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[潜艇技术] 民用低温堆的一些情况

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CDer:000414590
发表于 2019-10-10 10:58 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 guxiaolin123 于 2019-10-10 12:09 编辑

80年代清华和瑞士合作,共同开发用于供热的反应堆。80年代末,5MW THR(NHR-5)成功运行。
清华预想的是90年代中期就在东北建成200MW的核供热堆,为此开发了200MW核供热堆(NHR-200),可惜该堆拿到了许可证,但是并没有开工。
NHR-5建成后,为了拓展低温堆应用范围,清华在其基础上进行了供汽、发电、制冷、海水淡化等多种研究试验。
在IAEA的推动下,准备在摩洛哥建一座10MW核能海水淡化示范工程(NHR-10),可惜这个项目最后也黄了。
虽然十几年一座堆也没卖出去,清华仍然继续研究。在NHR-200的基础上,研究了长寿期核供热堆(LNHR),目的是减少换料时间以提高经济性和安全性;开发了二代NHR-200II,提高反应堆性能。
最后这玩意儿终于熬出头被海军看上了,华北200MW低温堆供热示范工程也上马了。
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低温堆主要特点:
L3.PNG

NHR-5
运行参数最低,试验发电效率7.5%。
L4.PNG

NHR-10
有价值,运行参数较低。
整个核能海水淡化项目总投资4300万美元(2000年左右),约合现在约6500万美元。除去海水淡化设施、厂房建造、辅助锅炉等成本,纯反应堆造价个人估计不会超过3000万美元,是只建造一座的情况下 。
原先换料方案:首炉满功率循环寿期2150天(约5.9年),之后倒换中间和外围燃料组件(重新布置堆芯燃料组件),700天(约1.9年)后全部换掉。
改进换料方案:首炉满功率循环寿期2250天(约6.2年),之后每1750天(约4.8年)更换1/4?这里看不懂。
堆芯有效高度0.8米,等效直径0.949米。
L1.PNG
L2.PNG
L7.PNG

NHR-200
运行参数较低。

LNHR
在NHR-200基础上增加燃料U235富集度到8%,满功率循环寿期22年(需重新布置堆芯燃料组件);增加富集度到6.5%,满功率循环寿期13.9年。

NHR-200II
有价值,运行参数最高的最新型号。最终可输出201摄氏度、1.6MPa的饱和蒸汽,发电效率23.45%。
101.PNG

与常规压水堆比较
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退役
L6.PNG


可惜作为外行有些东西实在看不懂,不过个人感觉存在两个问题:
如果上艇,燃料富集度恐怕只高不低,高富集度会不会给反应堆退役提升难度和成本?这块原本是低温堆的优势。
低温堆为了增强自然循环能力,是要尽量增加堆芯和换热器的高度差,导致整个压力容器比较高,那么在潜艇耐压壳直径有限的情况下,压力容器过高会不会对换料增加难度?也许可以在反应堆上方开一个门专门换料?
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CDer:000343414
发表于 2019-10-10 11:34 超大游击队员 | 显示全部楼层
目前看低温堆在民用行业根本没有发展前途,经济性太差。
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CDer:001137976
发表于 2019-10-10 14:40 超大游击队员 | 显示全部楼层
效率太低,会产生大量的高温冷却水,容易被红外系统发现!
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CDer:000346103
发表于 2019-10-10 15:40 | 显示全部楼层
南海需要吗
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CDer:000276927
发表于 2019-10-10 16:06 超大游击队员 | 显示全部楼层

Re.民用低温堆的一些情况

民间情报专家 发表于 2019-10-10 14:40:39
效率太低,会产生大量的高温冷却水,容易被红外系统发现!
总热量并不高于一般核潜艇
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CDer:001045793
发表于 2019-10-10 16:28 超大游击队员 | 显示全部楼层
应该先改装一艘039试一试
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CDer:001127731
发表于 2019-10-10 18:15 超大游击队员 | 显示全部楼层
华北人民比较关心这个东西能降低暖气费吗
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CDer:001109157
发表于 2019-10-10 18:45 | 显示全部楼层
上舱段的话缩小体积,做到5MW,10年换料也可以啊
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CDer:001045793
发表于 2019-10-10 20:23 | 显示全部楼层
法国梭鱼级潜艇的耐压壳直径8.8米,应该是够用的
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CDer:000039794
发表于 2019-10-10 20:51 | 显示全部楼层
可惜该堆拿到了许可证,但是并没有开工。作为清华校友的沈阳市长是要准备要上的
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CDer:000920460
发表于 2019-10-10 21:23 | 显示全部楼层
前段时间看过这方面的介绍,比这篇介绍的详细,最大特点是安全,长航时,终身免维护,取暖成本接近煤,海水淡化都可以用到,很好的一个方向,5MW的用在清华的游泳池,投运至今运转正常,
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CDer:001059924
发表于 2019-10-11 02:07 | 显示全部楼层
这个200MW的项目是海军的项目?
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