第84章 3兆瓦反應堆建造（下）

  第84章 3兆瓦反應堆建造（下）

  回到地下基地的王建昆先去檢查了下散熱系統，確保其在正常運行。

  因為反應堆一旦開始運作，其每小時的發熱量不小，如果散熱系統有故障，那麼地下基地的溫度將會升得特別高，就算是換氣系統全力運作，溫度也會飆升到40多度。

  人在地下基地將會被燜死，那種情況下王建昆將不得不終止反應堆運行，浪費寶貴的氦氣還有鈾235。

  查看一番沒有問題，接著全神貫注的開始將鈾235的豐度進行提升。

  方法還是參照上次的放大測量法，隨著王建昆精神力的提升，能夠放大的倍數有了較大提升，可以把鈾原子放大到3米左右的直徑，其原子核的大小就跟個小排球差不多。

  鈾235的核尺寸測量出來後，提純它的難度就沒有了，按照一定的比例，提取一部分鈾235放入到陶瓷小球中，再將其他的鈾按照比例也放入陶瓷小球。

  先期王建昆製造了360個豐度是3%的陶瓷小球用於反應堆的實驗運行，待運行成功後再製造豐度20%的。

  花了大概2個小時的時間，360個陶瓷燃料球就製造完成了，將其用工具放入到進料盒裡。

  按動填充開關，燃料球被分別放入到6個管道中，此時鈾235還只是按照半衰期在非常緩慢的裂變，所以溫度指示表只是上升了一點點。

  啟動中子源前，王建昆小心的再次檢查了一番，確保沒有疏漏。

  在智子幫忙對照圖紙也檢查一番後，得到檢查完畢沒有異常的信息，王建昆果斷的按下了啟動開關。

  按下的瞬間，中子源屏蔽裝置被移走，大量的慢中子進入反應堆中心，穿透石墨層和陶瓷層，轟擊到鈾核上。

  王建昆在超能力的觀察下看到這樣一副景象，燃料球就如同冷水滴掉落到了油鍋里似的爆裂開來，接觸點瞬間有了變化，鈾核碎裂，迸發出大量的能量和快中子出來。

  快中子穿透了陶瓷殼來到管道壁，被管道上附著的一層中性鈹減速，部分逃脫的快中子又被石墨層減速。

  減速後快中子變成了慢中子，其能夠與鈾235反應，這個過程就如同一堆散亂堆放的鞭炮，被丟進一個點燃的鞭炮後，其他鞭炮也被陸續點燃，而且點燃的速度是指數級上升的。

  當鏈式反應開始後，中子源就起不到什麼作用了，檢測設備在檢查到溫度達到設定的數值後，就關閉了中子源。

  王建昆此時一直在用超能力進行觀察裂變反應，這也是一種獨一無二的高能粒子研究方式。

  其他科學家要想觀察到中子與鈾核碰撞從而使其裂變成其他原子核需要很多大型且昂貴的設備，而且觀察方式也只能是間接的，通過某些現象來反推可能的過程。

  王建昆則可以很直觀的看到，這是他有信心獨自進行微觀粒子研究的保證。

  後續製造完環形粒子加速器，其中的檢測分析設備對王建昆來說不是必須的，他的超能力可以讓他很直觀的觀察到碰撞過程和碰撞後的產物，當然前提是那個時候他對微觀粒子有了更深入的研究，能夠觀察到比質子更小的結構。

  當看到全部燃料球中的鈾235都有開始反應，反應堆中各原子的運動都開始劇烈起來，王建昆判斷溫度大概到了1000度左右了。

  睜開眼看了下溫度表，其上面顯示已經有1030℃，而且還在快速的攀升中，當溫度達到1200℃時，氦氣儲存罐被打開，高壓氦氣快速來到熾熱的反應堆中心的氣體管道。

  氦氣被快速加熱，堆芯溫度下降到了600多度，此時的氦氣還在不斷的吸收熱量，不過前頭通過的氦氣已經來到升壓噴口，經過升壓後來到了汽輪機。

  葉片被氦氣推動著轉動，帶動轉軸和連接的發電機，此時原子核中爆裂的的能量開始轉化成溫和的電能。

  後面到來的氦氣溫度和壓力越來越高，推動著汽輪機轉得越來越快，當汽輪機的進氣口溫度達到1150℃，壓強12兆帕時，堆芯的溫度就穩定下來了。

  這是裂變能量轉化電能達到了平衡，氦氣源源不斷的將堆芯的能量帶到汽輪機轉化成了電能，還有少部分被散熱裝置帶走進入地下儲水罐。

  待穩定運行了幾分鐘後，王建昆查看了下發電功率有900KW，那麼每小時可以發電900度，這個指標是符合設計要求的。

  因為此時填充的是豐度3%的燃料球，其單位時間內能夠參與裂變的鈾元素是肯定達不到20%豐度的。

  王建昆決定讓反應堆以這個狀態運行10個小時再關閉，然後再製造豐度20%的燃料球。

  實驗運行10小時也是考慮到了目前儲能裝置最多只能存儲1萬度的電，再多的時間運行也進行不下去，因為到時候後發出的電無法存儲，那麼只能變成熱量耗散掉，白白浪費寶貴的氦氣和鈾235。

  看看時間已經是傍晚5點，王建昆來到地面，看了看天色，太陽已經快下山了，天邊出現了晚霞。

  想著晚上還要盯著實驗的進行，沒有體力和精力可不行，晚餐得吃好點，於是騎上摩托車去了學校門口那家新裝修的飯店。

  這次進門王建昆看到了班長吳蕭義也在，他應該是點好了菜在等待，邊喝茶水邊翻看數學卷子。

  王建昆走上前去打了個招呼。

  「班長，這麼用功，吃飯也不忘學習。」

  吳蕭義抬起頭，看到是王建昆，笑著說道：「是建昆啊，你也來這吃飯啦？點菜沒，沒點和我一起吃得了，老劉，再給我加兩個菜，一個魚香肉絲，一個乾鍋排骨，快點上哈！」

  「好嘞，馬上安排。」後廚傳來了老闆的回答。

  「那這頓你請，下頓我來哈！」

  「跟我還客氣什麼，之前的事情有點對不住，讓你白費了心思了，等過段時間咱們看看能不能再繼續搞。」

  「好啊，我這沒問題。」

  「還沒說你怎麼想著來這吃飯了，給評價評價。」

  「那天路過這，看了下店面重新裝修了，老闆還熱情的介紹說學了好幾個新菜式，所以就坐下來點了幾個菜試了試，發現挺好吃的，就是價格比之前的高上不少。」

  「是這樣啊，之前我經常來這吃飯都沒看到過你，你說的菜價問題確實有點，但是也沒辦法降了，老劉這次可是花了大價錢請教了一個川菜師傅，還投入了不少錢裝修製作菜單，而且最近的物價也升高了不少，所以今年來菜品單價提高了一些。」

  「哦，班長知道得這麼清楚啊。」

  「這飯店開著挺好的，老劉也會做人，所以我都把這當第二食堂了，建昆今後可以常來啊，報我的名字給你打8折。」

  「哦，打折這詞你也學會了。」

  「寒假去了一趟BJ，那邊開了好些店鋪，有些詞就是從他們那學的。」

  「BJ啊！我母親小時候就是在那生活的，我也一直想和家人去看看，就是一直沒機會去，能給我講講BJ的樣子嗎？」

  「好啊，菜上來了，咱們邊吃邊聊。」

  就這樣，兩人邊吃邊聊，吳蕭義主要講了下BJ幾個有名的景點，比如長城，故宮，天壇，還講了下他凌晨穿著厚厚的棉襖跑到天安門廣場看升國旗的事。

  他說當時BJ的晚上氣溫零下10多度，但還是有超級多的人到了天安門廣場觀看升國旗。

  接著他又講了下去BJ的市場上看到的的場景，大街小巷有很多的餐飲小店，擺地攤賣各種貨物的，還有個專門為個體戶建的大市場也正在建設。

  總體而言，個體經濟在BJ是得到了強力支持的，就算是那些還沒有營業執照的小攤販，管理人員對他們也沒有驅趕了事，而是勸說他們去辦個體經營執照，對於辦了執照的今後到大市場可以享受優惠。

  至於班長和誰去的BJ，去幹什麼，王建昆見他不說也就不問，不過從話語中王建昆大概猜得出來。

  想必等一段時間，那個拉杆箱項目應該可以開始上馬了，班長的老爸應該是得到了好的反饋，而不像年前那樣只能盡力維持之前取得的成果。

  吃完飯後王建昆和班長在飯店門口告別，他沒有回地下基地，而是準備把進水通道打通。

  來到上次結束的位置，用超能力快速的製造著地下管道，因為只剩下4里路了，所以總共只花了半個多小時就把管道打通到了地下基地。

  將其與儲水罐的接入口接通，然後打開入水管道的開關，樂安江水在大氣壓力下快速流入儲水罐。

  在儲水罐上製造了一個自動控制設備，其能夠根據水位和水溫自動調節進出水。

  此時進水還要一段時間，反應堆還在正常運行，趁著夜色王建昆繼續建造出水管道。

  出水管前段是從地下儲水罐引出一個加壓管，一直升到距離地面只有5米左右，然後逐步往江邊加深。

  出水口被王建昆設到了東門大橋的中間橋墩邊，這裡水深合適，地質和河道穩定，不易被沙石掩埋。

  在夜色中完成了出水口的掩蔽建設後，王建昆回到了地下基地。

  查看了下儲水罐的溫度，只上升了不到1攝氏度，水位達到了3800多立方，看來最終用水降溫還是最好的方式。

  來到地下基地四層，等待著反應堆低功率運行，同時開始了製造豐度20%的燃料球。

  上次總共從東海帶回來了120公斤鈾，豐度大概是0.75%，其中的鈾235大概是0.9公斤。

  如果能夠在反應堆內完全反應，將可以發出大概20億度電。

  當然這個發電量是理論值，現在世界上其他的鈾裂變堆的發電效率肯定達不到百分百，而且當豐度低於一定數值後，剩下的核燃料會被當成核廢料埋入地下去。

  而王建昆有超能力可以不斷的把低於一定豐度的核燃料球重新提純，按照這台反應堆的能量轉換效率算，最終大概能夠發出18億度電左右，當然後面還是需要再去提取一些鈾做補充才可以。

  不過目前這些鈾已經足夠王建昆用了，就算是環形加速器製造出來並持續運行也可以用很久。

  他現在的煩惱是發出來的電完全消耗不完，再加大儲能系統也沒有多大的意義，所以他得準備一個耗電大的項目，把多餘的電力消耗掉。

  凌晨兩點多王建昆讓系統執行故障處理程序，模擬充電端故障，反應堆自動將燃料球回收到下部的燃料球儲存盒裡。

  沒有了減速中子的鈹和石墨，鏈式反應無法繼續進行，燃料球在氦氣的降溫下慢慢從紅熱狀態恢復到灰色。

  堆芯也被氦氣帶走熱量，石墨漸漸恢復到了黑色。

  當溫度和壓力低到一定程度後，汽輪機就停止運轉了，此時整個系統的溫度還有400多攝氏度。

  氦氣在外接電源的電機帶動下不斷的把能量從堆芯帶出，散熱系統在全力運轉，將熱量帶到地下儲水罐里。

  待整個系統恢復常溫，王建昆才回去睡覺。

  第二天的早讀王建昆就沒去學校，直接睡到7點半，然後去校門口吃了點汽糕去上課。

  「王建昆，早讀你沒來，班主任讓你第一節課下課後去他辦公室補個假條。」俞子潤說道。

  「好啊，我等下就去，何老師沒生氣吧？」

  「應該是沒有，他可不會生你的氣，不過你好幾天早上沒精神了，實驗的事情不能緩一緩嗎？」

  「快結束了，過幾天就不用熬夜了，對了，專利文件和論文寫好了沒，好了我就再寄到海外去申請和投稿。」

  「已經好了，我拿給你看看，有沒有進步。」

  王建昆接過俞子潤遞來的專利文件和英文論文看了看，發現遣詞造句有了很大改觀，幾個專業名詞翻譯得也很到位。

  於是誇獎道：「嗯！寫的句子專業了很多，你用心了，我拿去寄走。」

  「那就好，我還以為你又要花時間修改一通呢。」

  「這次就不用改了，今後的遣詞造句水平能達到這樣的程度就可以了，這種應用文不需要文筆好，只要達到語句通順，專業用語準確就行。」

  「嗯，我知道了，不過今後專業詞彙還給你檢查下，我對那些不是很懂。」

  「好，不過你們也不要忘記教教方貴華他們，今後寫這些還是要交給做的人寫，畢竟他們才更明白自己做的那些東西的重點。」

  「好，我們寫出來的東西都有給負責這項實驗的人看的，他們會抄寫一遍。」

  「嗯，這樣也挺好的，暫時由你們手寫，等郎俊建把推箱子遊戲編寫完我再讓他編一個專門用於寫專業論文和專利文件的軟體，裡面將增加許多公式，符號還有作圖做表格的軟體，這樣你們寫起來修改也能更方便。」

  「啊？還能有這樣的軟體嘛，那可太好了，這樣寫的時候修改能方便很多，我給你的這份是已經經過好幾次修改，每改一次又要重新寫一頁，浪費了我倆大量的時間。」

  「不過可能要暑假才能用得上，畢竟上課期間郎俊建也沒有太多時間寫，你們再克服一下。」

  「沒事，上學期間他們也做不了太多東西出來，我們現在學習進度很快了，抽空寫寫換換腦子也挺好的。」

  接下去的5天王建昆每天晚上都會測試一下3兆瓦的反應堆，將其中可能會出的故障都測試了一遍，看自動控制系統和相關部件能否按要求完成停堆工作。

  這個過程雖然耗費了一些鈾235還有氦氣，不過測試是必須進行的，今後反應堆一般都是會處在自動運行狀態，其能夠在出故障時進行安全的停堆是必須的。

  測試的時候王建昆也把一部分電能消耗掉，用掉的電能一部分變成了熱量被地下儲水罐吸收了，此時樂安江的水溫度還很低，王建昆陸續更換了一部分水，確保儲水罐保持低溫。

  在周六的下午，王建昆請假回到地下基地，開始進行鈾235豐度是20%的核燃料球的測試。

  準備工作跟之前是一樣的，將製作出來的燃料球放入進料盒，啟動運行程序，反應堆順利啟動。

  這次的升溫過程更快，因為鈾235的密度增加了，所以鏈式反應的加速過程更快，系統在檢測到溫度達到預定數值，關閉中子源，待溫度升高到1200攝氏度後，啟動氦氣循環，開始了能量轉換過程。

  經過一段時間的之後，反應堆堆芯溫度達到1840多度，汽輪機進氣口溫度達到了預定數值的1400攝氏度，壓強有20個標準大氣壓，發電功率也達到了2700KW。

  按照這個發電能力，每小時可以發出2700多度電。

  但是目前還沒有那麼多電能需求，所以王建昆決定看看在低功率下運行經濟性怎麼樣。

  於是手動調整了堆芯中燃料球的數量，堆芯中只保留了120個也就是三分之一的燃料球。

  隨著燃料球數量的建設，堆芯溫度開始下降，氦氣最終被加熱的溫度就只有1200攝氏度，最終的發電功率是980KW。

  王建昆在經過一番極限調整後，將燃料球的數量降低到了只有60個，發電功率降低到400KW，這個功率運行基本可以與基地即將製造的耗電設備持平。

  此時基地的第一層也就是離地最近的那層已經全部挖掘出來了，之前囤積到那的花崗岩石塊大部分被父親拉回了王家生產隊，留在基地的也被王建昆分解成各種元素單質了。

  他準備在這裡建設一套單晶矽棒生產線，先測試一番設備的性能，然後將這款設備的大部分零件發給香港的星耀機械生產，少部分還是由他提供，然後將這款設備賣給星耀電子。

  此時的星耀機械經過幾個月的招兵買馬，還有王建昆寄過去的資料和改裝必須的電路板，規模和加工能力已經得到合理極大提升。

  高價招來的幾個機械行業的老手正在培訓哪些新移民，因為是數控工具機，培訓重點放在了程序編寫，如何磨刀具以及安裝刀具上，培訓過程大大加快。

  改裝的部分工具機已經通過大舅的介紹，賣到了廣省幾個機械廠，目前反饋來看客戶很滿意，價格合適，付款也只用50%的外匯，所以目前訂單已經接到很多了。

  不過目前歐美和日本有大量的二手工具機要處理，小舅找的供應商已經開始進行大量回收了，所以原料來源不用擔心。

  而王建昆製造電路板也很快，滿足現在的需求還是很輕鬆的，不過他不能一直做這些重複性的工作，不能浪費這份機遇，所以必須把星耀電子的加工生產能力培養起來。

  那麼矽錠和矽晶圓的生產就是一個很重要的方面，先期就以王建昆的提供的設備來獲得初步的生產能力，之後就可以招收和培養相關人才，往更大尺寸，更高純度的方向努力。

  (本章完)

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