核反应堆到底能干嘛呢？有什么用？

核反应堆有什么用途？~

1942年12月，美国建成世界上第一座核裂变反应堆，运行功率为0.5W，采用52吨天然金属铀和氧化铀作裂变燃料，以石墨作为慢化剂，直径约9m、高6.5m、总质量为1400吨。它的出现标志着人类进入了核能应用时代。
核反应堆是核物质进行裂变链式反应的地方，即当铀235、铀233或钚239受到外来中子轰击时，原子核会吸收中子，分裂成两个质量较小的原子核，同时放出3个中子，裂变产生的中子又去轰击另外的原子核，引起新的裂变反应。
这听起来与原子弹的爆炸原理差不多。
不错!它与原子弹的唯一区别是：原子弹中的裂变链式反应是不受控制地进行的，在一瞬间全部变成了巨大的能量；而核反应堆可以人为控制裂变链式反应速度的快慢，使其缓慢地释放能量。另外，原子弹使用的核燃料中90％以上是容易发生裂变的铀235，而核反应堆使用的核燃料中铀235的比例不到5％。
核反应堆的用途包括供科学家进行核试验、发电、供热、为舰船或宇宙飞船提供动力、利用裂变产生的中子或同位素进行放射性医疗，以及生产其他裂变物质等。主要结构包括堆芯、冷却系统、慢化系统、反射层、控制与保护系统、循环冷却系统、屏蔽层、辐射监测系统和安全壳等部分。
堆芯是核燃料进行裂变反应的地方，中心部位叫做活性区，四周设有重水、水、铍或石墨制成的反射层，能够把活性区内逃散出来的中子反射回去。
由于速度较慢的中子更易引起核裂变，所以核反应堆中设有慢化系统，向堆芯投入能使裂变放出的中子速度减慢的物质，包括水、重水、石墨等，也称慢化剂。科学家还用硼、碳化硼、镉、银铟镉等吸收中子的材料做成控制棒和安全棒，控制棒用来调节反应速率，安全棒用来快速停止链式反应。
发生核裂变反应时会产生大量的热，需要循环冷却系统带走热量，避免反应堆因过热烧毁。循环冷却系统中含有水、重水、氦和液态金属钠等冷却剂，带走的热量可以使水变成蒸气，用来发电。反应堆的周围还设有屏蔽层，以减弱中子及γ射线辐射剂量；此外还设有辐射监测系统，能监测并及早发现放射性泄漏情况。
通常将采用重水作慢化剂和冷却剂的核反应堆称为重水堆，采用高压下的普通水作慢化剂和冷却剂的称为压水堆，采用水蒸气作慢化剂和冷却剂的称为沸水堆，采用气体冷却的称为气冷堆，采用石墨作慢化剂材料的称为石墨堆。如果根据用途来分类，可以分为实验堆、发电堆、动力堆、供热堆和生产堆等。

核反应堆又称为原子能反应堆或反应堆，#是一种启动、控制并维持核裂变或核聚变反应的一种装置。在反应堆中，核变的速率可以得到精确的控制，使其能量能够以较慢的速度向外释放，供人们利用。

核反应堆，又称为原子能反应堆或反应堆，是能维持可控自持链式核裂变反应，以实现核能利用的装置。

核反应堆通过合理布置核燃料，使得在无需补加中子源的条件下能在其中发生自持链式核裂变过程。严格来说，反应堆这一术语应覆盖裂变堆、聚变堆、裂变聚变混合堆，但一般情况下仅指裂变堆。核能主要用于发电，但它在其它方面也有广泛的应用。例如核能供热、核动力等。

要用反应堆产生核能，需要解决以下4个问题：

1、为核裂变链式反应提供必要的条件，使之得以进行。

2、链式反应必须能由人通过一定装置进行控制。失去控制的裂变能不仅不能用于发电，还会酿成灾害。

3、裂变反应产生的能量要能从反应堆中安全取出。

4、裂变反应中产生的中子和放射性物质对人体危害很大，必须设法避免它们对核电站工作人员和附近居民的伤害。

扩展资料：

原子由原子核与核外电子组成。原子核由质子与中子组成。当铀235的原子核受到外来中子轰击时，一个原子核会吸收一个中子分裂成两个质量较小的原子核，同时放出2—3个中子。这裂变产生的中子又去轰击另外的铀235原子核，引起新的裂变。如此持续进行就是裂变的链式反应。

链式反应产生大量热能。用循环水(或其他物质)带走热量才能避免反应堆因过热烧毁。导出的热量可以使水变成水蒸气，推动汽轮机发电。由此可知，核反应堆最基本的组成是裂变原子核+载热体。但是只有这两项是不能工作的。

因为，高速中子会大量飞散，这就需要使中子慢化增加与原子核碰撞的机会；核反应堆要依人的意愿决定工作状态，这就要有控制设施；铀及裂变产物都有强放射性，会对人造成伤害，因此必须有可靠的防护措施。

核反应堆发生事故时，要防止各种事故工况下辐射泄漏，所以反应堆还需要各种安全系统。综上所述，核反应堆的合理结构应该是：核燃料+慢化剂+载热体+控制设施+防护装置+安全设施。

参考资料来源：百度百科——核反应堆

核反应堆又称为原子能反应堆或反应堆，是装配了核燃料以实现可控制裂变链式反应的装置。
根据用途，核反应堆可以分为以下几种类型： ①将中子束用于实验或利用中子束的核反应堆，包括研究堆、材料实验等。②生产放射性同位素的核反应堆。③生产核裂变物质的核反应堆，称为生产堆。④提供取暖、海水淡化、化工等方面所需热量的核反应堆，比如多目的堆。⑤为发电而发生热量的核反应，称为发电堆。⑥用于船舶、飞机、火箭等作为动力的核反应堆，称为动力堆。另外，核反应堆根据燃料类型分为天然铀堆、浓缩铀堆、钍堆，根据中子能量分为快中子堆和热中子堆等。

核反应堆 nuclear reactor 　　核电站中进行可控自持链式裂变反应以产生热能的装置。裂变反应堆利用可裂变的重元素（如铀-235、铀-233和钚-239），在中子的作用下，形成可控自持链式裂变反应，释放能量。典型的反应方程式如下：

　　世界上第一座裂变反应堆于1942年12月 2日在芝加哥大学达到临界。那是一座以天然铀为燃料、石墨为慢化剂的实验性反应堆。第一座原型生产堆于1943年11月建成并投入运行。1954年6月27日,苏联建成世界上第一座核电站,采用天然铀石墨慢化压力管式水冷反应堆,电功率为5000千瓦。1961年7月,美国建成世界上第一座商用压水堆核电站，电功率为28.5万千瓦（初期设计值）。到80年代，裂变反应堆已成为世界上最重要的替代能源。

　　核反应堆按用途可分为：舰船推进、发电、供热的动力堆，生产裂变材料钚或氚的生产堆，做材料和燃料辐照试验用的试验堆等；按结构可分为：均匀堆、半均匀堆、非均匀堆、固体燃料堆、液体燃料堆、游泳池式堆、壳式加压型反应堆、压力管式加压型反应堆等；按中心能谱可分为：热中子堆、快中子堆、中能中子堆和谱移堆;按冷却剂可以分为:轻水堆、重水堆、压水（重水）堆、沸水（重水）堆、气冷堆、液态金属冷却堆等；按慢化剂可分为：轻水堆、重水堆、石墨堆等；按燃料增殖性可分为：增殖堆和非增殖堆。核电站应用最普遍的是压水堆。

　　裂变反应堆系统的一般组成是：核燃料元件、控制棒及其驱动机构、慢化剂、冷却剂以及堆内结构部件构成的堆心。堆心连同包容它的反应堆容器称为反应堆(见图）。通常所说的反应堆实际多指反应堆系统或反应堆装置。反应堆系统还包括主冷却回路管道、主冷却泵（或鼓风机）、蒸发器（或热交换器）以及进一步冷却或利用热能的二次回路。

　　核燃料 　在反应堆中受中子作用产生核裂变反应并释放中子和热量的一种材料。作为燃料“烧掉”的是 3种可裂变核素铀-233、铀-235和钚-239中的一种或其混合物。直到80年代，广泛使用的核燃料是铀。天然铀中含铀-235只有0.71％，需通过扩散、离心、激光等方法将天然铀中的铀-235和铀-238分离，提供铀-235含量比天然铀比例更高的浓缩的铀燃料。另两种可裂变核素是在反应堆中人工生产的。核燃料的应用形式有作为固体燃料的纯金属、合金、化合物（特别是钠的氧化物和碳化物）以及作为液体燃料的水溶液、液态金属溶液和悬浮物。对固体燃料来说，为了包容裂变产物和防止核燃料的氧化和腐蚀，采用金属或石墨包壳将燃料包覆起来。这种燃料称为芯体。一组用合金包覆的燃料元件（形式可为棒状、片状和环状）可装配成组件，元件之间的定位部件称为定位架。目前运行的压水堆、沸水堆、重水堆都采用这种燃料组件。用石墨包覆的核燃料颗粒与石墨混合，压制成球形或棱柱形燃料元件，可用于高温气冷堆。锆与金属铀的合金经氢化，形成铀氢锆元件，用不锈钢管包覆，可作为一种特殊试验堆（TRCA，实际是半均匀堆）的燃料元件。

　　慢化剂 　核燃料裂变反应释放的中子为快中子，而在热中子或中能中子反应堆中要应用慢化中子维持链式反应，慢化剂就是用来将快中子能量减少，使之慢化成为中子或中能中子的物质。选择慢化剂要考虑许多不同的要求。首先是核特性：即良好的慢化性能和尽可能低的中子俘获截面；其次是价格、机械特性和辐照敏感性。有时慢化剂兼作冷却剂，既使不是，在设计中两者也是紧密相关的。应用最多的固体慢化剂是石墨，其优点是具有良好的慢化性能和机械加工性能，小的中子俘获截面和价廉。石墨是迄今发现的可以采用天然铀为燃料的两种慢化剂之一；另一种是重水。其他种类慢化剂则必须使用浓缩的核燃料。从核特性看，重水是更好的慢化剂，并且因其是液体，可兼做冷却剂，主要缺点是价格较贵，系统设计需有严格的密封要求。轻水是应用最广泛的慢化剂，虽然它的慢化性能不如重水，但价格便宜。重水和轻水有共同的缺点,即产生辐照分解,出现氢、氧的积累和复合。

　　控制棒 　在反应堆中起补偿和调节中子反应性以及紧急停堆的作用。制作控制棒的材料其热中子吸收截面大，而散射截面小。好的控制棒材料（如铪、镝等）在吸收中子后产生的新同位素仍具有大的热中子吸收截面，因而使用寿命很长。核电站常用的控制棒材料有硼钢、银-铟-镉合金等。其中含硼材料因资源丰富、价格低，应用较广，但它容易产生辐照脆化和尺寸变化（肿胀）。银-铟-镉合金热中子吸收截面大，是轻水堆的主要控制材料。

　　压水堆中采用棒束控制，控制材料制成棒状，每个棒束由24根控制棒组成，均匀分布在17×17的燃料组件间。核电站通过专门驱动机构调节控制棒插入燃料组件的深度，以控制反应堆的反应性，紧急情况下则利用控制棒停堆（这时，控制棒材料大量吸收热中子，使自持链式反应无法维持而中止）。

　　冷却剂 　由主循环泵驱动，在一回路中循环，从堆心带走热量并传给二回路中的工质，使蒸汽发生器产生高温高压蒸汽，以驱动汽轮发电机发电。冷却剂是唯一既在堆心中工作又在堆外工作的一种反应堆成分，这就要求冷却剂必需在高温和高中子通量场中工作是稳定的。此外，大多数适合的流体以及它们含有的杂质在中子辐照下将具有放射性，因此冷却剂要用耐辐照的材料包容起来，用具有良好射线阻挡能力的材料进行屏蔽。

　　理想的冷却剂应具有优良慢化剂核特性，有较大的传热系数和热容量、抗氧化以及不会产生很高的放射性。液态钠(主要用于快中子堆)和钠钾合金（主要用于空间动力堆）具有大的热容量和良好的传热性能。轻水在价格、处理、抗氧化和活化方面都有优点，但是它的热特性不好。重水是好的冷却剂和慢化剂，但价格昂贵。气体冷却剂（如二氧化碳、氦）具有许多优点，但要求比液体冷却剂更高的循环泵功率，系统密封性要求也较高。有机冷却剂较突出的优点是在堆内的激活活性较低，这是因为全部有机冷却剂的中子俘获截面较低，主要缺点是辐照分解率较大。应用最普遍的压水堆核电站用轻水作冷却剂兼慢化剂。

　　屏蔽 　为防护中子、γ射线和热辐射，必须在反应堆和大多数辅助设备周围设置屏蔽层。其设计要力求造价便宜并节省空间。

　　对γ射线屏蔽，通常选择钢、铅、普通混凝土和重混凝土。钢的强度最好，但价格较高；铅的优点是密度高，因此铅屏蔽厚度较小；混凝土比金属便宜，但密度较小，因而屏蔽层厚度比其他的都大。

　　来自反应堆的γ射线强度很高，被屏蔽体吸收后会发热，因此紧靠反应堆的γ射线屏蔽层中常设有冷却水管。某些反应堆堆心和压力壳之间设有热屏蔽，以减少中子引起压力壳的辐照损伤和射线引起压力壳发热。

　　中子屏蔽需用有较大中子俘获截面元素的材料，通常含硼,有时是浓缩的硼-10。有些屏蔽材料俘获中子后放射出γ射线，因此在中子屏蔽外要有一层γ射线屏蔽。通常设计最外层屏蔽时应将辐射减到人类允许剂量水平以下，常称为生物屏蔽。核电站反应堆最外层屏蔽一般选用普通混凝土或重混凝土。

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核反应堆是一种装置，核连锁反应在其中启动，控制，并维持在稳定状态。核反应堆有许多用途，当前最重要的用途是产生热能，用以代替其他燃料加热水，产生蒸汽发电，当前全部商业核反应堆都是基于核裂变的，其裂变产物可以生产核武器中使用的钚。法国是应用核反应堆发电较为广泛的国家之一。随着石油和煤炭资源日渐稀缺，核能发电开始受到重视。但是同时，核能发电产生的放射性废物污染问题成为核能发展的障碍。

核反应堆，又叫原子能反应堆。是能维持可控制核裂变反应堆，将核能转化为电能、动力的一种反应堆。核反应堆是通过合理布置核燃料，在不添加中子源的前提下使其完成自持链式核裂变的过程。理论上的核反应堆分为三种：核裂变反应堆、核聚变反应堆、核裂变核聚变混合反应堆，不过目前的科学技术只能实现核裂变反应堆。
而核反应堆的用途也多种多样，例如用于科学研究和实验、提供取暖、化工或者海水淡化等工程需要的热量、也有专门用核反应堆来发电的核电站并且大部分的飞机、火箭和潜艇都使用核反应堆来做动力系统。目前最主要的应用方面还是民用核电站和潜艇火箭之类的军用工具动力系统。

你好， 核反应堆 就是一种有效 利用核能的装置`~~！！ 核反应堆可以用来作为 生产电能的最佳来源 `！！也可以用做动力来源使用！！！核反应堆有很多优势， 即 不需要消耗太多的原料， 并且能源充足~~！！！！ 如有不明 请追问！！

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密云县18199639756： 核反应堆是做什么的? - ？
宿追霏刻： 核)反应堆 (nuclear) reactor 能维持可控自持链式核裂变反应的装置. 指任何含有其核燃料按此种方式布置的结构,使得在无需补加中子源的条件下能在其中发生自持链式核裂变过程. 注释:更广泛的意义上讲,反应堆这一术语应覆盖裂变堆、聚变堆、裂变聚变混合堆,但一般情况下仅指裂变堆. 核反应堆,又称为原子反应堆或反应堆,是装配了核燃料以实现大规模可控制裂变链式反应的装置.

密云县18199639756： 核电站是什么!有什么做用? - ？
宿追霏刻：[答案] 1. 什么是核电站 核电站就是利用一座或若干座动力反应堆所产生的热能来发电或发电兼供热的动力设施.反应堆是核电站的关键设备,链式裂变反应就在其中进行.目前世界上核电站常用的反应堆有压水堆、沸水堆、重水堆和改进型气冷堆以及快堆...

密云县18199639756： 核电站究竟是干什么的?有什么作用呢?怎样理解? - ？
宿追霏刻： 核电站是用来发电的.常规发电的当时是势能转为电能或热能转为电能.而核电站是核能转为电能,通过裂变的链式反应产生能量发电.这种方式不会造成污染,且成本较低.但产生的废料难以处理.

密云县18199639756： 核电站是干什么的(关于核电站是干什么的的基本详情介绍) ？
宿追霏刻： 1、核电站是指通过适当的装置将核能转变成电能的设施.2、核电站以核反应堆来代替火电站的锅炉,以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”产生热量,使核能转变成热能来加热水产生蒸汽.3、核电站的系统和设备通常由两大部分组成:核的系统和设备,又称为核岛;常规的系统和设备,又称为常规岛.

密云县18199639756： 核反应堆 - 核反应堆的作用是什么?原理是什么?构造如何? ？
宿追霏刻： 核反应堆又称为原子能反应堆或反应堆,是装配了核燃料以实现可控制裂变链式反应的装置. 根据用途,核反应堆可以分为以下几种类型: ①将中子束用于实验或利用中...

密云县18199639756： 核能除了发电 当炸弹 发动机还能干什么 - ？
宿追霏刻： 根据用途,核反应堆可以分为以下几种类型: 将中子束用于实验或利用中子束的核反应,包括研究堆、材料实验等. 生产放射性同位素的核反应堆. 生产核裂变物质的核反应堆,称为生产堆. 提供取暖、海水淡化、化工等用的热量的核反应堆,比如多目的堆. 为发电而发生热量的核反应,称为发电堆. 核能主要用于发电,但它在其它方面也有广泛的应用.例如核能供热、核动力等.

密云县18199639756： 核电站是干什么的 ？
宿追霏刻： 核电站是以核反应堆来代替火电站的锅炉,以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”产生热量,来加热水使之变成蒸汽.蒸汽通过管路进入汽轮机,推动汽轮发电机发电.一般说来,核电站的汽轮发电机及电器设备与普通火电站大同小异,其奥妙主要在于核反应堆. 核电站除了关键设备--核反应堆外,还有许多与之配合的重要设备.以压水堆核电站为例,它们是主泵,稳压器,蒸汽发生器,安全壳,汽轮发电机和危急冷却系统等.

密云县18199639756： 核电站是如何工作的? ？
宿追霏刻： 核电站是利用核反应堆所产生的热能来发电的核动 力设施.核反应堆是核电站的关键设备,相当于热电厂的 燃烧炉,但核反应堆用的燃料是铀.用铀制成的核燃料在 反应堆内“燃烧”,即发生核裂变,产生大量热能和水蒸 气;蒸汽推动汽轮机带动发电机旋转,电就源源不断地产 生出来,并通过电网送到四面八方.目前世界上核电站常 用的反应堆有压水堆、沸水堆、重水堆、气冷堆和快堆等.

密云县18199639756： 核电站是干嘛的? - ？
宿追霏刻： 比较简单地说是发电的 核电站是怎样发电的呢?简而言之,它是以核反应堆来代替火电站的锅炉,以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”产生热量,来加热水使之变成蒸汽.蒸汽通过管路进入汽轮机,推动汽轮发电机发电.一般说来,...

密云县18199639756： 什么是核电站? ？
宿追霏刻： 核电站就是利用一座或若干座动力反应堆所产生的热能来发电或发电兼 供热的动力设施.核反应堆是核电站的关键设备,链式裂变反应就在这里进 行.目前世界上核电站...