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1、核电厂系统及设备核电厂系统及设备教师信息主讲教师：宋怡主讲教师：宋怡Tel：15183397597Email：教学要求l教学方式：课堂讲授课堂讨论教学方式：课堂讲授课堂讨论l考核方式：闭卷考试考核方式：闭卷考试l最终成绩：考试成绩最终成绩：考试成绩60%60%平时成绩平时成绩40%40%l平时成绩平时成绩=出勤出勤+回答问题回答问题1 绪论1.1 世界核能的发展概况1.2 核电在我国的发展核能的优势5 核电站的优点是：核电站的优点是：1.燃料消耗量量少燃料消耗量量少 2.对环境影响小对环境影响小 3.功率大功率大 4.发电成本低。发电成本低。裂变过程可以产生巨大的能量裂变过程可以产生巨大的能量
2、92U235+0n1 F1+F2+(23)0n1 +200MeV能量能量1.燃料消耗量量少燃料消耗量量少“燃烧燃烧”1千克铀千克铀-235放出热量放出热量 19，600，000，000千卡千卡燃烧燃烧 1千克标准煤放出千克标准煤放出热量热量 7，000千卡千卡燃烧燃烧 1升重油放出热量升重油放出热量 9，900千卡千卡燃烧燃烧 1立方米天然气放出热量立方米天然气放出热量 9，800千卡千卡 不难算出，不难算出，1千克铀千克铀-235裂变放出的热量相当于裂变放出的热量相当于燃烧约燃烧约2，700吨标准煤吨标准煤 。同一质量下，核能比化同一质量下，核能比化学能大几百万倍。学能大几百万倍。1 1、国
3、外四代核电技术现状、国外四代核电技术现状压水堆压水堆沸水堆沸水堆重水堆重水堆其他其他 压水堆仍将是国际未来压水堆仍将是国际未来30-4030-40年的年的主力堆型主力堆型 第一代核电站第一代核电站第二代核电站第二代核电站第三代核电站第三代核电站第四代核电站第四代核电站u 五、六十年代五、六十年代u 原型堆原型堆u解决工程技术问题解决工程技术问题u 七十年代至今七十年代至今u运行业绩良好，运行业绩良好，还在增效延寿还在增效延寿u多种堆型多种堆型u仍在批量建仍在批量建 设（共设（共23台）台）u 九十年代至今九十年代至今u安全性经济性好安全性经济性好u市场前景乐观，市场前景乐观，已建首堆工程，尚已
4、建首堆工程，尚未批量推广，在建未批量推广，在建8台台u 九十年代后期起九十年代后期起u 六种堆型六种堆型u安全安全 经济经济 资源利用资源利用废物量最小废物量最小 防止核扩散防止核扩散u2035年左右商用化年左右商用化国际上核电发展趋势概述国际上核电发展趋势概述1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况第一代核电站是指各国在五十年代开发建设的第一代核电站是指各国在五十年代开发建设的实验性实验性原型核电站原型核电站，证明了：，证明了：利用核能发电的技术是可行的利用核能发电的技术是可行的。第一代核电站主要有：第一代核电站主要有：19541954年，前苏联电功率为年，前苏联电功率为5MW5MW的的奥
5、布涅斯克奥布涅斯克实验性核电实验性核电站站19561956年，英国建成年，英国建成卡德豪尔石墨气冷堆卡德豪尔石墨气冷堆原型核电站原型核电站19571957年，美国建成年，美国建成希平港压水堆希平港压水堆原型核电站原型核电站19601960年，美国建成年，美国建成德累斯顿沸水堆德累斯顿沸水堆原型核电站原型核电站19621962年，加拿大建成年，加拿大建成重水堆重水堆原型核电站原型核电站1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况第一代核电站证明了技术上的可行性第一代核电站证明了技术上的可行性1）建于核电开发期，具有研究探索的试验原型堆性质；）建于核电开发期，具有研究探索的试验原型堆性质；2）设计比
6、较粗糙，结构松散，发电容量不大但体积较大；）设计比较粗糙，结构松散，发电容量不大但体积较大；3）设计中没有系统、规范、科学的安全标准，存在许多安）设计中没有系统、规范、科学的安全标准，存在许多安全隐患；全隐患；4）发电成本较高。）发电成本较高。目前，第一代核电厂基本已退役。目前，第一代核电厂基本已退役。第一代核电厂的共同特点：第一代核电厂的共同特点：1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况第二代核电站证明了经济上的可行性第二代核电站证明了经济上的可行性第二代核电站是指上世纪七十年代至现在正在运行的第二代核电站是指上世纪七十年代至现在正在运行的大部分商业核电站，这证明了大部分商业核电站，这证明
7、了发展核电在经济上是可发展核电在经济上是可行的行的。20世纪世纪70年代，因石油涨价引发的能源危机促进了核年代，因石油涨价引发的能源危机促进了核电的发展，各国先后建成了电的发展，各国先后建成了400多台压水堆、沸水堆或多台压水堆、沸水堆或重水堆第二代核电站，其中压水堆占重水堆第二代核电站，其中压水堆占60%以上。以上。但是但是前苏联切尔诺贝利前苏联切尔诺贝利核电站严重事故和核电站严重事故和美国三哩岛美国三哩岛核电站严重事故的发生，说明了第二代核电站在设计核电站严重事故的发生，说明了第二代核电站在设计上对发生严重事故的可能性认识不足。这两起事故引上对发生严重事故的可能性认识不足。这两起事故引起了
8、公众对核电的安全性的疑虑，不少国家的核电发起了公众对核电的安全性的疑虑，不少国家的核电发展因此停滞。展因此停滞。1.1 核电发展历史、现状和趋势核电发展历史、现状和趋势 目前运行和在建的第二代核电厂中占优势的堆型是目前运行和在建的第二代核电厂中占优势的堆型是PWR、BWR和重水堆（和重水堆（PHWR），分别占目前总），分别占目前总机组数的机组数的65%、23%和和6%。P2表表1-1给出了截至给出了截至2007年年2月世界主要国家和月世界主要国家和地区的核电现状。地区的核电现状。（31个国家和地区共个国家和地区共435座运行核座运行核电厂；在建机组电厂；在建机组30个，其中中国个，其中中国5个
9、）个）1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况P3表表1-2给出了截至给出了截至2007年年2月世界上正在运行和建造的月世界上正在运行和建造的核电厂的各种堆型的比例。核电厂的各种堆型的比例。（压水堆占绝对优势：（压水堆占绝对优势：61%和和63%）1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况第三代核电站的优越性第三代核电站的优越性第三代核电技术是指满足美国用户要求文件第三代核电技术是指满足美国用户要求文件(URD)(URD)或欧洲用户要求文件或欧洲用户要求文件(EUR)(EUR)，具有更高，具有更高安全性的新一代安全性的新一代先进核电站先进核电站技术。技术。它在设计上必须具有预防和缓解严重事故
10、的设施，它在设计上必须具有预防和缓解严重事故的设施，在经济上能与天然气机组相竞争，并且能在近期在经济上能与天然气机组相竞争，并且能在近期（20102010年前）进行商用建造。年前）进行商用建造。三代核电技术在能源转换系统方面大量采用了二代三代核电技术在能源转换系统方面大量采用了二代的成熟技术，但是在安全性方面大大提高。的成熟技术，但是在安全性方面大大提高。1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况URD对新建核电站的主要要求：p更大的功率（100-150万千瓦）p更高的安全性（向外放射性大量释放概率小于10-6/堆.年）p更长的寿命（由40年延长至60年）p更短的建设周期（48-52个月）p更
11、好的经济性（批量化之后大幅度降低造价）我国将在浙江三门、山东海阳和广东台山首先建造第三代核电厂（AP1000和EPR）。1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况第四代核电站着眼于核能更长远发展第四代核电站着眼于核能更长远发展第四代核电技术是指目前正进行概念设计和研究开发的，在反应堆和燃料循环方面有重大创新的核电站，其安全性和经济性更加优越、废物量极少、无需厂外应急、具有防核扩散能力。第四代核电技术最快也只能在2030年以后才能开始商业应用。1.1 核电发展历史、现状和趋势核电发展历史、现状和趋势16第四代核电站第四代核电站1.1 核电发展历史、现状和趋势核电发展历史、现状和趋势技术要求：希望
12、2030年技术能够成熟 竞争能力 安全和可靠性 减少放射性废物 核燃料的处理新的核能应用市场 制氢 热能的直接利用 海水淡化1.1 核电发展历史、现状和趋势核电发展历史、现状和趋势第四代核电站的发展要求第四代核电站的发展要求第四代入选堆型简介第四代入选堆型简介Once-through or MOX fuel cycle:超临界水堆超临界水堆（Supercritical-water-cooled reactor-SCWR）超高温气冷堆超高温气冷堆（Very-high-temp.gas-cooled reactor VHTR）Full actinide recycle:钠冷快堆钠冷快堆（Sodiu
13、m-cooled fast-spectrum reactor SFR）铅铅/鉍冷快堆鉍冷快堆（Lead/bismuth-cooled fast-spectrum reactor LFR）气冷快堆气冷快堆（Gas-cooled fast-spectrum reactor GFR）熔盐堆熔盐堆（Molten salt reactor MSR）1.1 核电发展历史、现状和趋势核电发展历史、现状和趋势世界核电发展的历程积极发展积极发展20042004实验示范阶段实验示范阶段（1954-19651954-1965）高速推广阶段高速推广阶段（1966-19801966-1980）滞慢发展阶段滞慢发展阶段（
14、1981-1981-20032003）1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况20世界核电分布世界核电分布1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况世界各地核电运行机组数量1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况各国核电在运机组数量占比情况1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况各国核发电比例统计图1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况世界在建核电比例1.1世界核能的发展概况世界核能的发展概况中国运行中核电站（中国运行中核电站（截至截至20122012年年）核电站额定功率(兆瓦)机组数目堆型商业运行秦山一期3101压水堆1991.12.15秦山二期6504压水堆2002.02/200
15、4.5秦山三期7282重水堆2002.12/2003.07大亚湾9842压水堆1993.08/1994.02岭澳9904压水堆2002.02/2003.01田湾1,0602压水堆2007.5/2007.08合计9,078151.2 我国的核电发展情况我国的核电发展情况我国运行核电站1.2 我国的核电发展情况我国的核电发展情况在建核电站在建核电站26个在建机组：三门核电站（2 unit）海阳核电站(2 unit)家山核电站（2 unit）防城港核电站（2 unit）红沿河核电站（4 unit）宁德核电站（4 unit）阳江核电站(3 unit)福清核电站（3 unit）台山核电站（2 unit）
16、海南昌江核电站（2 unit）装机容量为3087万千万。中国已成为世界在建核电机组规模最大的国家。中国大陆核电站分布图中国大陆核电站分布图（运行、在建）（运行、在建）运行运行 在建在建 规划规划压水堆压水堆 PWR PWR重水堆重水堆 HWR HWR 大亚湾大亚湾岭澳岭澳 岭东岭东 阳江阳江浙江三门浙江三门秦山一期秦山一期秦山二期秦山二期 2 2秦山三期秦山三期 3 3江苏田湾江苏田湾辽宁大连辽宁大连山东海阳山东海阳福建宁德福建福清海南核电我国核电发展现状我国核电发展现状(已运行项目已运行项目)秦山核电站秦山核电站我国核电发展现状我国核电发展现状(已运行项目已运行项目)大亚湾核电站大亚湾核电站
17、我国核电发展现状我国核电发展现状(已运行项目已运行项目)田湾核电站田湾核电站我国核电发展现状我国核电发展现状(已运行项目已运行项目)岭澳核电站岭澳核电站我国核电发展现状我国核电发展现状(已开工项目已开工项目)辽宁红沿河核电站辽宁红沿河核电站4 4台机组主体工程于台机组主体工程于20072007年年8 8月月陆续开工陆续开工 福建宁德核电站福建宁德核电站4 4台机组主体工程于台机组主体工程于20082008年年2 2月月陆续开工陆续开工我国核电发展现状我国核电发展现状(已开工项目已开工项目)福清核电站福清核电站6X1000MW6X1000MW1 1、2 2号机组号机组20082008年年1212
18、月开工月开工图为图为2 2号机组第一罐混凝土号机组第一罐混凝土 方家山方家山 2X1000MW 2X1000MW核电站核电站 1 1、2 2号机组号机组20082008年年1212月开工月开工我国核电发展现状我国核电发展现状(已开工项目已开工项目)台山核电站台山核电站 2010 2010年年4 4月月1515日开工日开工我国核电发展现状我国核电发展现状(已开工项目已开工项目)三门核电站三门核电站 2X1250MW AP1000(2X1250MW AP1000(三代机型三代机型)2009 2009年年3 3月开工月开工 海阳核电站海阳核电站 2X1250MW AP1000(2X1250MW AP
19、1000(三代机型三代机型)2009 2009年年9 9月开工月开工中国核能政策中国核能政策 由由“适度发展适度发展”到到“积极发展积极发展”，到，到“安安全第一全第一”核电厂环境40414244459、静夜四无邻，荒居旧业贫。3月-233月-23Friday,March 17,202310、雨中黄叶树，灯下白头人。19:40:3019:40:3019:403/17/2023 7:40:30 PM11、以我独沈久，愧君相见频。3月-2319:40:3019:40Mar-2317-Mar-2312、故人江海别，几度隔山川。19:40:3019:40:3019:40Friday,March 17,
20、202313、乍见翻疑梦，相悲各问年。3月-233月-2319:40:3019:40:30March 17,202314、他乡生白发，旧国见青山。17 三月 20237:40:30 下午19:40:303月-2315、比不了得就不比，得不到的就不要。三月 237:40 下午3月-2319:40March 17,202316、行动出成果，工作出财富。2023/3/17 19:40:3019:40:3017 March 202317、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。7:40:30 下午7:40 下午19:40:303月-239、没有失败，只有暂时停止成功！。3月-
21、233月-23Friday,March 17,202310、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。19:40:3019:40:3019:403/17/2023 7:40:30 PM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。3月-2319:40:3019:40Mar-2317-Mar-2312、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。19:40:3019:40:3019:40Friday,March 17,202313、不知香积寺，数里入云峰。3月-233月-2319:40:3019:40:30March 17,202314、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样
22、任意揉捏。17 三月 20237:40:30 下午19:40:303月-2315、楚塞三湘接，荆门九派通。三月 237:40 下午3月-2319:40March 17,202316、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2023/3/17 19:40:3019:40:3017 March 202317、空山新雨后，天气晚来秋。7:40:30 下午7:40 下午19:40:303月-239、杨柳散和风，青山澹吾虑。3月-233月-23Friday,March 17,202310、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。19:40:3019:40:3019:403/17/2023 7:40:30 PM11
23、、越是没有本领的就越加自命不凡。3月-2319:40:3019:40Mar-2317-Mar-2312、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。19:40:3019:40:3019:40Friday,March 17,202313、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。3月-233月-2319:40:3019:40:30March 17,202314、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。17 三月 20237:40:30 下午19:40:303月-2315、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。三月 237:40 下午3月-2319:40March 17,202316、业余生活要有意义，不要越轨。2023/3/17 19:40:3019:40:3017 March 202317、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。7:40:30 下午7:40 下午19:40:303月-23MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉