燃耗值

科技工作者之家 2020-11-17

燃耗值(英语:burnup)是计算核燃料在核子反应堆的使用情形的单位。

简介燃耗值(英语:burnup)是计算核燃料在核子反应堆的使用情形的单位。1

定义每公吨的浓缩铀在一定的运转天数可以产生的热能,写作“MWd/t”。比方说,若8公吨的浓缩铀供一座1000百万瓦特热能的核电厂满载运转365天,其核燃料的燃耗值为1000 MW × 365 d / 8t = 45625 MWd/t = 45.625 GWd/t。如果核燃料不只铀,则会写成“MWd/tHM”,“HM”是“重金属(heavy metal)”的意思。1

浓缩铀浓缩铀(Enriched Uranium),指经过同位素分离处理后,铀235含量超过天然含量的铀金属,与其相对的是贫化铀。

浓度浓缩铀根据铀235含量的不同,可以分为高浓缩铀(HEU)(20%以上),低浓缩铀(LEU)(2%-20%)和微浓缩铀(SEU)(0.9%-2%)。掌握生产浓度达百分之二十以上的铀浓缩技术后,如继续以离心机进行铀235及铀238的分离,可得到铀235浓度更高的高浓缩铀,当铀235含量超过90%则被称为武器级浓缩铀,可直接用于制造原子弹。

限制生产不论是和平利用核能,还是为制造核武器,浓缩铀都是有需要的。由于生产浓缩铀是制造核弹的其中一个途径,因此国际原子能机构希望能够控制全球各国所有铀浓缩活动,以防止核武器扩散,非核武国签约后,装设离心机的数量会受到限制,同时限制浓缩铀的浓度,防止生产浓度达百分之九十可直接制造原子弹的超浓缩铀。不过浓缩铀只是其中一种生产核武的途径,尚可利用重水及核反应堆生产钚,同样可作为生产核弹的材料,所以限制生产浓缩铀只是限制生产核武的其中一个环节。2

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本词条内容贡献者为:

李航 - 副教授 - 西南大学

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