“核”是怎么生“汽”的 ——核能之光照亮未來系列報道之二
來源:科普時報
作者:季春紅
發(fā)布時間:2024-11-22
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11月4日,無人機航拍全球在運和在建總裝機容量最大的核電基地——田灣核電站。


11月4日,田灣核電站展覽館內(nèi),“和氣一號”模型在演示3號機組安全供汽原理。


11月5日,工作人員向記者展示核輻射劑量計。


11月5日,工作人員在廠區(qū)內(nèi)巡護供汽管線。


11月4日,無人機航拍通往連云港石化產(chǎn)業(yè)基地的核能供汽專用管道。


11月5日,技術人員在“和氣一號”能源站,實時監(jiān)控系統(tǒng)運營情況。


11月5日,技術人員通過聽針巡檢核能供汽管道。

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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(chǎn)線上。

2024年6月19日,全國首個工業(yè)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(chǎn)。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(yè)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(yè)蒸汽是怎么產(chǎn)生的?可以類比為“燒開水”和“自嗨鍋”組合。核電站發(fā)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(fā)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(fā)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(chǎn)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(wǎng)將1.8兆帕、248攝氏度的蒸汽送往連云港石化產(chǎn)業(yè)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(tǒng)中,只有熱量交換,沒有任何水或者蒸汽的物質(zhì)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(tǒng)的燃煤獲取蒸汽,核能大大降低了蒸汽生產(chǎn)中的碳排放。據(jù)測算,1公斤鈾-235裂變產(chǎn)生的熱量,相當于2700噸標準煤,而一噸標準煤可以產(chǎn)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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