核電站水化學(xué)01

1、會計學(xué)1核電站水化學(xué)核電站水化學(xué)01第1頁/共97頁第2頁/共97頁輕水堆輕水堆高速增值堆高速增值堆第3頁/共97頁第4頁/共97頁l 能源進(jìn)口國：鈾礦也需進(jìn)口能源進(jìn)口國：鈾礦也需進(jìn)口l 環(huán)境污染：環(huán)境污染：CO2排放大國排放大國l 核電的危險與火電的污染：核電的危險與火電的污染： 依靠技術(shù)進(jìn)步保證核電安全依靠技術(shù)進(jìn)步保證核電安全 三代動力堆：非能動三代動力堆：非能動AP1000， 未來二十年核電發(fā)展期未來二十年核電發(fā)展期第5頁/共97頁第6頁/共97頁第7頁/共97頁第8頁/共97頁第9頁/共97頁課程主要內(nèi)容課程主要內(nèi)容l 放射化學(xué)基礎(chǔ)放射化學(xué)基礎(chǔ)l 核電站概論核電站概論l 壓水堆放射性物

2、質(zhì)的來源壓水堆放射性物質(zhì)的來源l 一回路中結(jié)構(gòu)材料的腐蝕與腐蝕產(chǎn)物的行為一回路中結(jié)構(gòu)材料的腐蝕與腐蝕產(chǎn)物的行為l 腐蝕產(chǎn)物的溶解與沉積腐蝕產(chǎn)物的溶解與沉積l PWR一回路水化學(xué)管理一回路水化學(xué)管理 l PWR二回路的水化學(xué)管理二回路的水化學(xué)管理 l 電廠嚴(yán)重事故后的化學(xué)問題電廠嚴(yán)重事故后的化學(xué)問題第10頁/共97頁第11頁/共97頁第12頁/共97頁第13頁/共97頁第14頁/共97頁第15頁/共97頁第16頁/共97頁XAZON188147,第17頁/共97頁第18頁/共97頁 pn10第19頁/共97頁第20頁/共97頁第21頁/共97頁第22頁/共97頁散射吸收彈性散射非彈性散射減速、失

3、能慢中子復(fù)合核激發(fā)能大裂變反應(yīng)激發(fā)能小輻射俘獲反應(yīng)第23頁/共97頁第24頁/共97頁YbaXAZAZAZAZ43211432l X：靶核，l a：入射粒子，l b：出射粒子，l Y：剩余核，l 寫成X(a,b)Y反應(yīng)。如：197Au(n, )198AuAunAu198791019779第25頁/共97頁第26頁/共97頁第27頁/共97頁第28頁/共97頁（1）慢中子（）慢中子（En1keV）和中能中子）和中能中子(11：中子數(shù)目會急劇增加，功率不斷增長，反應(yīng)堆處于超：中子數(shù)目會急劇增加，功率不斷增長，反應(yīng)堆處于超臨界狀態(tài)，反應(yīng)堆啟動和功率提升的狀態(tài)。臨界狀態(tài)，反應(yīng)堆啟動和功率提升的狀態(tài)。K

4、0：反應(yīng)堆處于超臨界狀態(tài)，相當(dāng)于功率提升階段 0：反應(yīng)堆處于次臨界狀態(tài)，相當(dāng)于降功率過程。第59頁/共97頁第60頁/共97頁第61頁/共97頁第62頁/共97頁第63頁/共97頁第64頁/共97頁反應(yīng)堆組成：活性區(qū)、反射層、屏蔽層反應(yīng)堆組成：活性區(qū)、反射層、屏蔽層活性區(qū)：核裂變反應(yīng)發(fā)生處，發(fā)應(yīng)堆的核心部分活性區(qū)：核裂變反應(yīng)發(fā)生處，發(fā)應(yīng)堆的核心部分。活性區(qū)組成：活性區(qū)組成：核燃料、核燃料、慢化劑、慢化劑、冷卻劑、冷卻劑、控制棒、控制棒、其它結(jié)構(gòu)部件其它結(jié)構(gòu)部件第65頁/共97頁第66頁/共97頁第67頁/共97頁第68頁/共97頁第69頁/共97頁第70頁/共97頁第71頁/共97頁第72頁/

5、共97頁第73頁/共97頁第74頁/共97頁第75頁/共97頁第76頁/共97頁第77頁/共97頁第78頁/共97頁第79頁/共97頁l控制棒的作用是控制核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的進(jìn)行，控制棒的作用是控制核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的進(jìn)行，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)Keff的大小，是反應(yīng)堆保持一定的功率正常的大小，是反應(yīng)堆保持一定的功率正常運(yùn)行，并保證反應(yīng)堆的安全。運(yùn)行，并保證反應(yīng)堆的安全。l控制棒是中子吸收截面很大的物質(zhì)，如控制棒是中子吸收截面很大的物質(zhì)，如B、Cd、Ha等。等。l控制棒分為：調(diào)節(jié)棒、補(bǔ)償棒和安全棒三種控制棒分為：調(diào)節(jié)棒、補(bǔ)償棒和安全棒三種第80頁/共97頁第81頁/共97頁第82頁/共97頁五重安全屏障五重安全屏障

6、l 燃料芯塊燃料芯塊l 燃料包殼燃料包殼l 壓力容器壓力容器（一回路（一回路壓力邊界壓力邊界）l 安全殼安全殼l 廠房廠房第83頁/共97頁分類方法分類方法反應(yīng)堆名稱反應(yīng)堆名稱按中子能量分按中子能量分快中子堆、熱中子堆快中子堆、熱中子堆按中子通量分按中子通量分高通量堆、一般通量堆高通量堆、一般通量堆按慢化劑分按慢化劑分石墨堆、輕水堆、重水堆、鈹堆石墨堆、輕水堆、重水堆、鈹堆按冷卻劑分按冷卻劑分水冷堆、氣冷堆、液態(tài)金屬冷卻堆水冷堆、氣冷堆、液態(tài)金屬冷卻堆按燃料形式分按燃料形式分非均勻堆（固體堆）、均勻堆（液體堆）非均勻堆（固體堆）、均勻堆（液體堆）按熱工狀態(tài)分按熱工狀態(tài)分壓水堆、沸水堆壓水堆、沸水堆按運(yùn)行方式分按運(yùn)行方式分穩(wěn)態(tài)堆、脈沖堆穩(wěn)態(tài)堆、脈沖堆按用途分按用途分零功率堆、研究實驗堆、生產(chǎn)堆、動力堆、增值堆零功率堆、研究實驗堆、生產(chǎn)堆、動力堆、增值堆第84頁/共97頁溫溫度度升升高高水的密度水的密度減小體積減小體積增大增大單位體積單位體積內(nèi)水分子內(nèi)水分子數(shù)減少數(shù)減少水的慢水的慢化能力化能力減小減小反應(yīng)反應(yīng)性減性減小小負(fù)的溫負(fù)的溫度系數(shù)度系數(shù)單位體積單位體積內(nèi)硼酸分內(nèi)硼酸分子數(shù)減少子數(shù)減少中子被硼中子被硼酸吸收的酸吸收的概率減小概率減小反應(yīng)性反應(yīng)性增大增大正的溫正的溫度系數(shù)度系數(shù)第85頁/共97頁第86頁/共97頁第87頁/共