核反应堆的安全与防护PPT学习教案

1、会计学1 核反应堆的安全与防护核反应堆的安全与防护 主要内容：主要内容： 第1页/共39页 核反应堆是受控制的自持链式核裂变反应核反应堆是受控制的自持链式核裂变反应 装置。核裂变是一个重原子的原子核分裂为两装置。核裂变是一个重原子的原子核分裂为两 个或更多较轻原子核、并在分裂时释放两到三个或更多较轻原子核、并在分裂时释放两到三 个自由中子并释放巨大能量的过程。核裂变可个自由中子并释放巨大能量的过程。核裂变可 以在没有外来粒子轰击下自发裂变，也可以在以在没有外来粒子轰击下自发裂变，也可以在 入射粒子轰击下发生裂变，即诱发裂变。入射粒子轰击下发生裂变，即诱发裂变。 核裂变模式核裂变模式 图图 第2

2、页/共39页 的新篇章。 核反应堆及核电站的发展史核反应堆及核电站的发展史 第3页/共39页 原子能发电量占其整个发电量的 20%；俄罗斯建成29座，原子能 发电量占其整个发电量的15% 。 第4页/共39页 第5页/共39页 秦山核电站秦山核电站 世界上第一座核反应堆模式图世界上第一座核反应堆模式图 第6页/共39页 大大 亚亚 湾湾 核核 电电 站站 第7页/共39页 水文地质等方面均有应用，尤以生物学 中的应用最广泛。 第8页/共39页 可用于居民冬季采暖，也可用 于工业供热。 n核供热的另一个潜在的大用途 是海水淡化。 第9页/共39页 鹦鹉螺号鹦鹉螺号 091型核潜艇型核潜艇 第10

3、页/共39页 1957年，福特公年，福特公 司司 第一辆核动力汽车第一辆核动力汽车 第11页/共39页 1997年年10月月15日美国宇日美国宇 航局发射的航局发射的“卡西尼卡西尼” 号核动力空间探测飞船号核动力空间探测飞船 ，就是应用核反应堆作，就是应用核反应堆作 为动力源。为动力源。 第12页/共39页 n根据中子慢化(减剂)剂，核反应 堆可分为石墨堆、重水堆、压水 堆、沸水堆、有机堆、熔盐堆、 铍堆。 第13页/共39页 核反应堆石墨慢化模式图核反应堆石墨慢化模式图 。 第14页/共39页 100万 千瓦的常规发电厂，一年需要 烧掉300万吨煤，平均每天需要 一艘万 第15页/共39页

4、第16页/共39页 主要问题是安全与防护主要问题是安全与防护 第17页/共39页 第18页/共39页 处于低功率状态进行工 第19页/共39页 员死亡30人。 第20页/共39页 筑物的屏蔽不良导致距厂区 350m范围内的200人受到了外照 射，直接测到的和中子剂量达 到21mGy。向环境中释放的裂 变气体核素很小。 第21页/共39页 1999年年9月月30日东海日东海 村核事故村核事故 切尔诺贝利核事故切尔诺贝利核事故 第22页/共39页 第23页/共39页 第24页/共39页 第25页/共39页 剂量为0.2人 Sv/Gwa。而由尾 矿释放的氡产生的公众集体剂 量为0.00075人 Sv

5、/Gwa。 第26页/共39页 浓缩铀。将浓缩的UF6还原为 UO2。把这种UO2粉末烧结制成 片状物，成为UO2芯片。经过水 洗和干燥后UO2 第27页/共39页 入是主要的照射途径，而液体 流出物产生的集体剂量不足总 集体剂量的10% 。 第28页/共39页 第29页/共39页 放在乏燃料水池内，待处理。 乏燃料后处理对公众产生的 年集体剂量，是仅根据3个国家 资料的估计值，为 第30页/共39页 第31页/共39页 堆内的快中子向热中子的慢化， 主要是通过快中子与中子慢化 剂的弹性散射来实现的。 第32页/共39页 的动能很快被降到105eV以下。 所以，在轻水热中子反应堆中 非弹性散射的实际作用很小。 第33页/共39页 238U n239U 239Np 239Pu 232Th n233Th 233Pa 233U - 第34页/共39页 不稳定，经过核衰变或中子俘 获而转变成新的原子核。如果 准确计算核裂变产物，大约有 200种同位素需要考虑。大多数 核裂变 第35页/