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绪论 1

第一章 核临界安全的一些基础知识 12

第一节 中子链式反应及临界 12

第二节 临界条件 13

第三节 密度效应 17

第四节 稀释效应 20

第五节 慢化效应 21

第六节 几何形状 25

第七节 反射效应 29

第八节 中子毒物 31

第二章 临界安全实验 35

第一节 次临界倍增实验 35

一、引言 35

二、次临界倍增实验的基本概念与理论基础 37

三、次临界系统的中子倍增 53

四、中子倍增测量实验与向临界逼近 60

五、次临界中子倍增测量模拟实验 67

六、次临界就地测量实验 70

一、概述 71

第二节 临界实验 71

二、临界实验的原理与方法 73

三、临界实验装置 77

第三节 瞬发中子衰减常数的实验测量 80

一、基本原理 80

二、测量瞬发中子衰减常数的Rossi-α实验 90

三、测量瞬发中子衰减常数的Feynman方法 98

四、测量瞬发中子衰减常数的Babala方法 108

五、用脉冲中子源方法测量瞬发中子衰减常数 112

六、用随机脉冲中子源方法测量瞬发中子衰减常数 124

参考文献 127

第三章 临界数据和次临界限值 130

第一节 概述 130

一、临界数据 130

二、次临界限值 133

第二节 单参数次临界限值 133

一、水慢化系统 133

二、金属单元 135

三、氧化物单元 136

一、水溶液和金属-水混合物 137

第三节 多参数次临界限值 137

二、低富集铀系统 141

三、240Pu,241Pu含量不同的Pu(NO3)4溶液 146

四、235U-H2O-C混合物 147

五、Pu-U混合物 149

第四节 特殊几何 156

一、环柱容器 156

二、管道交接 158

一、密度效应 161

第五节 次临界限值的放宽 161

二、活性区稀释效应 162

三、中子吸收剂 162

第六节 影响单位限值的意外因素 164

第七节 混凝土反射层 168

第八节 多体 169

参考文献 171

第四章 临界安全标准 173

第一节 概述 173

一、标准的一般特征 174

二、我国核临界安全标准的制定原则 176

三、我国核临界安全标准的制定程序 179

四、我国核临界安全标准的构成 181

第二节 通用标准 184

一、行政管理实施要求 185

二、双偶然事件原则 186

三、几何控制 187

四、用中子吸收体进行控制 188

五、次临界限值 189

第三节 专用标准 190

六、计算方法的验证 190

一、就地测量 191

二、易裂变材料贮存 192

三、管道交接 192

四、钚-铀混合物 193

五、轻水堆燃料的堆外操作、贮存和运输 193

六、固态中子吸收体的应用 194

七、人员培训 195

八、核临界事故的报警、剂量测定与后果评价 195

第四节 对新标准的需求 197

第五节 指南与手册 198

参考文献 199

第五章 临界安全管理 203

第一节 引言 203

第二节 我国核安全与辐射安全管理体制机构 203

一、核工业核安全与辐射安全主管机构 204

二、国家核安全监管机构 207

二、基本安全管理原则 208

一、安全目标 208

第三节 核安全与辐射安全管理原则和要求 208

第四节 核临界安全审管要求 210

一、临界安全原则 210

二、临界安全责任 211

三、临界安全审管要求 212

第五节 核临界安全法规标准实际应用 214

一、核临界安全法规和标准的特性 214

二、核临界安全法规和标准在设计中应用 216

四、实践经验的反馈和核临界安全法规标准的修订与发展 217

三、核临界安全法规和标准在运行中应用 217

参考文献 218

第六章 核燃料循环中的临界安全控制 219

第一节 概述 219

第二节 铀富集厂的核临界安全控制 219

一、气体扩散厂的工艺流程简介和核临界安全问题的特点 220

二、气体扩散厂的核临界安全要害部位 221

三、气体扩散厂核临界控制的基本原则和方法 224

四、某气体扩散厂核临界安全行政管理经验 228

一、UO2燃料组件制造工艺 229

第三节 氧化物核燃料加工厂的核临界安全控制 229

二、ADU法和AUC法的工艺流程 231

三、UO2组件制造过程的临界控制 231

四、与燃料元件制造有关的临界事故 236

参考文献 238

第四节 金属燃料加工的核临界安全控制 239

一、概述 239

二、金属燃料加工工艺流程简介 239

三、金属燃料加工中的临界安全控制 242

四、产品贮存、运输中的临界安全控制 250

五、废物管理中的临界安全控制 251

参考文献 252

第五节 乏燃料后处理厂的核临界安全控制 253

一、引言 253

二、后处理厂核临界控制的基本原则与措施 253

三、生产堆核燃料后处理厂的临界控制 256

四、动力堆核燃料后处理厂的临界控制 264

参考文献 282

二、乏燃料的贮存方式 284

一、乏燃料的产生和管理 284

第六节 乏燃料贮存 284

三、乏燃料贮存的临界安全问题 285

参考文献 287

第七章 临界事故 289

第一节 概述 289

第二节 国外核工厂的临界事故 290

一、美、英的几起临界事故 290

二、前苏联的几起临界事故 319

一、事件简介 328

第三节 我国的核临界安全违章事件 328

二、小结 336

第四节 经验教训 337

第五节 临界事故后果的防御 338

一、潜在临界事故的放射学后果评估 338

二、临界报警系统 344

三、应急响应准备 345

四、事后处理 346

一、切尔诺贝利核电站事故 347

第六节 反应堆严重事故堆芯熔化后的临界安全问题 347

二、防止切尔诺贝利核电站再次发生临界事故 348

参考文献 349

第八章 临界安全技术展望 351

第一节 燃耗信用制问题 351

一、燃耗信用制 351

二、燃耗信用制中的燃耗测量 366

三、国外燃耗测量装置介绍 369

四、开展燃耗信用制工作的必要性 374

第二节 我国临界安全技术工作展望 376

参考文献 379