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エネルギー・電力設備

設備としくみ

原子力発電所といっても蒸気の力でタービン・発電機をまわし電気をおこすという原理は、火力発電所と同じです。違うのは、石炭や石油の代わりにウラン燃料を使い、その核分裂によって生まれた熱エネルギーを冷却水に伝え蒸気を発生させる点です。

加圧水型原子力発電所の場合、冷却水には2つの系統があり原子炉の中で燃料棒に直接触れる冷却水を一次冷却水、そこから熱をもらって蒸気になる冷却水を二次冷却水と呼んでいます。

一次冷却水は、原子炉内でウラン燃料の核分裂により高温高圧の熱水となって蒸気発生器に導かれ、蒸気発生器の中の細管を通って再び原子炉に戻ります。細管の外側には二次冷却水が流れており、一次冷却水から熱をもらって沸騰し、蒸気になります。この蒸気がタービン・発電機をまわし電気をおこすわけです。役目を終えた蒸気は、復水器を通って海水で冷やされ、再び水となって蒸気発生器に戻ります。このように加圧水型の原子力発電所は、一次冷却水と二次冷却水が完全に分かれているのが大きな特徴です。

なお、原子炉の起動や停止、出力の増減は、制御棒の出し入れと一次冷却水の中に溶けているホウ酸の濃度を変化させることで行います。

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