他指向主屏幕道“欢迎来到核电站的‘大脑’,VhtR-R2000采用模块化设计,两台机组独立运行。您看这个曲线——反应堆出口氦气温度达950c,是传统压水堆的两倍,热效率突破52%!这意味着每公斤铀燃料释放的能量,相当于燃烧300万公斤煤炭。”
伊莲娜将镜头推近控制台:“伊万诺夫博士,普通观众最关心安全。第四代核电如何避免福岛式事故?”
伊万诺夫调出三维动画,“问得好!VhtR-R2000的燃料是直径0.9毫米的tRISo包覆颗粒,铀芯外包裹四层碳化硅陶瓷与热解碳。即使冷却系统完全失效,堆芯温度升至1600c也不会熔毁——陶瓷层会像‘微型保险箱’锁住99.999%的放射性物质。
此外,我们采用五重被动安全系统:重力驱动的硼酸溶液可在断电0.1秒内注入堆芯;堆芯石墨结构具有负温度系数,温度升高自动抑制链式反应;
预应力混凝土安全壳厚2.4米,可抗大型客机撞击……“他轻点屏幕,“上周模拟9级地震测试中,所有安全系统0.3秒内响应,放射性物质零泄漏。”
穿过防辐射闸门,伊莲娜步入反应堆大厅。穹顶下,银色压力容器如巨茧静卧,管道如精密血管延伸。“现在我们站在反应堆正上方,”高级研究员罗曼诺娃博士手持燃料元件模型介绍,“VhtR-R2000使用高纯度石墨作慢化剂,高纯氦气作冷却剂。
看这些六角形燃料块——每块含1.2万个tRISo颗粒,像巧克力豆般整齐嵌入石墨基体。”她将模型对准镜头,“氦气从底部泵入,在石墨通道中吸收热量后升至950c,推动涡轮发电。整个过程零碳排放,且氦气化学性质极其稳定,绝无爆炸或腐蚀风险。”
镜头转向蒸汽发生装置区。oK-6500b蒸汽发生器如银色巨塔矗立,技术主管斯米尔诺夫敲击管道解释:“高温氦气在此将热量传递给二回路超纯水,产生475c高压蒸汽。
注意这些螺旋盘管——采用俄国自主研发的ЭП-753耐热合金,可承受10万小时连续运行。每小时900吨蒸汽推动四台蒸汽涡轮,单机输出轴马力,相当于300台t-90主战坦克的动力总和!”
在涡轮机房,伊莲娜需提高音量盖过机械轰鸣。首席机械师德米特里指向巨型转子:“蒸汽推动涡轮叶片旋转,转速达3000转/分钟,通过发电机转化为电能。”
他调出实时数据屏,“看!此刻单机输出140万千瓦,足够为200万户家庭供电。更神奇的是余热梯级利用——排出的200c蒸汽将用于区域供暖,
冬季可为伯力市50万居民提供暖气;150c余热驱动吸收式制冷机,夏季为厂区供冷;80c低温热用于温室农业,年产反季蔬菜3000吨!”
冷却系统区,环境工程师安娜·彼得罗娃展示创新设计:“传统核电站耗水量巨大,但我们采用干式冷却塔+空气冷凝器组合,通过空气散热回收95%水分。
看这些蜂窝状散热片——夏季每日仅补充500吨水,比同等规模火电厂节水98%。废水经三重膜过滤+紫外线消毒后,水质优于俄国饮用水标准,全部回用于厂区30公顷生态园林灌溉。”