前言说起核电站，无论是80年代的切尔诺贝利核电站爆炸，还是2011年的福岛核泄漏，核辐射给人类带来的痛楚没有停止。近日，“日本向太平洋排放123万吨核废水”事件震惊了全世界。很多人对核电站的概念比较模糊，但是核电站给人的印象似乎是：核电站不是很安全，核废料会危害健康，住在核电站附近容易受到核辐射等等。在。那么，这些担心真的有必要吗？核电站的安全性真的不高吗？HT用3D可视化的方式科普一下核电站的工作原理，让大家对现在的核电站有一个最基本、最初步的了解。核工业是重工业，从诞生之日起就与国家命运紧密结合，我们老一辈核工业工作者用他们的奉献诠释了“两弹一星”精神和核工业精神。界面介绍及效果预览目前，全球60%以上的核电站为压水堆核电站，主要由反应堆、蒸汽发生器、汽轮机、发电机及相关系统设备组成。为此，我们采用了HTforWeb自主研发的强大的2D/3D渲染引擎，通过搭建场景和动画驱动，将PWR核电站发电的工作原理可视化。整体场景及交互预览：点击各部分名称，如果有信息面板，则显示对应的信息面板，隐藏上次显示的面板，名称高亮显示。如果没有信息面板，只会处理名字的高亮效果。仿真原理动画分析在核电站中，反应堆的作用是进行核裂变，将核能转化为水的热能。水在反应堆中作为冷却剂，吸收核裂变产生的热能，成为高温高压水，然后沿管道进入蒸汽发生器的U型管，向U外的水传热形管使其成为饱和蒸汽。冷却后的水由主泵抽回反应堆重新加热，如此循环往复，形成吸热放热的闭合循环。这种循环称为一回路，也称为核蒸汽供应系统。初级回路的压力由稳压器控制。由于一回路的主要设备是核反应堆，所以一回路及其附属系统和厂房统称为核岛（NI）。反应堆从上面的反应原理可以了解到，反应堆和燃气灶的原理并无本质区别，其主要作用是将水加热产生水蒸气，驱动汽轮机发电。在这里，我们应用可视化技术来模拟注入反应堆的水的加热过程。水位的变化让整个动画更加生动地展现了反应堆的工作状态。主泵如果将反应堆中的冷却剂比作人体血液，那么主泵就是心脏。它的作用是将冷却剂送入反应堆，然后流经蒸汽发生器，保证裂变反应产生的热量及时传出。这里我们使用闪光灯来显示它的工作状态。稳压器又称压力平衡器，是用来控制反应堆系统压力变化的装置。正常工作时，起保压作用；在发生事故时，它提供超压保护。在压力上升过程中，我们添加了波浪效果来显示调节器中的压力变化。蒸汽发生器的作用是将通过反应堆的冷却剂的热量传给二回路水，使其变成蒸汽，再送入汽轮发电机的汽缸做功。如图所示，当上半部分旋转一圈时，气泡上升的速度根据大小不同而不同；中间传送带的运动更清楚地表明它正在工作；当底部的水位起伏时，水波也在移动，使整体效果更加恰当。蒸汽发生器产生的蒸汽进入汽轮机膨胀做功，??将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。汽轮机转子与发电机转子刚性连接，因此汽轮机直接带动发电机发电，将机械能转化为电能。工作后的蒸汽（排汽）排入冷凝器，冷却凝结成水，由凝结水泵送至加热器预热，再由给水泵送至蒸汽发生器，从而完成汽汽轮机工作介质闭环，我们称此环为二次环。循环冷却水二次回路系统与常规火力发电厂的蒸汽动力回路大致相同，因此将其及其辅助系统和厂房统称为常规岛（CI）。凝结水泵中间的风扇旋转表示工作正在进行，风扇的逆时针或顺时针旋转是根据管道中的运动方向来确定的。加油水箱通过水位的升降显示；同样，辅助给水泵、地坑等也有显示。对于碳酸罐，我们加入了水的波浪效果，让动画更形象地展示了该类型罐的工作状态。同样，还有淡化水罐、化药混合罐、容积控制器等也展出。低压加热器各加热器位置不同，视觉更逼真，更有科技感。同样，高压加热器也被显示出来。当除氧器下部的水位升降时，带动水体上下波动，上部的氧气根据形状和大小以不同的速度移动。综上所述，核能发电包括核能→热能→机械能→电能的能量转换全过程。后两种能量转换过程与常规火电厂基本相同，只是设备技术参数略有不同。核反应堆在功能上相当于火力发电厂的锅炉系统（火力发电厂的锅炉“烧水”）。但由于是强放射源，流经反应堆的冷却剂具有一定的放射性，一般不宜直接送入汽轮机。因此，压水堆核电站比普通电站多了一个动力回路。上面说了这么多，那么，核电站到底是好事还是坏事呢？与传统能源相比有何优势？核电站在核能的环保性、经济性、安全性等方面具有与传统能源相媲美的优势。（1）环保：核电在发电过程中不排放温室气体和污染物。在正常运行条件下，核能系统的放射性剂量仅为自然辐射剂量的千分之一到百分之一。也就是说，如果你去坐飞机，你受到的剂量可能比你在核电站旁边要高得多；(2)经济方面：核电发展历史不长，但发展速度很快，其目前的电价已经接近煤价。如果综合考虑治理雾霾的成本等一些问题，核电的经济效益从整个国家的角度来看是非常有利的；（3）安全：核电是一种安全的能源。发生事故的可能性较小。核电是世界上最安全的行业之一。近50年来，全球500多座核动力反应堆总计有超过12000堆年的运行历史，仅在1970年代和1980年代发生过两起严重堆芯熔化事故。现在核电站的安全性能比较好，发生事故的可能性较小。核电系统是一个非常复杂的工业体系，代表着我国的综合工业实力，是大国角逐的必争之地。核工业是高技术战略产业，是国家安全的重要基石。在这样的综合效应考虑下，核电理应成为大国战略的必然选择。我国核电站的发展核电站自1950年代以来已分为四代。根据其工作原理和安全性能，可分为四代。1951年，美国率先建成世界上第一座实验性核电站，被称为第一代核电站。到现在，已经发展到第四代核电站。我国核电站建设始于20世纪80年代中期。首座核电站的总装在秦山核电站进行。1985年开工建设，1994年投入商业运行，装机容量300MW。它是我国自行设计、建造和运行的原型核电机组。这使我国成为继美、英、法、苏、加、瑞典之后世界上第七个能够自行设计和建造核电机组的国家。截至2013年2月，我国大陆已建成并投入商业运行的核电站有7座。核电站共有15台机组，在建机组28台。核电站工作原理核电站是利用核裂变反应释放的能量来发电的发电厂。反应堆是核电站的关键设备，链式裂变反应就是在其中进行的。今天，世界只能利用裂变连锁反应产生的能量来发电。核电站使用的燃料是铀。由铀制成的核燃料在“反应堆”设备中裂变产生大量热能，然后在高压下用水将热能带走，在蒸汽发生器中产生蒸汽，蒸汽驱动汽轮机随发电机旋转。电力源源不断地产生，通过电网输送到四面八方，成为我们日常生活中不可或缺的能源。小结近年来，为实现核能的长期可持续发展，世界各国提出了许多新概念反应堆设计和燃料循环解决方案。第四代核电站的最新性能要求与美国颁布的新能源政策贯穿一条主线，就是提高安全性和经济性，在满足确定的安全性的情况下，争取最好的经济性要求。性别。因此，未来核电必然会更普及、更安全，公众应对核电充满信心。我们还更新了上百个工业互联网2D/3D可视化案例合集，在这里你可以找到很多新奇的例子，发现不一样的工业互联网：《分享数百个?HT?工业互联网?2D?3D?可视化应用案例之?2019?篇》，更多行业应用案例请参考官网案例链接：https://www.hightopo.com/demos/index.html
