第8章_核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)

1、第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)1電氣學(xué)院第第8章章核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)2電氣學(xué)院第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)3電氣學(xué)院主要內(nèi)容主要內(nèi)容核能的形式及其利用核能的形式及其利用8.1核反應(yīng)原理及反應(yīng)裝置核反應(yīng)原理及反應(yīng)裝置8.2核能發(fā)電技術(shù)與發(fā)電設(shè)備核能發(fā)電技術(shù)與發(fā)電設(shè)備8.3核電站的運(yùn)行與監(jiān)控系統(tǒng)核電站的運(yùn)行與監(jiān)控系統(tǒng)8.4核能發(fā)電的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性評(píng)價(jià)核能發(fā)電的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性評(píng)價(jià)8.5第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)4電氣學(xué)院8.1 核能的形式及其利用核能的形式及其利用核能包括核能包括核裂

2、變能、核聚變能、核素衰核裂變能、核聚變能、核素衰變能變能等。其中主要的核能形式為核裂變能和等。其中主要的核能形式為核裂變能和核聚變能。核裂變能是重元素核聚變能。核裂變能是重元素( (鈾或釷等鈾或釷等) )在在中子的轟擊下，原子核發(fā)生裂變反應(yīng)時(shí)放出中子的轟擊下，原子核發(fā)生裂變反應(yīng)時(shí)放出的能量；核聚變能是輕元素的能量；核聚變能是輕元素( (氘和氚氘和氚) )的原子的原子核發(fā)生聚變反應(yīng)時(shí)放出的能量。核發(fā)生聚變反應(yīng)時(shí)放出的能量。 8.1.1 核能的主要形式核能的主要形式第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)5電氣學(xué)院8.1.1.1 核裂變能核裂變能235U235U某些重核原子如某些重核原子如

3、 等，在熱中子的轟擊下，原子核發(fā)生裂變反應(yīng)，產(chǎn)生等，在熱中子的轟擊下，原子核發(fā)生裂變反應(yīng)，產(chǎn)生質(zhì)量相差不多的兩種核素和幾個(gè)中子，并釋放出大量的能量。以質(zhì)量相差不多的兩種核素和幾個(gè)中子，并釋放出大量的能量。以為例為例: :235113797192056360UnBaKr2 n200MeV據(jù)測(cè)算，據(jù)測(cè)算，1kg 1kg 全部裂變后釋放出的能量，相當(dāng)于全部裂變后釋放出的能量，相當(dāng)于 235U32.7 10 t燃燒放出的化學(xué)能。燃燒放出的化學(xué)能。 標(biāo)準(zhǔn)煤完全標(biāo)準(zhǔn)煤完全第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)6電氣學(xué)院8.1.1.1 核裂變能核裂變能在不加控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，從一個(gè)原子核開(kāi)始裂變放

4、出在不加控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，從一個(gè)原子核開(kāi)始裂變放出中子，到該中子引發(fā)下一代原子核的裂變，只需一納秒（中子，到該中子引發(fā)下一代原子核的裂變，只需一納秒（1010- -9 9s s）時(shí)間。在非常短的時(shí)間以及有限空間內(nèi)，核裂變所放出）時(shí)間。在非常短的時(shí)間以及有限空間內(nèi)，核裂變所放出巨大的能量必然會(huì)引起劇烈地爆炸。原子彈就是根據(jù)這種不巨大的能量必然會(huì)引起劇烈地爆炸。原子彈就是根據(jù)這種不加控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的原理制成的。通過(guò)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的控制，使加控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的原理制成的。通過(guò)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的控制，使核裂變能緩緩地釋放出來(lái)，可用于直接供熱或發(fā)電等。核裂核裂變能緩緩地釋放出來(lái)，可用于直接供熱或發(fā)電等。核裂變電站就是利

5、用可控核裂變來(lái)發(fā)電的。變電站就是利用可控核裂變來(lái)發(fā)電的。 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)7電氣學(xué)院8.1.1.2 核聚變能核聚變能核聚變是由兩個(gè)或多個(gè)輕元素的原子核，如氫的同位素氘核聚變是由兩個(gè)或多個(gè)輕元素的原子核，如氫的同位素氘( ( 21H) ) 或氚或氚( ( 31H) ) 的原子核，聚合成一個(gè)較重的原子核的過(guò)程。在的原子核，聚合成一個(gè)較重的原子核的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，這個(gè)過(guò)程中， 由于某些輕元素如氘在聚變時(shí)質(zhì)量虧損較核裂變由于某些輕元素如氘在聚變時(shí)質(zhì)量虧損較核裂變反應(yīng)時(shí)大，根據(jù)反應(yīng)時(shí)大，根據(jù)2Emc，核聚變反應(yīng)將會(huì)放出更多的能量。，核聚變反應(yīng)將會(huì)放出更多的能量。 第第

6、8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)8電氣學(xué)院8.1.1.3 核能發(fā)電的特點(diǎn)核能發(fā)電的特點(diǎn)1能量的高度集中。能量的高度集中。利用核能可以大大減少燃料開(kāi)采、運(yùn)輸和貯存的困難及費(fèi)用。 2 鈾資源豐富。鈾資源豐富。能提供的能量已大大超過(guò)全球可用的煤炭、石油和天然氣儲(chǔ)量之和。 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)9電氣學(xué)院8.1.1 核能的和平利用核能的和平利用核技術(shù)最初被作為現(xiàn)代化武器在國(guó)防軍事領(lǐng)域所使用，如核技術(shù)最初被作為現(xiàn)代化武器在國(guó)防軍事領(lǐng)域所使用，如原子彈、氫彈。而后，隨著社會(huì)的發(fā)展陸續(xù)開(kāi)始在工業(yè)、農(nóng)原子彈、氫彈。而后，隨著社會(huì)的發(fā)展陸續(xù)開(kāi)始在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等諸多領(lǐng)域廣

7、泛應(yīng)用。如利用核能直接為工廠(chǎng)或家業(yè)、醫(yī)學(xué)等諸多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。如利用核能直接為工廠(chǎng)或家庭取暖供熱、核能發(fā)電、海水淡化、氫燃料的制備、航天器庭取暖供熱、核能發(fā)電、海水淡化、氫燃料的制備、航天器用的熱電轉(zhuǎn)換型同位素空間電池用的熱電轉(zhuǎn)換型同位素空間電池( (利用核素衰變熱發(fā)電利用核素衰變熱發(fā)電) )、 心心臟起博器或軍用微機(jī)械用同位素電池臟起博器或軍用微機(jī)械用同位素電池( (輻射伏特效應(yīng)輻射伏特效應(yīng)) )、食品、食品輻照、食品和器具的消毒等。輻照、食品和器具的消毒等。 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)10電氣學(xué)院8.2 核反應(yīng)原理及反應(yīng)裝置核反應(yīng)原理及反應(yīng)裝置8.2.1 核反應(yīng)堆原理核

8、反應(yīng)堆原理核電站是利用核裂變反應(yīng)釋放出的能量來(lái)發(fā)電的工核電站是利用核裂變反應(yīng)釋放出的能量來(lái)發(fā)電的工廠(chǎng)。它是通過(guò)冷卻劑流過(guò)核燃料元件表面，把裂變產(chǎn)廠(chǎng)。它是通過(guò)冷卻劑流過(guò)核燃料元件表面，把裂變產(chǎn)生的熱量帶出來(lái)，再產(chǎn)生蒸汽，推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)生的熱量帶出來(lái)，再產(chǎn)生蒸汽，推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。電。第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)11電氣學(xué)院 壓水堆核電站工作原理壓水堆核電站工作原理 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)12電氣學(xué)院8.2 海洋能的分類(lèi)與利用海洋能的分類(lèi)與利用8.2.2 核反應(yīng)堆裝置核反應(yīng)堆裝置幾種主要的核電堆型幾種主要的核電堆型 a）壓水堆）壓水堆b）沸水堆

9、）沸水堆c）重水堆）重水堆反應(yīng)堆反應(yīng)堆 核反應(yīng)堆裝置由堆芯、冷卻系核反應(yīng)堆裝置由堆芯、冷卻系統(tǒng)、中子慢化系統(tǒng)、中子反射統(tǒng)、中子慢化系統(tǒng)、中子反射層、控制與保護(hù)系統(tǒng)、屏蔽系層、控制與保護(hù)系統(tǒng)、屏蔽系統(tǒng)、輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等組成。統(tǒng)、輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等組成。 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)13電氣學(xué)院8.3 核能發(fā)電技術(shù)與發(fā)電設(shè)備核能發(fā)電技術(shù)與發(fā)電設(shè)備壓水堆全稱(chēng)為加壓輕水慢化冷卻反應(yīng)堆。壓水堆核壓水堆全稱(chēng)為加壓輕水慢化冷卻反應(yīng)堆。壓水堆核電廠(chǎng)的反應(yīng)堆采用普通高純水作慢化劑和冷卻劑，低富電廠(chǎng)的反應(yīng)堆采用普通高純水作慢化劑和冷卻劑，低富集度的二氧化鈾為燃料，為了把反應(yīng)堆的出口水溫提高集度的二氧

10、化鈾為燃料，為了把反應(yīng)堆的出口水溫提高到到300左右，必須將壓力提高到左右，必須將壓力提高到1416MPa左右，以左右，以防止沸騰。所以稱(chēng)這種類(lèi)型的反應(yīng)堆為加壓水反應(yīng)堆，防止沸騰。所以稱(chēng)這種類(lèi)型的反應(yīng)堆為加壓水反應(yīng)堆，簡(jiǎn)稱(chēng)壓水堆。壓水堆結(jié)構(gòu)圖如下圖所示。簡(jiǎn)稱(chēng)壓水堆。壓水堆結(jié)構(gòu)圖如下圖所示。 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)14電氣學(xué)院壓水堆結(jié)構(gòu)圖壓水堆結(jié)構(gòu)圖 在壓水堆核電廠(chǎng)中，反應(yīng)堆進(jìn)行核在壓水堆核電廠(chǎng)中，反應(yīng)堆進(jìn)行核裂變。將核能轉(zhuǎn)化成熱能，水作為冷裂變。將核能轉(zhuǎn)化成熱能，水作為冷卻劑流經(jīng)堆芯將堆內(nèi)釋放的熱量通過(guò)卻劑流經(jīng)堆芯將堆內(nèi)釋放的熱量通過(guò)反應(yīng)堆冷卻劑管道傳到蒸汽發(fā)生器，反

11、應(yīng)堆冷卻劑管道傳到蒸汽發(fā)生器，在那里傳遞給二次側(cè)的給水在那里傳遞給二次側(cè)的給水(二回路二回路工質(zhì)工質(zhì))，使其成為飽和蒸汽。，使其成為飽和蒸汽。 冷卻劑在蒸汽發(fā)生器中被冷卻后由冷卻劑在蒸汽發(fā)生器中被冷卻后由主冷卻劑泵打回反應(yīng)堆重新加熱，形主冷卻劑泵打回反應(yīng)堆重新加熱，形成一個(gè)封閉的吸熱和放熱的循環(huán)流動(dòng)成一個(gè)封閉的吸熱和放熱的循環(huán)流動(dòng)過(guò)程，這個(gè)循環(huán)回路稱(chēng)為一回路，也過(guò)程，這個(gè)循環(huán)回路稱(chēng)為一回路，也是核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)的主要部分，其功是核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)的主要部分，其功能是冷卻堆芯并帶走熱量。能是冷卻堆芯并帶走熱量。 由于一回路的主要設(shè)備是反應(yīng)堆，由于一回路的主要設(shè)備是反應(yīng)堆，所以通常將一回路及其輔助系統(tǒng)和

12、廠(chǎng)所以通常將一回路及其輔助系統(tǒng)和廠(chǎng)房統(tǒng)稱(chēng)為核島（房統(tǒng)稱(chēng)為核島（NI）。）。第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)15電氣學(xué)院核能發(fā)電實(shí)際是核能發(fā)電實(shí)際是核能核能熱能熱能機(jī)械能機(jī)械能電能的能量電能的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程轉(zhuǎn)換過(guò)程。其中熱能。其中熱能機(jī)械能機(jī)械能電能的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程與電能的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程與常規(guī)火力發(fā)電廠(chǎng)的工藝過(guò)程基本相同，只是設(shè)備的技術(shù)常規(guī)火力發(fā)電廠(chǎng)的工藝過(guò)程基本相同，只是設(shè)備的技術(shù)參數(shù)略有不同。核反應(yīng)堆的功能相當(dāng)于常規(guī)火電廠(chǎng)的鍋參數(shù)略有不同。核反應(yīng)堆的功能相當(dāng)于常規(guī)火電廠(chǎng)的鍋爐系統(tǒng)，只是由于流經(jīng)堆芯的反應(yīng)堆冷卻劑帶有放射性，爐系統(tǒng)，只是由于流經(jīng)堆芯的反應(yīng)堆冷卻劑帶有放射性，不宜直接送

13、入汽輪機(jī)，所以壓水堆核電廠(chǎng)比常規(guī)火電廠(chǎng)不宜直接送入汽輪機(jī)，所以壓水堆核電廠(chǎng)比常規(guī)火電廠(chǎng)多一套動(dòng)力回路。多一套動(dòng)力回路。 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)16電氣學(xué)院壓水壓水堆核堆核電廠(chǎng)電廠(chǎng) 系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成構(gòu)成核島系統(tǒng)核島系統(tǒng)常規(guī)島系統(tǒng)常規(guī)島系統(tǒng)一回路系統(tǒng)一回路系統(tǒng)專(zhuān)設(shè)安全系統(tǒng)專(zhuān)設(shè)安全系統(tǒng)核輔助系統(tǒng)核輔助系統(tǒng)三廢處理系統(tǒng)三廢處理系統(tǒng)電廠(chǎng)輔助系統(tǒng)電廠(chǎng)輔助系統(tǒng)汽輪機(jī)回路汽輪機(jī)回路循環(huán)冷卻水系統(tǒng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng)第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)17電氣學(xué)院8.4 核能站的運(yùn)行與監(jiān)控系統(tǒng)核能站的運(yùn)行與監(jiān)控系統(tǒng)核反應(yīng)堆的啟動(dòng)、功率調(diào)節(jié)、停堆等是依靠控制核反應(yīng)堆的啟

14、動(dòng)、功率調(diào)節(jié)、停堆等是依靠控制棒的運(yùn)行進(jìn)行控制；一回路的壓力、冷卻劑容量控棒的運(yùn)行進(jìn)行控制；一回路的壓力、冷卻劑容量控制靠穩(wěn)壓器系統(tǒng)來(lái)完成；停堆后的熱量導(dǎo)出由余熱制靠穩(wěn)壓器系統(tǒng)來(lái)完成；停堆后的熱量導(dǎo)出由余熱排除系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)；一回路冷卻劑的水質(zhì)控制由化學(xué)排除系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)；一回路冷卻劑的水質(zhì)控制由化學(xué)和容積控制系統(tǒng)來(lái)完成；一回路的正常泄漏補(bǔ)償由和容積控制系統(tǒng)來(lái)完成；一回路的正常泄漏補(bǔ)償由化學(xué)和容積控制系統(tǒng)來(lái)完成；一回路的事故泄漏補(bǔ)化學(xué)和容積控制系統(tǒng)來(lái)完成；一回路的事故泄漏補(bǔ)償由安注系統(tǒng)償由安注系統(tǒng)(高壓、低壓、及中壓安注系統(tǒng)高壓、低壓、及中壓安注系統(tǒng))來(lái)實(shí)現(xiàn)。來(lái)實(shí)現(xiàn)。第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能

15、發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)18電氣學(xué)院8.4.1 核電站的運(yùn)行核電站的運(yùn)行對(duì)于壓水堆核電站，反應(yīng)堆的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行方式包括以下幾種：對(duì)于壓水堆核電站，反應(yīng)堆的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行方式包括以下幾種：（1）冷停堆。）冷停堆。（2）中間停堆。）中間停堆。（3）熱停堆。）熱停堆。（4）熱備用。）熱備用。（5）功率運(yùn)行。）功率運(yùn)行。第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)19電氣學(xué)院反應(yīng)堆啟動(dòng)過(guò)程反應(yīng)堆啟動(dòng)過(guò)程 一回路沖水排氣一回路沖水排氣 一回路升溫、穩(wěn)壓器建立汽腔一回路升溫、穩(wěn)壓器建立汽腔 繼續(xù)升溫至熱停堆繼續(xù)升溫至熱停堆 反應(yīng)堆達(dá)到臨界反應(yīng)堆達(dá)到臨界 提升功率到提升功率到2%核電站的額定功率核電站的額定功率 升負(fù)荷至升

16、負(fù)荷至100%額定功率額定功率 汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)、并網(wǎng)汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)、并網(wǎng) 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)20電氣學(xué)院核電站停堆過(guò)程核電站停堆過(guò)程 核電站的停堆過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單。首先是按照一定的速率降核電站的停堆過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單。首先是按照一定的速率降負(fù)荷，當(dāng)負(fù)荷低到一定程度時(shí)汽輪機(jī)跳閘，同時(shí)發(fā)電機(jī)解列。負(fù)荷，當(dāng)負(fù)荷低到一定程度時(shí)汽輪機(jī)跳閘，同時(shí)發(fā)電機(jī)解列。隨后繼續(xù)硼化或者插人隨后繼續(xù)硼化或者插人G棒，降低功率到棒，降低功率到2%額定功率以下，額定功率以下，使機(jī)組處于熱備用狀態(tài)。根據(jù)計(jì)劃安排，進(jìn)行下一步的工作。使機(jī)組處于熱備用狀態(tài)。根據(jù)計(jì)劃安排，進(jìn)行下一步的工作。第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)

17、核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)21電氣學(xué)院8.4.2 核電站的監(jiān)控系統(tǒng)核電站的監(jiān)控系統(tǒng)8.4.2.1 核電廠(chǎng)儀表和控制系統(tǒng)的功能核電廠(chǎng)儀表和控制系統(tǒng)的功能 核電廠(chǎng)儀表和控制系統(tǒng)包括核島核電廠(chǎng)儀表和控制系統(tǒng)包括核島(NI )、常規(guī)島、常規(guī)島(CI)及電廠(chǎng)輔助設(shè)施及電廠(chǎng)輔助設(shè)施(BOP)等部分的儀表和控制系統(tǒng)。等部分的儀表和控制系統(tǒng)。核電廠(chǎng)儀表和控制系統(tǒng)構(gòu)成電廠(chǎng)人核電廠(chǎng)儀表和控制系統(tǒng)構(gòu)成電廠(chǎng)人/機(jī)系統(tǒng)中的接口，其主要功能包括：機(jī)系統(tǒng)中的接口，其主要功能包括： (1)在正常運(yùn)行、預(yù)計(jì)運(yùn)行事件和事故工況下，監(jiān)測(cè)核電廠(chǎng)參數(shù)和各系統(tǒng)的運(yùn)行在正常運(yùn)行、預(yù)計(jì)運(yùn)行事件和事故工況下，監(jiān)測(cè)核電廠(chǎng)參數(shù)和各系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，為操縱員

18、安全有效地操縱核電廠(chǎng)提供必要信息。狀態(tài)，為操縱員安全有效地操縱核電廠(chǎng)提供必要信息。(2)通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備的自動(dòng)控制或操縱員手動(dòng)控制，將工藝系統(tǒng)或設(shè)備的運(yùn)行參通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備的自動(dòng)控制或操縱員手動(dòng)控制，將工藝系統(tǒng)或設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)維持在運(yùn)行工況規(guī)定的限值內(nèi)。數(shù)維持在運(yùn)行工況規(guī)定的限值內(nèi)。(3)在異常工況和事故工況下，觸發(fā)保護(hù)動(dòng)作，保護(hù)人員、反應(yīng)堆和系統(tǒng)設(shè)備的在異常工況和事故工況下，觸發(fā)保護(hù)動(dòng)作，保護(hù)人員、反應(yīng)堆和系統(tǒng)設(shè)備的安全，避免環(huán)境受到放射性污染。安全，避免環(huán)境受到放射性污染。(4)為操縱員提供事故后實(shí)施操作的監(jiān)控手段，從而能將核電廠(chǎng)導(dǎo)致并保持在安為操縱員提供事故后實(shí)施操作的監(jiān)控手段，從而能將核電

19、廠(chǎng)導(dǎo)致并保持在安全狀態(tài)。全狀態(tài)。第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)22電氣學(xué)院8.4.2.2 核電廠(chǎng)的監(jiān)測(cè)和控制方式核電廠(chǎng)的監(jiān)測(cè)和控制方式 集中的監(jiān)測(cè)和控制分散、成組的監(jiān)測(cè)和控制 就地監(jiān)測(cè)和控制監(jiān)監(jiān)測(cè)測(cè)控控制制方方式式.第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)23電氣學(xué)院8.4.2.3 核電廠(chǎng)控制室核電廠(chǎng)控制室 在核電廠(chǎng)中，控制室系統(tǒng)是指包括人機(jī)接口、控制室工作人員、操作規(guī)程、培訓(xùn)大在核電廠(chǎng)中，控制室系統(tǒng)是指包括人機(jī)接口、控制室工作人員、操作規(guī)程、培訓(xùn)大綱和相關(guān)的設(shè)施或設(shè)備的總體，它們共同維持控制室功能的正確執(zhí)行。綱和相關(guān)的設(shè)施或設(shè)備的總體，它們共同維持控制室功能的正確執(zhí)

20、行。1主控制室主控制室由主控制室集中控制和監(jiān)測(cè)的、并由操縱員操作的設(shè)備和系統(tǒng)用于執(zhí)行以下功能由主控制室集中控制和監(jiān)測(cè)的、并由操縱員操作的設(shè)備和系統(tǒng)用于執(zhí)行以下功能:(1)使得機(jī)組安全運(yùn)行。使得機(jī)組安全運(yùn)行。(2)提高機(jī)組的可用率。提高機(jī)組的可用率。(3)保證設(shè)備安全。保證設(shè)備安全。(4)保障人員安全。保障人員安全。第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)24電氣學(xué)院主控室平面布置圖主控室平面布置圖 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)25電氣學(xué)院2公共控制室公共控制室對(duì)于雙堆機(jī)組，除了每個(gè)機(jī)組設(shè)置了一個(gè)主控制室外，兩臺(tái)機(jī)組公用對(duì)于雙堆機(jī)組，除了每個(gè)機(jī)組設(shè)置了一個(gè)主控制室外，

21、兩臺(tái)機(jī)組公用的某些功能是從公共控制室內(nèi)的公共控制盤(pán)控制和監(jiān)測(cè)的。公共控制室位的某些功能是從公共控制室內(nèi)的公共控制盤(pán)控制和監(jiān)測(cè)的。公共控制室位于兩個(gè)機(jī)組的主控室之間，并緊靠在一起，以便每個(gè)機(jī)組的操縱員能迅速于兩個(gè)機(jī)組的主控室之間，并緊靠在一起，以便每個(gè)機(jī)組的操縱員能迅速到達(dá)該房間內(nèi)操作。公共控制室的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)以及盤(pán)臺(tái)設(shè)備等都與主控室的到達(dá)該房間內(nèi)操作。公共控制室的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)以及盤(pán)臺(tái)設(shè)備等都與主控室的要求一樣。要求一樣。第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)26電氣學(xué)院8.4.2.4 控制室未來(lái)發(fā)展方向控制室未來(lái)發(fā)展方向 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，核電站主控制室正朝向計(jì)算機(jī)化的先進(jìn)控制室方向發(fā)展，

22、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，核電站主控制室正朝向計(jì)算機(jī)化的先進(jìn)控制室方向發(fā)展，由計(jì)算機(jī)工作站取代常規(guī)儀表控制設(shè)備，使操縱員能夠更多地從事電站的監(jiān)督管由計(jì)算機(jī)工作站取代常規(guī)儀表控制設(shè)備，使操縱員能夠更多地從事電站的監(jiān)督管理工作。理工作。先進(jìn)的控制室主要包括下列設(shè)置：先進(jìn)的控制室主要包括下列設(shè)置：（1) 計(jì)算機(jī)化的工作站計(jì)算機(jī)化的工作站(操縱員、值長(zhǎng)操縱員、值長(zhǎng))。（2）大屏幕。）大屏幕。（3）與工作站冗余的、與安全有關(guān)的控制盤(pán)臺(tái)。）與工作站冗余的、與安全有關(guān)的控制盤(pán)臺(tái)。（4）火災(zāi)探測(cè)及消防盤(pán)。）火災(zāi)探測(cè)及消防盤(pán)。（5）保安、通信設(shè)施。）保安、通信設(shè)施。第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)27

23、電氣學(xué)院8.4.2.5 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 秦山第二核電廠(chǎng)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖秦山第二核電廠(chǎng)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)28電氣學(xué)院一體化分布式儀表控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖一體化分布式儀表控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)29電氣學(xué)院我國(guó)核電的發(fā)展我國(guó)核電的發(fā)展 我國(guó)第一座實(shí)驗(yàn)性反應(yīng)堆是在我國(guó)第一座實(shí)驗(yàn)性反應(yīng)堆是在1954年年6月建成投入運(yùn)行的，我國(guó)月建成投入運(yùn)行的，我國(guó)自行設(shè)計(jì)研制、建造的秦山核電站已經(jīng)運(yùn)行發(fā)電了；廣東大亞灣自行設(shè)計(jì)研制、建造的秦山核電站已經(jīng)運(yùn)行發(fā)電了；廣東大亞灣電站第一期工程也已

24、建成，并運(yùn)行發(fā)電了，全部建成后年發(fā)電量電站第一期工程也已建成，并運(yùn)行發(fā)電了，全部建成后年發(fā)電量可達(dá)可達(dá)100億度億度.因?yàn)殁櫤肆炎冇蟹派湫晕廴?，因而建設(shè)核電站時(shí)必須采用可靠的因?yàn)殁櫤肆炎冇蟹派湫晕廴荆蚨ㄔO(shè)核電站時(shí)必須采用可靠的防護(hù)措施，防止放射性物質(zhì)泄漏，避免造成放射性污染，以保證防護(hù)措施，防止放射性物質(zhì)泄漏，避免造成放射性污染，以保證核電站的安全運(yùn)行核電站的安全運(yùn)行.我國(guó)對(duì)核電站的安全非常重視，有專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)安我國(guó)對(duì)核電站的安全非常重視，有專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)安全監(jiān)督的核安全局，保證核能的安全應(yīng)用全監(jiān)督的核安全局，保證核能的安全應(yīng)用. 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)30電氣學(xué)院我國(guó)核電

25、的發(fā)展我國(guó)核電的發(fā)展 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)31電氣學(xué)院我國(guó)核電的發(fā)展我國(guó)核電的發(fā)展 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)32電氣學(xué)院我國(guó)核電的發(fā)展我國(guó)核電的發(fā)展 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)33電氣學(xué)院我國(guó)核電的發(fā)展我國(guó)核電的發(fā)展 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)34電氣學(xué)院我國(guó)核電的發(fā)展我國(guó)核電的發(fā)展 第第8章章 核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)核能發(fā)電與應(yīng)用技術(shù)35電氣學(xué)院8.5 核能發(fā)電的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性評(píng)價(jià)核能發(fā)電的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性評(píng)價(jià)核電廠(chǎng)經(jīng)濟(jì)分析，狹義地說(shuō)，是對(duì)某個(gè)核電廠(chǎng)工程建設(shè)項(xiàng)目作投資概算、核電廠(chǎng)經(jīng)濟(jì)分析，狹義地說(shuō)，是對(duì)某個(gè)核電廠(chǎng)工程建設(shè)項(xiàng)目作投資概算、發(fā)電成本和經(jīng)濟(jì)效益分析；廣義地說(shuō)，是通過(guò)對(duì)核電廠(chǎng)作多個(gè)工程建設(shè)發(fā)電成