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石墨氣冷堆是一種使用氣體（通常是二氧化碳或氦氣）作為冷卻劑的核反應堆。這種類型的反應堆已經歷了三個主要的發展階段，分別對應于不同的堆型：天然鈾石墨氣冷堆、改進型氣冷堆和高溫氣冷堆。
堆型簡介
改進型氣冷堆核電站
改進型氣冷堆核電站在天然鈾石墨礦氣冷堆基礎上進行了改良，旨在提升蒸汽條件和氣體冷卻劑的最大允許溫度。該堆繼續使用石墨作為減速劑和二氧化碳作為冷卻劑，而核燃料則采用低濃縮鈾（鈾-235含量約為2%-3%），出口溫度可達670°C。其蒸汽條件接近現代燃煤電廠標準，熱效率也相當。然而，由于存在多項工程技術和經濟性爭議，英國雖曾建造此類型堆，但其發展前景并不明朗。
優勢
高溫氣冷堆具有獨特的優點，其中最突出的是氦氣作為一種惰性氣體，即使在高溫條件下也不會活化或腐蝕設備和管道。石墨的熱容量大，使得在事故發生時不會導致溫度急劇上升。采用混凝土制成的壓力殼，有效防止了反應堆突然破裂的風險，極大地提升了安全性。此外，高溫氣冷堆的熱效率超過了40%，這不僅減少了熱污染，還為其在鋼鐵、燃料、化工等行業的廣泛應用提供了可能，如氫還原煉鐵、石油和天然氣裂解、煤的氣化等新工藝。
參考資料 >
核電站反應堆種類石油知識.石油知識.2024-10-31
按冷卻劑和慢化劑的種類分,核反應堆分為六種堆型 觀研報告網.觀研報告網.2024-10-31
石墨氣冷堆核電站-核能博物館 中國科普博覽.中國科普博覽.2024-10-31