核电站工作原理分类

1、本文由65321奉献文档可能在W端扫瞄体验不佳。建议您优先选择，或下载源文件到本机查看。一、核电站工作原理什么叫核电站？核电站就是利用一座或假设干座动力反响堆 所产生的热能来发电或发电兼供热的动力 设施。反响堆是核电站的关键设备，链式 裂变反响就在其中进展。将原子核裂变释放的核能转换成热能，再转变为电能的系统和设施，通常称为 核电站。1一、核电站工作原理核电站工作原理核电厂用的燃料是铀用铀制成的核燃料 核电厂用的燃料是铀 在“反响堆”的设备内发生裂变而产生大 反响堆” 量热能，再用处于高压力下的水把热能带出，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动 汽轮机带着发电机一起旋转，电就源源不 断地产生出来，

2、并通过电网送到四周八方。 核电站工作流程原理1 核电站工作流程原理1 ；图 22二、核电站类型目前世界上核电站常用的反响堆有压水堆、 目前世界上核电站常用的反响堆有压水堆、沸水堆、重水堆和改进型气冷堆以及快堆 等。但用的最广泛的是压水反响堆。压水 但用的最广泛的是压水反响堆。压水 反响堆是以一般水作冷却剂和慢化剂，它 是参军用堆根底上进展起来的最成熟、最 成功的动力堆堆型。 压水堆核电站占全世界核电总容量的60%压水堆核电站占全世界核电总容量的60% 以上。3二、核电站类型、压水堆核电站 以压水堆为热源的核电站。图 以压水堆为热源的核电站。图 它主要由核岛和常规岛组成。 它主要由核岛和常规岛组

3、成。 压水堆核电站核岛中的四大部件系统，以及为支持一回路系统正常 运行和保证反响堆安全而设置的关心系统。 常规岛主要二、核电站类型、沸水堆核电站 以沸水堆为热源的核电站。图 以沸水堆为热源的核电站。图沸水堆是以沸腾轻水 为慢化剂和冷却剂并在反响 堆压力容器内直接产生饱和蒸汽的动力堆。沸水堆与压水堆同属轻水堆都具有构造紧凑、 安全牢靠建筑费用低和负荷跟随力量强等优点。它们都需使用低富集铀作燃料。 沸水堆核电站系统有主系包括反响堆；沸水堆核电站系统有：主系统包括反响堆蒸汽-给水系统；反响堆关心系统等。 蒸汽-给水系统；反响堆关心系统等。5二、核电站类型重水堆核电站 图以重水堆为热源的核电站重水堆是

4、以重 水作慢化剂的反响堆，可以直接利用自然 铀作为核燃料。重水堆可用轻水或重水作 冷却剂，重水堆分压力容器式和压力管式 两类。重水堆核电站是进展较早的核电站有各 种类别但已实现工业规模推广的只有加拿大进展起来的坎杜型压力管式重水堆核电站。6二、核电站类型快堆核电站 图由快中子引起链式裂变反响所释放出 来的热能转换为 电能的核电变材料 的增殖。 ? 目前，世界上已商业运行的核电站堆型，如压水堆、沸 水堆、重水堆、石墨气冷堆等都是非增殖堆型，主要利 用核裂变燃料，即使再利用转换出来的钚-239 等易裂变 用核裂变燃料，即使再利用转换出来的钚-2391 材料，它对铀资源的利用率也只有12，但在快堆

5、中，铀-238成钚-239-238-239各种损耗，快堆可将铀资源的利用率提高到 60 虑到各种损耗，快堆可将铀资源的利用率60 70。 70。7二、核电站类型世界上目前建筑核电站状况 ? 核电自 505020224362022436 座发电用 核反响堆在运行，总装机容量为35067635067630302164221642333317，17，其中有十几个国 国家和地区核电发电量超过各种的总发电量的四 分之一，有的国家超过70。据资料估量，到 分之一，有的国家超70。据资料估量，到 202238856720223885678三、核反响堆介绍核反响堆是一个能维持和把握核裂变链式反响，从1、核反响

6、堆类型 1依据用途，核反响堆可以分为以下几种类型将依据用途，核反响堆反响，称 比方多目的堆。为发电而发生热量的核反响，称 为发电堆。用于推动船舶、飞机、火箭等到的核 为发电堆。用于推动船舶、飞机、火箭等到的核 反响堆，称为推动堆。 2依据燃料类型分为自然气铀堆、浓缩铀堆、钍堆； 3依据中子能量分为快中依据中子能量分为快中子堆和热中子堆；9三、核反响堆介绍14依据冷却剂(载热剂)材料分为水冷堆、气冷 依据冷却剂(载热剂) 堆、有机液冷堆、液态金属冷堆； 5依据慢化剂(减速剂)分为石墨堆、重水堆、 依据慢化剂(减速剂)分为石墨堆、重水堆、 压水堆、沸水堆、有机堆、熔盐堆、铍堆； 压6依据中子通量分

7、为高通量堆和一般能量堆；7依据热工状态分为沸腾堆、非沸腾堆、压水 堆； 8依据运行方式分为脉冲堆和稳态堆，90090010三、核反响堆介绍2、核反响堆的工作原理 ? 原子由原子核与核外电子组成。原子核由质子与 中子组成。当铀235 的原子核受到外来中子轰击 中子组成。当铀235 的原子核受到外来中子轰击2 较小的原子核，23235子又去轰击另外的铀235 原子核，引起 的裂变。如此持续进展就是裂变的链式反响。链 带 走热量才能避开反响堆因过热烧毁剂 热载体把握设施防护装置。11三、核反响堆介绍3堆有很多用途，但归结起来，一是利用裂变核能，反响堆有很多用途，但归结起来，一是利 例如核能供热、核动

8、力等。 ? 核供热是一种前途远大的核能利用方式。清华大学在 五兆瓦的低温供热堆上已经进展过成功的试验。? 核供热的另一个潜在的大用途是海水淡化。? 它可作为火箭、宇宙飞船、人造卫星、潜艇、航空母舰等的特别动力。将来核动力可能会用于 星际航行。12四、核能是清洁的能源目前环境污染问题大局部是由使用化石燃料引起的，化石燃料燃烧会放出大量的烟尘、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等，由二氧化碳 等有害气体造成的“温室效应”造成的“温室效应成气候特别，加速土地沙漠化过程，给社会经济 的可持续进展带来灾难性的影响，核电站并不排 放这些有害物质，不会造成“温室效应”放这些有害物质，不会造成“温室效应电厂相比，它

9、能大大改善环境质量，保护人类赖 以生存的生态环境等 。 核电站是安全、经济、13100100 居民受到 氧化硫排 烟灰和殊 氧化氮排 危害安康 的 的辐射剂 放量吨 物质吨 放量 量 /年 /年吨/ 吨/年 相对指数 4600046000厂 0.048 1275000 电站： 0.018 3500 262502625030000 0SO：32022 SO： NOx： NOx：4530 烟 灰：1100 灰：11000氪氙 1 磷 2014四、核电站是经济的能源世界上有核电国家的多年统计资料说明，15六、核能是可持续进展的能源490490量约2752750.034 克 升，据估量地球上总的138

10、0.034/升，据估量地球上总的水量约为138404040202220222022在聚变能时代使用。 ? 按目前世界能源消费的水平，地球上可供原子核 聚变的氘和氚，能供人类使用上千亿年。因此， 有些能源专家认为，只要解决了核聚变技术，人 类就将从根本上解决了能源问题。16八、核电站在设计上所实行的安全措施190以上滞留于燃 90以上滞留于燃 料芯块结实的压力容器和密闭的回路系统；图 ? 能承受内压的安全壳。图 能承受内压的安全壳。图17八、核电站在设计上所实行的安全措施2、多重保护： ? 在消灭可能危及设备和人身的状况时， ? 进展正常停堆； ? 因任何18八、核电站在设计上所实行的安全措施3

11、. 核电厂在治理方面实行的安全措施 ? 核电厂有着严密的质量保证体系，对选址、设计、 建筑、调试和运行等各个阶段的每一项具体活动 都有单项的质量保证大纲。 ? 另外，还实行内部和外部监查制度 外对参与核电厂工作的人员的选择、培训、考 核和任命有着严格的规定。领取操纵员执照，19八、核电站在设计上所实行的安全措施4在设计上 考虑了当地可能消灭的最严峻的地震、海啸、热带风 暴、洪水等自然灾难,即使发生了最严峻的自然灾 暴、洪水等自然灾难,即使发生了最严峻的自然灾 害,反响堆也能安全停闭，不会对当地居民和自然环 ,反响堆也能安全停闭，不会对当地居民和自然环 境造成危害。 ? 在核电厂设计中甚至还考虑

12、了厂区四周的堤坝坍塌、 飞机附毁、交通事故和化工厂事故之类的大事，例如 一架喷气式飞机在厂区上空坠毁，而且碰巧落到反响 堆建筑物上，设计要求这时反响堆还是安全的。20八、核电站在设计上所实行的安全措施5、核电站的纵深防范措施 ? 核电站的设计、建筑和运行，承受了纵深防范的原则，从设备 上和措施上供给多层次的重叠保护，确保放射性物质能有效地 包涵起来不发生泄漏。纵深防范包括以下五道防线： 包涵起来不发生泄漏。纵深防范包括以下五道防线： ? 第一道防线：细心设计，细心施工，确保核电站的设备精良。有严格的质量保证系统，建立周密 21 响。八、核电站在设计上所实行的安全措施6浴水、洗 涤水之类的低放射

13、性废水经过处理、检测合格后排放； 气体废物经过滞留衰变和吸附，过滤后向高空排放。 ? 核电厂废物排放严格遵照国家标准，而实际排放的 放射性物响。22九、核电站系统1、核电站系统三个回路123 、核电站系统三个回路 ? 一回路： 反响堆冷却剂硼水在主泵的驱动下进入反一回路：反响堆冷却剂硼水在主泵的驱动 亦称一回路流程 或河水、湖 水冷却水三回路水冷凝为水，再补充到蒸汽发生器 水冷却水三回路水冷23九、核电站系统2器 稳压器 稳压器 主冷却剂泵 主冷却剂泵 汽轮发电机机组 汽轮发电机机组24十、核电站厂房又称安全 壳厂房25课堂作业1、简述核电站的工作原理。 2、核电站有哪些类型？ 3、简述核电站的三个回路系统。2627世界上典型的商用核电站 沸水堆核电站 重水堆核电站 高温气冷堆核电站 快中子增殖堆核电站 追求更好的安全性 不断改善核电的经济性 要满足环境生态可持续进展 要满足资源利用可持续进展的要求满足防核集中的要求28核裂变电站的改进和进展2030 年以前将开发几种型核电的反 2030 年以前将开发几种型核电的反 应堆和燃料循环技术超临界水冷堆系统SCWR 超临界水冷堆系统SCWR 超高温气冷堆系统VHTR 超高温气冷堆系统VHTR 气冷快堆系统GFR 气冷快堆系统GFR 液态钠冷却快堆系统SFR 液态钠冷却快堆系统SFR29聚变核电站热核反响的实