《电机工程手册 第17篇 核能发力 试用本》

目录1

编辑说明1

常用符号表1

第1章 概述1

1 核能发电的基本特征1

1.1 资源情况1

1.2 经济性1

1.3 安全性2

2 核电站的回路系统2

3 反应堆类型及其特征3

第2章 反应堆物理7

1 原子核物理和中子物理基础7

1.1 原子核结构7

1.2 中子与原子核的反应7

1.3 核截面及其随中子能量的变化8

1.4 中子通量与核反应率9

1.5 核裂变与核能10

2 中子链式反应和运动方程10

2.1 中子守恒和增殖系数10

2.2 中子扩散方程11

2.3 中子通量分布12

3 反应性及其控制13

3.1 反应性13

3.2 影响反应性的各种因素13

2.4 临界方程的应用13

3.3 反应性的控制15

4 反应堆的动态特性15

4.1 只考虑瞬发中子的动态特性15

4.2 考虑了缓发中子的动态特性16

1.1 反应堆内的热源及其分配17

1.2 反应堆内的释热分布17

1 反应堆内的释热17

第3章 核反应堆传热17

1.3 剩余释热18

2 燃料元件的传热18

2.1 燃料芯体内的传热18

2.2 燃料与包壳之间的传热19

2.3 包壳内的导热19

2.4 包壳与冷却剂之间的传热19

2.5 沿燃料流道的轴向温度分布21

3.1 单相流体压降22

3 反应堆内流体流动22

3.3 堆芯的流量分配23

3.4 子流道分析23

3.2 两相流体压降23

3.5 唧送功率24

4 热管和热点因子24

5 堆芯的热工设计25

5.1 一般性考虑25

5.2 热工设计限制25

4.2 热管热点因子的综合方法25

4.1 热管热点因子的定义和分类25

第4章 反应堆材料27

1 核燃料27

1.1 金属燃料27

1.2 陶瓷燃料28

1.3 弥散型燃料30

2 包壳材料和结构材料31

2.1 锆合金31

2.2 奥氏体不锈钢33

2.3 低合金钢35

3 慢化剂36

2.4 镍基和铁-镍基合金36

3.1 石墨37

3.2 重水38

4 冷却剂38

4.1 水38

4.2 液态金属钠39

5 控制材料39

5.1 含硼材料40

5.2 银-铟-镉合金40

5.3 其他40

1.1 压力容器41

第5章 反应堆结构41

1 压水堆本体结构41

1.2 堆内构件43

2 重水堆本体结构45

2.1 排管容器47

2.2 端屏蔽47

2.3 排管容器的支承和堆室47

2.4 压力管组件48

3.1 压水堆燃料组件49

3 燃料组件49

3.2 重水堆燃料组件51

4 装卸料机53

4.1 压水堆装卸料机53

4.2 重水堆装卸料机54

5 控制棒及其驱动机构55

5.1 压水堆的控制棒和驱动机构55

5.2 重水堆的控制棒和驱动机构60

6 核电站厂房布置60

6.2 重水堆电站反应堆厂房61

6.1 压水堆电站反应堆厂房61

第6章 核电站回路系统64

1 一回路系统64

1.1 压水堆一回路系统64

1.2 重水堆一回路系统65

2 主循环泵66

2.1 机械密封泵67

2.2 屏蔽泵69

3 蒸汽发生器70

3.2 直流蒸汽发生器71

3.1 立式、U型管束再循环蒸汽发生器71

3.3 复式蒸汽发生器73

4 阀门73

5 辅助系统73

5.1 压水堆辅助系统73

5.2 重水堆辅助系统78

1 核电站的动态特性80

1.1 反应堆中子动力学方程80

第7章 核电站的控制和监测80

6 二回路系统80

1.2 反应性反馈效应82

1.3 核动力设备的动特性83

2 核电站功率控制系统83

2.1 压水堆核电站的功率控制84

2.2 重水堆核电站的功率控制86

3 计算机在核电站的应用88

4 核电站的监测88

4.1 反应堆中子通量水平的监测88

4.2 燃料元件的破损监测91

4.3 反应堆堆芯监测92

4.4 核电站的辐射监测93

第8章 核电站的运行94

1 核电站在运行和维护上的特点94

2 核电站正式投产前的试验94

2.1 设备安装后的单机和系统的试验94

2.2 装料前后的综合试车94

2.3 物理启动95

2.4 功率试验95

3.1 核电站的启动96

3 核电站的运行操作96

3.2 核电站的带负荷运行97

3.3 核电站的停闭97

4 核电站的燃料更换98

5 核电站的检修维护98

第9章 核电站安全99

1 辐射对人体的危害及其防护规定99

1.1 辐射对人体的危害99

1.2 辐射防护中常用物理量及其专用单位99

1.3 辐射防护规定101

2.1 核电站厂址选择中的安全要求102

2 核电站安全措施102

2.2 核电站安全设施103

2.3 核电站三废处理104

3 核电站事故危险性分析107

3.1 核电站的事故种类107

3.2 最大假想事故及其危险性分析107

第10章 核燃料循环108

1 核燃料循环的类型和核资源的利用108

1.1 核燃料循环的种类108

1.2 铀资源的充分利用110

1.3 “共生”反应堆系统111

2 核燃料循环的组成环节112

2.1 铀矿石加工112

2.2 铀的精制和转换112

2.3 铀的同位素分离112

2.4 核燃料制作113

2.5 核燃料在反应堆内辐照燃烧114

2.6 核燃料的后处理115

3 核燃料工业的配套115

4 核电站的发电成本和燃料循环费用117

参考文献118