nuclearenergy资料.ppt

核能发电 11继电一班 能源 种类 核能 天然能源 其他 化石类 非化石类 1 利用形式 1.核能的定义 目录 2.核能发电原理 3.核能发电过程 4.核能发电特点 5.核能发电安措 6.核能发电前景 核能nuclear energy 其中，E 能量，m 质量，c 光速常量。 核能通过三种核反应之一释放： 1、核裂变，打开原子核的结合力。 2、核聚变，原子的粒子熔合在一起。 3、核衰变，自然的慢得多的裂变形式。 核能（或称原子能）是通过转化其质量从原子核释放的能量，符合阿尔伯特·爱因斯坦的方程 : 定义： 发电 原理 发电 原理 什么是核能发电呢？ 核能发电的基本原理就是： 利用核反应堆中链式核裂变反应所释放的能量发电。 发电原理 核裂变反应原理 燃料是铀。用铀制成的核燃料在“反应堆”的设备内发生裂变而产生大量热能，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，蒸汽推动汽轮机带动发电机旋转，产生电能。 发电原理 核能发电原理 核能 ↓ 水和水蒸气的内能 ↓ 发电机转子的机械 ↓ 电能 发电 过程 核能发电的具体过程 核能发电的优点 1、核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染，也不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。 2、核能发电消耗燃料少. 1kg铀235全部裂变产生的能量相当于2500~2700t 标准煤燃烧放出的能量。 3、核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便，一座1000百万瓦的核能电厂一年只需30公吨的铀燃料，一航次的飞机就可以完成运送。 4、核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响，故发电成本较其他发电方法为稳定。 核能发电的缺点 1、核能电厂会产生高低阶放射性废料，或者是使用过之核燃料，虽然所占体积不大，但因具有放射 线，故必须慎重处理，且需面对相当大的政治困扰。 2、核能发电厂热效率较低，因而比一般化石燃料电厂排放更多废热到环境中，故核能电厂的热污染较严重。 3、核能电厂建设投资成本太大，电力公司的财务风险较高。 4、核电厂的反应器内有大量的放射性物质，如果在事故中释放到外界环境，会对生态及民众造成伤害。 YOUR TITLE HERE 核 能 发 电 安 全 措 施 YOUR TITLE HERE 核 能 发 电 安 全 措 施 安全措施 1、在役检查 核电站运行期间，其部件可能受应力、温度、辐照、腐蚀、振动和磨损等影响，这些影响将会引起材料性能变化，例如：老化、脆化、等。在役检查是在静止部件上进行的一系列无损检验，仅涉及核安全级设备。 2、对核能发电安全问题评价 核电站安全问题：保证在核电站发生各类事故时，核电站内外的任何人所受的辐射剂量小于相应的规定值。 核能发电安全问题评价：一类是在反应堆正常运行条件下，放射性物质的排放量必须保持在远低于环境中的天然放射性本底水平；二类是在事故时，比正常条件下排放量大若干个数量级的放射性量，必须采取适当措施，保证有可能发生的事故情况下有足够的安全欲量。 3、安全保卫措施 3、安全保卫措施 屏蔽措施 一次屏蔽：用来屏蔽反应堆堆芯，减弱来自反应堆的核辐射在屏蔽外表面的剂量水平；在反应堆整个运行寿命期内限制泄漏中子对一回路主设备的活化；降低堆芯裂变产物的衰变了的射线。保证反应堆停堆后人员能接近一回路设备并对其进行维修。 二次屏蔽：用来防护来自堆主冷却剂中的辐射，并作为一次屏蔽的补充部分，继续减弱从一次屏蔽泄漏出来的中子和辐射。保证反应堆满功率运行时，人员可以有限制或无限地接近反应堆厂房。 辅助系统屏蔽：指屏蔽反应堆辅助系统所需要的混凝土墙、地板以及可移动的屏蔽块，用防护各个辅助系统的各种辐射源引起的辐照。 快速停堆信号系统 用于监测有损于反应堆安全的瞬态及误操作等异常状态，为快速插入控制棒，互锁停止提控制棒，发出警报和关闭主蒸汽隔离阀等及时提供动作信号。 堆芯危急冷却系统 在一回路冷却系统管道发生严重破裂事故，反应堆处于危急时刻，为了防止因燃料过热而起包壳破损直至元件熔化所设置的重要措施。 紧急停堆系统 为防止事故扩大，在必要时要紧急停堆。对本系统的要求是当控制棒因故不能插入堆芯时，能立即快速投入，使反应堆停闭。 反应堆的装料与换料 随反应堆的类型和核燃料的种类而异，通常有不停堆连续装换料和停堆间断装换料两种方式。 核能发电前景 前景展望 核能利用是解决能源问题必由之路，它在能源中的比例将逐步加大，从而改善能源结构，并有希望在将来彻底解决人类对能源的需求。 然而，核能的开发利用是一个循序渐进的长期进程，按其科技难度和实现产业化的前景展望，大致可分为三个阶段： 第一阶段是热