二楼说得对:发生爆炸的氢气来源于在高温下的锆水反应;不是“高温分解”来的氢气。
说到锆水反应,就不得不说熔堆事故。
所谓熔堆事故,就是发生LOCA(Lost Of Coolant Accident,失水事故)的情况下,因为没有足够的冷却,反应堆堆芯燃料组件因为余热产生的高温导致部分甚至全部融化(三哩岛事故后果导致堆芯融化大约40%)。
目前压水堆、沸水堆核电站使用的核燃料几乎全部都用锆合金做包壳,锆合金具有很强耐腐蚀性、很小的中子吸收截面、以及很好的核燃料相容性;但有一个缺点:一旦温度超过一定数值(比如900℃),就会与水分子发生剧烈的化学反应,生成氧化锆和氢气——这就是氢气的来源。
无论如何设计压水堆、沸水堆,都存在所谓的“堆芯熔化几率”的问题,第三代核电技术比第二代低一个数量级,而第四代核电技术在不增加堆芯溶化几率的前提下通过模块化生产降低电站的整体建设成本。
这次福岛事故的发生,并非表示这种反应堆很容易发生堆芯融化,实在是因为遭受及其罕见的强烈地震叠加浪高达10米的海啸而造成的——如果仅仅是遭受地震,事故后果肯定不会如此严重。
水的临界分解温度是1400摄氏度左右,在此温度下,水即可部分分解。从化学键有存储能量可知,只要外界提供足够的能量。把化学键断开,那物质就会分解。水分解为氢气和氧气。而氢气在空气中的体积达到4%-74.2%,就会发生爆炸。
反应堆本身不需要氢气,福岛核电站爆炸的氢气是,高温蒸汽中的水分子和反应堆内某些金属材料(好像是锆)反应生成的。
正常情况下是没氢气的,水在巨大的高温情况下变成了氢气,然后产生了爆炸,这东西是没法处理