《核電發(fā)展新進(jìn)展》PPT課件.ppt

1、核電發(fā)展新進(jìn)展,班級(jí)：核物理09級(jí) 姓名：周楠 學(xué)號(hào)：20094380109,世界核電的發(fā)展概況,核電廠至今已有50多年的歷史。20世界5060年代可視為核電發(fā)展早起。典型的核電機(jī)組堆形包括：英國(guó)和法國(guó)建造的一批“鎂諾克斯”天然鈾石墨氣冷堆（GCR）；前蘇聯(lián)的早期建設(shè)的輕水冷卻石墨慢化堆（LGR）；美國(guó)早期建設(shè)的壓水堆（PWR）和沸水堆（BWR）；加拿大早期建造的天然鈾重水堆以及美國(guó)和前蘇聯(lián)早期建設(shè)的快中子實(shí)驗(yàn)堆。,它們有以下一些共同點(diǎn),（1）建設(shè)核電開(kāi)發(fā)期，因此具有研究探索的試驗(yàn)原型堆性質(zhì) （2）設(shè)計(jì)比較粗糙，結(jié)構(gòu)松散；盡管機(jī)組發(fā)電容量不大，一般在300MW之內(nèi)，但體積較大。 （3）設(shè)計(jì)中沒(méi)

2、有系統(tǒng) 規(guī)范 科學(xué)的安全標(biāo)準(zhǔn)，因而存在許多安全隱患。 （4）發(fā)電成本較高。,至今，第一代核電廠基本已退役（約50臺(tái)機(jī)組）。這些早期開(kāi)發(fā)、研究的堆型，有些成了第二代重點(diǎn)發(fā)展的商業(yè)核電廠堆型，如輕水堆（PWR、BWR）、改進(jìn)型氣冷堆（AGR）、高溫氣冷堆（HTGR、CANDU）重水堆和液態(tài)金屬冷卻快中子增殖堆（LMFBR）。 目前正在 運(yùn)行的絕大部分商用核電廠劃歸為第二代核電廠。但是由于三哩島事故和切爾諾貝利事故使人們對(duì)第二代核電廠進(jìn)行了審視和反思，促進(jìn)了第三代核電廠的研制與開(kāi)發(fā)。,輕水堆核電技術(shù)的發(fā)展與改進(jìn),自20世紀(jì)50年代初世界上第一座核電廠建成以來(lái)，核能發(fā)電越來(lái)越多地為人們所重視，到200

3、8年底，核能發(fā)電占世界發(fā)電總量的15%。其中，輕水堆核電廠貢獻(xiàn)最大，占核電裝機(jī)容量的80%左右 輕水堆核電技術(shù)的設(shè)計(jì)改進(jìn)，必須滿足提高電廠安全性、可利用性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性的全面要求。,“3M”方法,（1）增大設(shè)計(jì)裕度（margin），以提高正常運(yùn)行的靈活性，改善電廠的可利用性，并減輕安全系統(tǒng)的負(fù)擔(dān) （2）改進(jìn)材料（material）和制造質(zhì)量，以提高系統(tǒng)和部件的可靠性，從而增加設(shè)備的使用壽命和電廠的可利用性。 （3）強(qiáng)調(diào)維護(hù)（maintanence）和運(yùn)行手段，以提高電廠的可運(yùn)行性和可利用性，從而改善電廠的經(jīng)濟(jì)性。,AP1000核電廠,西屋公司在已開(kāi)發(fā)的非能動(dòng)先進(jìn)壓水堆AP600的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了

4、AP1000。 AP1000為單堆布置兩環(huán)路機(jī)組，電功率1250MWe，設(shè)計(jì)壽命60年，主要安全系統(tǒng)采用非能動(dòng)設(shè)計(jì)，布置在安全殼內(nèi)，安全殼為雙層結(jié)構(gòu)，外層為預(yù)應(yīng)力混凝土，內(nèi)層為鋼板結(jié)構(gòu)。,AP1000主要的設(shè)計(jì)特點(diǎn),1.反應(yīng)堆設(shè)計(jì) AP1000為熱功率3400MW、凈電功率1090MW的壓水堆。反應(yīng)堆選用低富集度二氧化鈾為燃料。采用了先進(jìn)的可燃毒物和燃料一體化的Robust燃料組件。用于選用了較大的堆芯尺寸和較低的平均線功率密度，燃料芯塊中心溫度明顯降低，增加了熱工設(shè)計(jì)裕度，延長(zhǎng)了燃料元件的燃耗期。,一回路系統(tǒng)和設(shè)備,AP1000的安全特性,1.降低了人因失誤的概率，事故條件下容許操縱員不干預(yù)

5、時(shí)間高達(dá)72h，而而傳統(tǒng)核電廠這個(gè)時(shí)間是1030min。 2.提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。 應(yīng)用非能動(dòng)系統(tǒng)，減少了電源故障和機(jī)械故障帶來(lái)的運(yùn)行失效。 3.取消了安全級(jí)的交流應(yīng)急電源。 非能動(dòng)安全系統(tǒng)采用自然力，不需要應(yīng)急電源，所以取消了柴油機(jī)應(yīng)急電源,AP1000的非能動(dòng)堆芯冷卻系統(tǒng),包括兩部分：非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)和非能動(dòng)安全注入系統(tǒng)。 1.AP1000堆芯冷卻和余熱排出系統(tǒng)的構(gòu)成。 AP1000的非能動(dòng)堆芯冷卻和余熱排出系統(tǒng)由應(yīng)急堆芯余熱導(dǎo)出子系統(tǒng)、安注子系統(tǒng)和安全殼內(nèi)PH控制子系統(tǒng)組成。主要也是在發(fā)生LOCA事故、彈棒事故、二回路主給水或主蒸汽管道破裂、SGTR等設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故時(shí)為一回路提供硼化和冷卻。,AP1000非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng),2.非能動(dòng)堆芯冷卻系統(tǒng),它有兩個(gè)堆芯補(bǔ)水箱（CMT）、兩個(gè)蓄水箱（ACC）和一個(gè)位置高于RCS冷、熱管段的安全殼內(nèi)換料水箱（IRWST）、