核电站的燃料棒为什么一直要泡在水里，连用完了成了乏燃料棒了都还要不断冷却？不是插入石墨棒就停堆了吗

反应堆的核燃料用完后变成乏燃料，不是里面没有裂变材料，而是里面的裂变材料比较少，不足以维持电站运行了，所以乏燃料取出后，里面的裂变元素有些半衰期很长的需要很多年以后才能消耗得差不多，一般乏燃料处理都是深埋几十年至上百年。

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压水堆特点

压水反应堆利用轻水（普通水H2O）作为冷却剂和中子慢化剂。其冷却系统由两个循环回路组成。一回路连接着堆芯和二回路中的蒸汽发生器，回路内压强保持在150个大气压左右，在此压强下可将冷却水加热至约343℃而不沸腾。

冷却水在二回路蒸汽发生器的传热管中将压强约为70个大气压左右的二回路水加热至沸腾（温度约260℃），形成的水蒸气（过滤掉混杂的液态水后）再通过二回路送至汽轮机，推动涡轮发动机运转。在传热管中释放了热能的一回路水以290℃左右的温度回流至堆芯，完成一回路循环。

从汽轮机流出的二回路水经冷凝器凝结为液态水后，回流至蒸汽发生器，完成二回路循环。

反应堆堆芯位于压力壳内，由排列为方形的燃料组件组成。燃料一般是富集程度在2%～4.4%的烧结二氧化铀。 和沸水反应堆相比，压水堆堆芯体积更小，堆芯的功率密度较大（大型压水堆的堆芯功率密度可达100千瓦/升），压水堆的发电效率约为33%；

但由于堆芯中的工作压力和温度都较沸水堆高，因此对反应堆材料性能的要求也较沸水堆更高。

压水堆是核潜艇使用最多的堆型，原理是：由核反应堆中的铀—235核燃料进行链式核反应并产生高温，高温把核反应堆内密闭循环的纯净水“煮开”变为蒸汽后，经喷嘴加速变为蒸汽流推动汽轮机运转。汽轮机的转速经过减速齿轮减速后带动螺旋桨。

能量转换全过程大致为：核能→热能→机械能→动能。

参考资料：百度百科-压水反应堆

压水堆里用的是高温高压的水，起到中子慢化速度和冷却的作用；

放射性元素是一个长期裂变释放粒子和射线的过程，乏燃料棒有剩余的放射性铀，更有裂变产生的其他新的不稳定放射元素，它们在不断地自我衰变，放出能量，形成高温；所以必须用冷水冷却；

有用石墨做慢化剂的，用来减速激发裂变的中子的速度，使核裂变可控；现在二代压水堆用的中子源棒是二次源棒，而停堆用的吸收中子的一般高合金不锈钢棒（成为黑棒）；

以最常见的压水堆核电站为例，核燃料采用的铀是低浓缩铀，其中含裂变材料铀-235的含量为3%（称为富集度，天然铀的铀-235富集度为0.714%）。

在压水反应堆燃料组件中，一组15×15的含芯块和包壳的燃料棒由15×15的定位格架在多点支承，每根燃料棒长约4m，外径约1 cm，沿轴向约有7到8个定位格架。

在燃料组件的流致振动分析时，通常将燃料棒简化为在流场作用下的多跨连续梁，格架中的每个单元分别含两个弹簧片和四个刚凸。

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工作原理：

通常使用二氧化铀作燃料，其浓缩度一般为2～3%或略高。

燃料棒直径为6～10mm。裂变中子经水慢化后成为热中子，裂变反应所释放的热量则由冷却水导出堆芯。

近代压水堆的典型性能参数如下：压力15.8MPa，进口温度 290℃左右，出口温度为330℃左右；

比燃耗约为32500兆瓦日/吨铀，平均燃料比功率为37.8kW/kg，平均功率密度为104kW/L，与之配套的核电站循环热效率可达33.7%左右。

尽管现有压水堆的热工参数尚欠高，但因堆芯结构紧凑、体积小、功率密度高、建造周期较短、安全性好，且已实现了标准化和系列化，故为当前最受重视的堆型，广泛应用于核电站

参考资料来源：百度百科-压水堆

前面的朋友说的很好，核燃料和化石燃料不一样，停堆后还有余热，而且余热还不小，必须不断冷却。

核燃料棒的主要有效原料是铀235，在一定高温高压下受可控的中子的速度下发生裂变，释放能量。
1）核电站的燃料棒为什么一直要泡在水里？
答：压水堆里用的是高温高压的水，起到中子慢化速度和冷却的作用；
2）连用完了成了乏燃料棒了都还要不断冷却？
答：放射性元素是一个长期裂变释放粒子和射线的过程，乏燃料棒有剩余的放射性铀，更有裂变产生的其他新的不稳定放射元素，它们在不断地自我衰变，放出能量，形成高温；所以必须用冷水冷却；
3）不是插入石墨棒就停堆了吗
答：有用石墨做慢化剂的，用来减速激发裂变的中子的速度，使核裂变可控；现在二代压水堆用的中子源棒是二次源棒，而停堆用的吸收中子的一般高合金不锈钢棒（成为黑棒）；
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用循环水(或其他物质)带走热量才能避免反应堆因过热烧毁。导出的热量可以使水变成水蒸气，推动气轮机发电。
乏燃料棒由于它的裂变物质已经部分消耗，裂变产物毒性物在材料中积累，这时的燃料不能继续有效的维持链式反应。自反应堆内替换下来的乏燃料，其特性是具有很高的热量并含有一定量的裂变燃料，包括未分裂和新产生的核素，还有许多放射性活度极高的衰变产物。一般是将其贮存在与反应堆压力壳毗邻的乏燃料贮存水池中，俟冷却到一定程度后，可以运往专门的工厂回收其中宝贵的裂变燃料，以制成新的燃料元件或用作核武器装料，对具有毒性的分离物则进行妥当的处理，避免危害环境。
核电站通过专门驱动机构调节控制棒插入燃料组件的深度，以控制反应堆的反应性，紧急情况下则利用控制棒停堆（这时，控制棒材料大量吸收热中子，使自持链式反应无法维持而中止）。