料块脱落出来。这就是所谓的堆芯融毁,也就是核电站最可怕的事故。

综上,如果停电没人管,开始不会有事,反应堆会靠自己的电力供给慢慢停车。但是老不给电也没人管,就会出现失冷,然后出现堆芯熔毁。

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