反應(yīng)堆設(shè)計.ppt

1、1,反應(yīng)堆工程設(shè)計 楊志達(dá) 核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 2011年,2,課程簡介,學(xué)習(xí)方式 考核方式 教材及參考書： 1、鄔國偉，核反應(yīng)堆工程設(shè)計，原子能出版社，1997.12 2、曹棟興，核反應(yīng)堆設(shè)計原理，原子能出版社1992 3、湯烺孫，輕水堆設(shè)計改進(jìn)原理，原子能出版社，1992年,3,主要研究院所,中國核動力研究設(shè)計院 北京核工程研究設(shè)計院 上海核工程研究設(shè)計院 中國原子能科學(xué)研究院 中國工程物理研究院 清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院 中廣核研究設(shè)計院（設(shè)計公司）,4,設(shè)計步驟,選型 堆型選擇 方案設(shè)計 大致的參數(shù) 初步設(shè)計 主要參數(shù)，最優(yōu)化問題 技術(shù)設(shè)計 詳細(xì)參數(shù)，實驗研究，安全分析 施工設(shè)計

2、詳細(xì)設(shè)計，圖紙 方案設(shè)計（概念設(shè)計） 初步設(shè)計（基本設(shè)計） 施工設(shè)計（詳細(xì)設(shè)計）,5,6,設(shè)計準(zhǔn)則,國家核安全局： 核電廠廠址選擇安全規(guī)定 核電廠設(shè)計安全規(guī)定 核電廠運行安全規(guī)定 核電廠質(zhì)量保證安全規(guī)定 國家家環(huán)境保護(hù)局： 核電廠環(huán)境輻射防護(hù)規(guī)定 輻射防護(hù)規(guī)定 核工業(yè)總公司： 壓水堆核電廠設(shè)計準(zhǔn)則,7,設(shè)計內(nèi)容,(1)核設(shè)計：反應(yīng)堆堆芯物理和屏蔽設(shè)計。 (2)熱工水力分析：反應(yīng)堆堆芯和燃料元件的熱工水力分析。 (3)機械設(shè)計：燃料元件、反應(yīng)堆容器和堆內(nèi)構(gòu)件，管道的設(shè)計。 (4)控制系統(tǒng)設(shè)計：電站控制、保護(hù)、監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計。 (5)動力裝置設(shè)計：產(chǎn)生動力的熱力循環(huán)分析及有關(guān)系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計。 (6)

3、安全分析：事故情況下反應(yīng)堆性能的分析，反事故措施的設(shè)計及事故后果的評價。,8,堆芯設(shè)計綜述,一、堆芯物理設(shè)計 堆芯物理設(shè)計：堆芯柵格和功率分布的設(shè)計計算；反應(yīng)性控制設(shè)計計算；燃料分析和堆芯內(nèi)燃料管理； 堆芯熱工水力計算； 堆芯結(jié)構(gòu)設(shè)計； 安全評價與經(jīng)濟分析； 二、堆芯設(shè)計準(zhǔn)則 1、堆芯物理設(shè)計準(zhǔn)則：反應(yīng)性溫度系數(shù)、最大可控反應(yīng)性引入率、停堆裕度、燃耗、穩(wěn)定性（氙震蕩） 2、堆芯熱工設(shè)計準(zhǔn)則：燃料溫度的限制、包殼的熱工極限、冷卻劑溫度極限,9,堆芯方案設(shè)計的任務(wù),有關(guān)功率的參數(shù)：熱功率、電功率、比功率、功率密度； 有關(guān)堆芯大小的參數(shù)：堆芯高度、堆芯等效直徑； 有關(guān)燃料的參數(shù)：燃料材料、富集度、元件棒直徑、芯塊直徑、包殼材料及厚度、棒柵距及支撐結(jié)構(gòu)、水鈾比、燃料組件中燃料元件數(shù)計排列，堆芯內(nèi)燃料組件數(shù)、燃料的平均燃耗深度及最大燃耗深度； 有關(guān)反應(yīng)性控制的參數(shù)：堆芯總的后備反應(yīng)性、可燃毒物的材料及幾何尺寸、可燃毒物套管及幾何尺寸； 有關(guān)熱工水力的參數(shù)：冷卻劑壓力、進(jìn)出口溫度、流量、燃料元件的線功率密度、燃料表面熱流密度； 有關(guān)堆芯結(jié)構(gòu)的參數(shù)：每個組件的定位格架數(shù)、定位格架及夾緊彈簧材料、定位格架高度和厚度； 有關(guān)堆芯燃料管理的參數(shù)：富集度不同的燃料組件在堆芯內(nèi)布置的方案