火力发电站利用煤及石油发电,水力发电站利用水力发电,.ppt

* * 火力发电站利用煤和石油发电，水力发电站利用水力发电， 而核电站是利用原子核内部蕴藏的能量产生电能的新型发 电站核电站大体可分为两部分：一部分是利用核能生产蒸 汽的核岛、包括反应堆装置和一回路系统；另一部分是利 用蒸汽发电的常规岛，包括汽轮发电机系统。 核电站用的燃料是铀。铀是一种很重的金属。用铀制成的 核燃料在一种叫“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，蒸汽推动气轮机带着发电机一起旋转，电就 源源不断地产生出来，并通过电网送到四面八方。这就是 最普通的压水反应堆核电站的工作原理。 在发达国家，核电已有几十年的发展历史，核电已成为一 种成熟的能源。我国的核工业已也已有40多年发展历史， 建立了从地质勘察、采矿到元件加工、后处理等相当完整 的核燃料循环体系，已建成多种类型的核反应堆并有多年 的安全管理和运行经验，拥有一支专业齐全、技术过硬的 队伍。核电站的建设和运行是一项复杂的技术。我国目前 已经能够设计、建造和运行自己的核电站。秦山核电站就 是由我国自己研究设计建造的。 核电站 返回 核电站 结构示意图 反应堆是核电站的关键设计，链式裂变反应就在其中进行。 反应堆种类很多，核电站中使用最多的是压水堆。 压水堆中首先要有核燃料。核燃料是把小指头大的烧结二 氧化铀芯块，装到锆合金管中，将三百多根装有芯块的锆 合金管组装在一起，成为燃料组件。大多数组件中都有一 束控制棒，控制着链式反应的强度和反应的开始与终止。 压水堆以水作为冷却剂在主泵的推动下流过燃料组件，吸 收了核裂变产生的热能以后流出反应堆，进入蒸汽发生器， 在那里把热量传给二次侧的水，使它们变成蒸汽送去发电， 而主冷却剂本身的温度就降低了。从蒸汽发生器出来的主 冷却剂再由主泵送回反应堆去加热。冷却剂的这一循环通 道称为一回路，一回路高压由稳压器来维持和调节。 核反应堆原理 国家 或地区 核电机组数 核电 装机容量 （万千瓦） 1995年 核发电量 （亿千瓦） 1995年 核发电 比例 2010年总 装机容量 （万千瓦） 2010年 核发电 比例% 日本 50 3985 2538 30.0% 7250 40% 韩国 10 861.6 670 36.2% 2633 45.5% 中 国 大陆 3 210 129 1.29% 2000 4-5% 台湾 6 514.4 334.8 31% 774 ~25% 朝鲜 　 　 　 　 200 ~15% 合计 69 5571 　 　 12857 　 东亚国家核电现状一览表（截止到1995年12月31日止） 为了确保压水反应堆核电站安全，从设计上采取了所能想 到的最严密的纵深防御措施。 四道屏障 为防止放射性物质处逸设置了四道屏障： 1、燃料芯块； 2、密封的燃料包壳； 3、坚固的压力容器和密闭的一回路系统； 4、安全壳。 多重保护 在出现可能危及设备和人身安全的情况时： 1、进行正常停堆 2、因任何原因未能正常停堆时，控制棒自动落入堆内，实 行自动紧急停堆； 3、如因任何原因控制棒未能插入，高深度硼酸水自动喷入 堆内，实现自动紧急停堆。 对一切重要设备都采取了类似的多种保护措施，如设置了两 路独立的可靠的外电源，当一路外电源因事故停电时，可自 动切换到另一路供电。万一两路外电源同时断电怎么办？不 要紧。核电站里还有由柴油发电机提供的紧急备用电源。 专设安全设施 人们常用“万无一失”来形容一件事物的安全可靠，而核 电站为这极不可能出现的“一失”出作了周密准备，这就 是专设安全设施。 我们可以设想这“一失”是管壁很厚的一回路主管道断裂 了。这时专设安全设施投入工作，首先向堆内高压注水， 防止堆内“烧干”；压力降低后，低村注水系统工作，继 续向堆内注水冷却。与此同时，安全壳与外界自动隔离； 安全部顶的喷淋系统自动喷淋冷水，降低安全壳的温度和 压力；消氢系统投入工作，除去可能引起爆炸的氢气。 确保核电站安全的措施 核电站有着严密的质量保证体系。对选址、设计、建造、 调试和运行等各个阶段的每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，监督检查质量保证大 纲和初稿情况和是否起到应有的作用。 质量保证体系对参加核电站工作的人员的选择、培训、考 核和任命有着严格的规定。以操纵员为例，要求选择基本 素质好，有一定学历和工作经验的人员，经过课堂、核电 站模拟机和核电站实际运行培训，再通过国家级的考试领 取操纵员执照，然后才能上岗。上岗工作以后，还要进行 再培训和定期考核，不合格都将被吊消执照。 质量保证体系 *