核电厂的临界性
当核电站的原子分裂反应堆正常运行时，它被称为“临界”或处于“临界”状态。这是产生基本电能的过程的必要状态。
使用“临界性”一词来描述常态似乎有悖常理。在日常用语中，这个词通常用来描述可能发生灾难的情况。
在核电方面，临界性表明反应堆正在安全运行。有两个术语与临界-超临界和亚临界有关，这两个术语对于适当的核发电来说都是正常和必要的。
临界状态是一种平衡状态
核反应堆使用铀燃料棒，长而细的锆金属管，其中含有可裂变材料的小球，通过裂变产生能量。裂变是分裂铀原子核以释放中子的过程，中子反过来分裂更多原子，释放更多中子。
临界性意味着反应堆控制着持续的裂变链式反应，其中每个裂变事件都会释放足够数量的中子，以维持一系列持续的反应。这是核能发电的正常状态。
核反应堆内的燃料棒正在产生和损失恒定数量的中子，核能系统是稳定的。核电技术人员有适当的程序，其中一些程序是自动化的，以防产生或丢失更多或更少的中子。
裂变以极高的热量和辐射的形式产生大量能量。这就是为什么反应堆被安置在密封在厚金属钢筋混凝土圆顶下的结构中。发电厂利用这些能量和热量产生蒸汽，驱动发电机发电。
控制临界性
当反应堆启动时，中子的数量以可控的方式缓慢增加。反应堆堆芯中的中子吸收控制棒用于校准中子产量。控制棒由镉、硼或铪等中子吸收元素制成。
棒越深入反应堆堆芯，棒吸收的中子越多，发生的裂变越少。技术人员将控制棒向上或向下拉入反应堆堆芯，这取决于是否需要更多或更少的裂变、中子产生和功率。
如果发生故障，技术人员可以远程将控制棒插入反应堆堆芯，以快速吸收中子并停止核反应。
什么是超临界(supercriticality)？
在启动时，核反应堆被短暂地置于一种产生的中子比损失的中子多的状态。这种情况被称为超临界状态，它允许中子数增加并产生更多的能量。
当达到所需的发电量时，进行调整，将反应堆置于维持中子平衡和发电的临界状态。有时，例如为了维护停堆或换料，反应堆被置于亚临界状态，因此中子和功率产生减少。
临界状态远非其名称所暗示的令人担忧的状态，它是核电站产生持续稳定能量流的理想和必要状态。
- 发表于 2021-09-01 18:57
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- 分类：数学
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