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“核”是怎么生“汽”的

發布時間:2024-11-23 05:59:11 來源:科普時報 字號: [ 大 ] [ 中 ] [ 小 ]

在黃海之濱蜿蜒的海岸線上,有一條長約23公里的特殊管線,它一頭連著核電站,一頭通著石化基地,將核能轉化出來的清潔蒸汽源源不斷地輸送到石化基地的各條生產線上。

2024年6月19日,全國首個工業用途核能供汽示范工程——“和氣一號”在江蘇連云港田灣核電站順利投產。這個具備600噸/小時的供汽專線,每年可向基地提供480萬噸工業蒸汽。截至目前,“和氣一號”對外供應的清潔蒸汽超100萬噸。

工業蒸汽是怎么產生的?可以類比為“燒開水”和“自嗨鍋”組合。核電站發電原理其實就像燒開水一樣,都是通過加熱水變成蒸汽,推動汽輪機做功發電。核能供汽的原理,就像是自嗨鍋加熱一樣,“燒開水”相當于“自嗨鍋”的發熱包,“自嗨鍋”中的食物相當于海水淡化后的除鹽水,加熱包產生熱量加熱上面火鍋里的食物,但兩者之間并不接觸,加熱包也不會弄臟火鍋?!昂蜌庖惶枴辈捎锰餅澈穗?、4號機組二回路蒸汽為熱源,通過獨立管網將1.8兆帕、248攝氏度的蒸汽送往連云港石化產業基地。

核電機組本身具有四道安全屏障,從源頭上保證了核能供汽的清潔和安全。在核電站與石化基地這套供汽系統中,只有熱量交換,沒有任何水或者蒸汽的物質交換,進一步保障核能供汽清潔安全可靠,沒有輻射。

相比于傳統的燃煤獲取蒸汽,核能大大降低了蒸汽生產中的碳排放。據測算,1公斤鈾-235裂變產生的熱量,相當于2700噸標準煤,而一噸標準煤可以產生5.5至8噸的蒸汽。這就意味著“和氣一號”全年的供汽量,可為石化基地減少約40萬噸標準煤的消耗,等效減排二氧化碳107萬噸,相當于新增植樹造林面積2900公頃。

本版圖片由季春紅攝

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