发展生产力从1981开始 第84章 3兆瓦反应堆建造（下）

第84章 3兆瓦反应堆建造（下）

回到地下基地的王建昆先去检查了下散热系统，确保其在正常运行。

因为反应堆一旦开始运作，其每小时的发热量不小，如果散热系统有故障，那么地下基地的温度将会升得特别高，就算是换气系统全力运作，温度也会飙升到40多度。

人在地下基地将会被焖死，那种情况下王建昆将不得不终止反应堆运行，浪费宝贵的氦气还有铀235。

查看一番没有问题，接着全神贯注的开始将铀235的丰度进行提升。

方法还是参照上次的放大测量法，随着王建昆精神力的提升，能够放大的倍数有了较大提升，可以把铀原子放大到3米左右的直径，其原子核的大小就跟个小排球差不多。

铀235的核尺寸测量出来后，提纯它的难度就没有了，按照一定的比例，提取一部分铀235放入到陶瓷小球中，再将其他的铀按照比例也放入陶瓷小球。

先期王建昆制造了360个丰度是3%的陶瓷小球用于反应堆的实验运行，待运行成功后再制造丰度20%的。

花了大概2个小时的时间，360个陶瓷燃料球就制造完成了，将其用工具放入到进料盒里。

按动填充开关，燃料球被分别放入到6个管道中，此时铀235还只是按照半衰期在非常缓慢的裂变，所以温度指示表只是上升了一点点。

启动中子源前，王建昆小心的再次检查了一番，确保没有疏漏。

在智子帮忙对照图纸也检查一番后，得到检查完毕没有异常的信息，王建昆果断的按下了启动开关。

按下的瞬间，中子源屏蔽装置被移走，大量的慢中子进入反应堆中心，穿透石墨层和陶瓷层，轰击到铀核上。

王建昆在超能力的观察下看到这样一副景象，燃料球就如同冷水滴掉落到了油锅里似的爆裂开来，接触点瞬间有了变化，铀核碎裂，迸发出大量的能量和快中子出来。

快中子穿透了陶瓷壳来到管道壁，被管道上附着的一层中性铍减速，部分逃脱的快中子又被石墨层减速。

减速后快中子变成了慢中子，其能够与铀235反应，这个过程就如同一堆散乱堆放的鞭炮，被丢进一个点燃的鞭炮后，其他鞭炮也被陆续点燃，而且点燃的速度是指数级上升的。

当链式反应开始后，中子源就起不到什么作用了，检测设备在检查到温度达到设定的数值后，就关闭了中子源。

王建昆此时一直在用超能力进行观察裂变反应，这也是一种独一无二的高能粒子研究方式。

其他科学家要想观察到中子与铀核碰撞从而使其裂变成其他原子核需要很多大型且昂贵的设备，而且观察方式也只能是间接的，通过某些现象来反推可能的过程。

王建昆则可以很直观的看到，这是他有信心独自进行微观粒子研究的保证。

后续制造完环形粒子加速器，其中的检测分析设备对王建昆来说不是必须的，他的超能力可以让他很直观的观察到碰撞过程和碰撞后的产物，当然前提是那个时候他对微观粒子有了更深入的研究，能够观察到比质子更小的结构。

当看到全部燃料球中的铀235都有开始反应，反应堆中各原子的运动都开始剧烈起来，王建昆判断温度大概到了1000度左右了。

睁开眼看了下温度表，其上面显示已经有1030℃，而且还在快速的攀升中，当温度达到1200℃时，氦气储存罐被打开，高压氦气快速来到炽热的反应堆中心的气体管道。

氦气被快速加热，堆芯温度下降到了600多度，此时的氦气还在不断的吸收热量，不过前头通过的氦气已经来到升压喷口，经过升压后来到了汽轮机。

叶片被氦气推动着转动，带动转轴和连接的发电机，此时原子核中爆裂的的能量开始转化成温和的电能。

后面到来的氦气温度和压力越来越高，推动着汽轮机转得越来越快，当汽轮机的进气口温度达到1150℃，压强12兆帕时，堆芯的温度就稳定下来了。

这是裂变能量转化电能达到了平衡，氦气源源不断的将堆芯的能量带到汽轮机转化成了电能，还有少部分被散热装置带走进入地下储水罐。

待稳定运行了几分钟后，王建昆查看了下发电功率有900KW，那么每小时可以发电900度，这个指标是符合设计要求的。

因为此时填充的是丰度3%的燃料球，其单位时间内能够参与裂变的铀元素是肯定达不到20%丰度的。

王建昆决定让反应堆以这个状态运行10个小时再关闭，然后再制造丰度20%的燃料球。

实验运行10小时也是考虑到了目前储能装置最多只能存储1万度的电，再多的时间运行也进行不下去，因为到时候后发出的电无法存储，那么只能变成热量耗散掉，白白浪费宝贵的氦气和铀235。

看看时间已经是傍晚5点，王建昆来到地面，看了看天色，太阳已经快下山了，天边出现了晚霞。

想着晚上还要盯着实验的进行，没有体力和精力可不行，晚餐得吃好点，于是骑上摩托车去了学校门口那家新装修的饭店。

这次进门王建昆看到了班长吴萧义也在，他应该是点好了菜在等待，边喝茶水边翻看数学卷子。

王建昆走上前去打了个招呼。

“班长，这么用功，吃饭也不忘学习。”

吴萧义抬起头，看到是王建昆，笑着说道：“是建昆啊，你也来这吃饭啦？点菜没，没点和我一起吃得了，老刘，再给我加两个菜，一个鱼香肉丝，一个干锅排骨，快点上哈！”

“好嘞，马上安排。”后厨传来了老板的回答。

“那这顿你请，下顿我来哈！”

“跟我还客气什么，之前的事情有点对不住，让你白费了心思了，等过段时间咱们看看能不能再继续搞。”

“好啊，我这没问题。”

“还没说你怎么想着来这吃饭了，给评价评价。”

“那天路过这，看了下店面重新装修了，老板还热情的介绍说学了好几个新菜式，所以就坐下来点了几个菜试了试，发现挺好吃的，就是价格比之前的高上不少。”

“是这样啊，之前我经常来这吃饭都没看到过你，你说的菜价问题确实有点，但是也没办法降了，老刘这次可是花了大价钱请教了一个川菜师傅，还投入了不少钱装修制作菜单，而且最近的物价也升高了不少，所以今年来菜品单价提高了一些。”

“哦，班长知道得这么清楚啊。”

“这饭店开着挺好的，老刘也会做人，所以我都把这当第二食堂了，建昆今后可以常来啊，报我的名字给你打8折。”

“哦，打折这词你也学会了。”

“寒假去了一趟BJ，那边开了好些店铺，有些词就是从他们那学的。”

“BJ啊！我母亲小时候就是在那生活的，我也一直想和家人去看看，就是一直没机会去，能给我讲讲BJ的样子吗？”

“好啊，菜上来了，咱们边吃边聊。”

就这样，两人边吃边聊，吴萧义主要讲了下BJ几个有名的景点，比如长城，故宫，天坛，还讲了下他凌晨穿着厚厚的棉袄跑到**广场看升国旗的事。

他说当时BJ的晚上气温零下10多度，但还是有超级多的人到了**广场观看升国旗。

接着他又讲了下去BJ的市场上看到的的场景，大街小巷有很多的餐饮小店，摆地摊卖各种货物的，还有个专门为个体户建的大市场也正在建设。

总体而言，个体经济在BJ是得到了强力支持的，就算是那些还没有营业执照的小摊贩，管理人员对他们也没有驱赶了事，而是劝说他们去办个体经营执照，对于办了执照的今后到大市场可以享受优惠。

至于班长和谁去的BJ，去干什么，王建昆见他不说也就不问，不过从话语中王建昆大概猜得出来。

想必等一段时间，那个拉杆箱项目应该可以开始上马了，班长的老爸应该是得到了好的反馈，而不像年前那样只能尽力维持之前取得的成果。

吃完饭后王建昆和班长在饭店门口告别，他没有回地下基地，而是准备把进水通道打通。

来到上次结束的位置，用超能力快速的制造着地下管道，因为只剩下4里路了，所以总共只花了半个多小时就把管道打通到了地下基地。

将其与储水罐的接入口接通，然后打开入水管道的开关，乐安江水在大气压力下快速流入储水罐。

在储水罐上制造了一个自动控制设备，其能够根据水位和水温自动调节进出水。此时进水还要一段时间，反应堆还在正常运行，趁着夜色王建昆继续建造出水管道。

出水管前段是从地下储水罐引出一个加压管，一直升到距离地面只有5米左右，然后逐步往江边加深。

出水口被王建昆设到了东门大桥的中间桥墩边，这里水深合适，地质和河道稳定，不易被沙石掩埋。

在夜色中完成了出水口的掩蔽建设后，王建昆回到了地下基地。

查看了下储水罐的温度，只上升了不到1摄氏度，水位达到了3800多立方，看来最终用水降温还是最好的方式。

来到地下基地四层，等待着反应堆低功率运行，同时开始了制造丰度20%的燃料球。

上次总共从东海带回来了120公斤铀，丰度大概是0.75%，其中的铀235大概是0.9公斤。

如果能够在反应堆内完全反应，将可以发出大概20亿度电。

当然这个发电量是理论值，现在世界上其他的铀裂变堆的发电效率肯定达不到百分百，而且当丰度低于一定数值后，剩下的核燃料会被当成核废料埋入地下去。

而王建昆有超能力可以不断的把低于一定丰度的核燃料球重新提纯，按照这台反应堆的能量转换效率算，最终大概能够发出18亿度电左右，当然后面还是需要再去提取一些铀做补充才可以。

不过目前这些铀已经足够王建昆用了，就算是环形加速器制造出来并持续运行也可以用很久。

他现在的烦恼是发出来的电完全消耗不完，再加大储能系统也没有多大的意义，所以他得准备一个耗电大的项目，把多余的电力消耗掉。

凌晨两点多王建昆让系统执行故障处理程序，模拟充电端故障，反应堆自动将燃料球回收到下部的燃料球储存盒里。

没有了减速中子的铍和石墨，链式反应无法继续进行，燃料球在氦气的降温下慢慢从红热状态恢复到灰色。

堆芯也被氦气带走热量，石墨渐渐恢复到了黑色。

当温度和压力低到一定程度后，汽轮机就停止运转了，此时整个系统的温度还有400多摄氏度。

氦气在外接电源的电机带动下不断的把能量从堆芯带出，散热系统在全力运转，将热量带到地下储水罐里。

待整个系统恢复常温，王建昆才回去睡觉。

第二天的早读王建昆就没去学校，直接睡到7点半，然后去校门口吃了点汽糕去上课。

“王建昆，早读你没来，班主任让你第一节课下课后去他办公室补个假条。”俞子润说道。

“好啊，我等下就去，何老师没生气吧？”

“应该是没有，他可不会生你的气，不过你好几天早上没精神了，实验的事情不能缓一缓吗？”

“快结束了，过几天就不用熬夜了，对了，专利文件和论文写好了没，好了我就再寄到海外去申请和投稿。”

“已经好了，我拿给你看看，有没有进步。”

王建昆接过俞子润递来的专利文件和英文论文看了看，发现遣词造句有了很大改观，几个专业名词翻译得也很到位。

于是夸奖道：“嗯！写的句子专业了很多，你用心了，我拿去寄走。”

“那就好，我还以为你又要花时间修改一通呢。”

“这次就不用改了，今后的遣词造句水平能达到这样的程度就可以了，这种应用文不需要文笔好，只要达到语句通顺，专业用语准确就行。”

“嗯，我知道了，不过今后专业词汇还给你检查下，我对那些不是很懂。”

“好，不过你们也不要忘记教教方贵华他们，今后写这些还是要交给做的人写，毕竟他们才更明白自己做的那些东西的重点。”

“好，我们写出来的东西都有给负责这项实验的人看的，他们会抄写一遍。”

“嗯，这样也挺好的，暂时由你们手写，等郎俊建把推箱子游戏编写完我再让他编一个专门用于写专业论文和专利文件的软件，里面将增加许多公式，符号还有作图做表格的软件，这样你们写起来修改也能更方便。”

“啊？还能有这样的软件嘛，那可太好了，这样写的时候修改能方便很多，我给你的这份是已经经过好几次修改，每改一次又要重新写一页，浪费了我俩大量的时间。”

“不过可能要暑假才能用得上，毕竟上课期间郎俊建也没有太多时间写，你们再克服一下。”

“没事，上学期间他们也做不了太多东西出来，我们现在学习进度很快了，抽空写写换换脑子也挺好的。”

接下去的5天王建昆每天晚上都会测试一下3兆瓦的反应堆，将其中可能会出的故障都测试了一遍，看自动控制系统和相关部件能否按要求完成停堆工作。

这个过程虽然耗费了一些铀235还有氦气，不过测试是必须进行的，今后反应堆一般都是会处在自动运行状态，其能够在出故障时进行安全的停堆是必须的。

测试的时候王建昆也把一部分电能消耗掉，用掉的电能一部分变成了热量被地下储水罐吸收了，此时乐安江的水温度还很低，王建昆陆续更换了一部分水，确保储水罐保持低温。

在周六的下午，王建昆请假回到地下基地，开始进行铀235丰度是20%的核燃料球的测试。

准备工作跟之前是一样的，将制作出来的燃料球放入进料盒，启动运行程序，反应堆顺利启动。

这次的升温过程更快，因为铀235的密度增加了，所以链式反应的加速过程更快，系统在检测到温度达到预定数值，关闭中子源，待温度升高到1200摄氏度后，启动氦气循环，开始了能量转换过程。

经过一段时间的之后，反应堆堆芯温度达到1840多度，汽轮机进气口温度达到了预定数值的1400摄氏度，压强有20个标准大气压，发电功率也达到了2700KW。

按照这个发电能力，每小时可以发出2700多度电。

但是目前还没有那么多电能需求，所以王建昆决定看看在低功率下运行经济性怎么样。

于是手动调整了堆芯中燃料球的数量，堆芯中只保留了120个也就是三分之一的燃料球。

随着燃料球数量的建设，堆芯温度开始下降，氦气最终被加热的温度就只有1200摄氏度，最终的发电功率是980KW。

王建昆在经过一番极限调整后，将燃料球的数量降低到了只有60个，发电功率降低到400KW，这个功率运行基本可以与基地即将制造的耗电设备持平。

此时基地的第一层也就是离地最近的那层已经全部挖掘出来了，之前囤积到那的花岗岩石块大部分被父亲拉回了王家生产队，留在基地的也被王建昆分解成各种元素单质了。

他准备在这里建设一套单晶硅棒生产线，先测试一番设备的性能，然后将这款设备的大部分零件发给香港的星耀机械生产，少部分还是由他提供，然后将这款设备卖给星耀电子。

此时的星耀机械经过几个月的招兵买马，还有王建昆寄过去的资料和改装必须的电路板，规模和加工能力已经得到合理极大提升。

高价招来的几个机械行业的老手正在培训哪些新移民，因为是数控机床，培训重点放在了程序编写，如何磨刀具以及安装刀具上，培训过程大大加快。

改装的部分机床已经通过大舅的介绍，卖到了广省几个机械厂，目前反馈来看客户很满意，价格合适，付款也只用50%的外汇，所以目前订单已经接到很多了。

不过目前欧美和日本有大量的二手机床要处理，小舅找的供应商已经开始进行大量回收了，所以原料来源不用担心。

而王建昆制造电路板也很快，满足现在的需求还是很轻松的，不过他不能一直做这些重复性的工作，不能浪费这份机遇，所以必须把星耀电子的加工生产能力培养起来。

那么硅锭和硅晶圆的生产就是一个很重要的方面，先期就以王建昆的提供的设备来获得初步的生产能力，之后就可以招收和培养相关人才，往更大尺寸，更高纯度的方向努力。