目 录 1
前言 1
绪论 1
第一章压水堆 1
1.1概述 1
1.2压水堆 4
1.3燃料组件 6
1.4控制棒组件及控制棒驱动机构 11
1.4.1控制棒组件 11
1.4.2可燃毒物组件、阻力塞组件和中子源组件 13
1.4.3控制棒驱动机构 15
1.5压力壳 20
1.6压水堆主要特性 24
2.1概述 27
第二章压水堆核电站的系统和设备 27
2.2一回路主系统 30
2.3一回路系统主要设备 35
2.3.1蒸汽发生器 35
2.3.2冷却剂泵 40
2.3.3稳压器 44
2.3.4卸压箱 46
2.4一回路辅助系统 47
2.4.1化学和容积控制系统 47
2.4.2停堆冷却系统 49
2.4.3安全注入系统 52
2.4.4压水堆安全壳和喷淋系统 54
2.4.4.1压水堆安全壳 54
2.4.4.2安全壳喷淋系统 56
2.5.1系统简介 58
2.5二回路系统及设备 58
2.4.5其他辅助系统 58
2.5.2主要设备 61
2.5.2.1汽轮机 61
2.5.2.2发电机 65
2.5.2.3冷凝器 65
2.6电源系统及厂用电设备 66
2.6.1电源系统 66
2.6.2交流电源 67
2.6.3直流电源 68
2.6.4柴油发电机组 68
第三章压水堆核电站的控制、安全保护和检测 70
系统 70
3.1概述 70
3.2压水堆控制调节系统 70
3.2.1压水堆功率调节系统 72
3.2.2稳压器控制系统 74
3.2.2.1压力控制系统 74
3.2.2.2稳压器水位控制系统 74
3.2.3蒸汽发生器水位控制系统 75
3.2.4蒸汽排放控制系统 75
3.3压水堆安全保护系统 76
3.4压水堆堆外检测系统 79
3.5压水堆堆芯检测系统 82
3.6放射性监视系统 87
3.6.1工艺过程放射性辐射的监测 87
3.6.2区域放射性辐射监测 87
3.7计算机设备 88
3.7.1运行数据的处理 89
3.7.2监视、报警及异常诊断 89
3.7.3闭环控制 90
第四章压水堆核电站的调试启动 91
4.1概述 91
4.2初步试验 94
4.2.1系统清洗 94
4.2.2水压试验 95
4.2.3辅助系统的调试 95
4.3全系统综合试验 96
4.3.1冷态试验 96
4.3.1.1一回路主系统水压试验 96
4.3.1.2一回路主系统的冷态调试 97
4.3.2热态试验 98
4.3.2.1一回路系统升温升压 98
4.3.2.2冷却剂系统热态性能试验 100
4.3.2.3化学和容积控制系统热态性能试验 103
4.3.2.4汽轮机初始转动试验 104
4.3.3主要试验项目 107
4.3.4役前检查 112
4.3.5燃料装载前的准备 112
4.3.5.1装换料系统调试 112
4.3.5.2安全壳耐压、泄漏率试验 112
4.4启动试验 115
4.4.1燃料装载 115
4.4.1.1首次装料的准备工作 115
4.4.1.2装料方法 115
4.4.1.3安全准则 118
4.4.1.4临界监督 118
4.4.2临界前试验 120
4.4.2.1控制棒落棒时间测量 120
4.4.2.2流量下滑试验 124
4.4.3.1初次临界 126
4.4.3初次临界试验 126
4.4.3.2注意的问题 130
4.4.3.3零功率物理试验功率水平之测定 132
4.4.3.4反应性测量 132
4.4.3.5末点硼浓度测定 140
4.4.4低功率物理试验 141
4.4.4.1控制棒价值和硼价值测定 142
4.4.4.2模拟弹棒事故试验 146
4.4.4.3最小停堆深度验证 148
4.4.4.4慢化剂温度系数的测定 149
4.4.4.5功率分布测定 152
4.4.5功率提升 155
4.4.5.1二回路热功率测量 155
4.4.5.2功率刻度试验 160
4.4.5.3功率系数测定 161
4.4.5.5蒸汽发生器水份夹带试验 163
4.4.5.4带功率工况下慢化剂温度系数测定 163
4.4.5.6中毒曲线测量 167
4.4.5.7碘坑测量 170
4.4.5.8负荷摆动试验 171
4.4.5.9甩负荷试验 172
4.4.5.10电站满功率停闭试验 173
4.4.6电站验收试验 175
4.4.6.1电站可靠性验证 175
4.4.6.2性能保证值测定 176
第五章压水堆核电站的运行 178
5.1概述 178
5.2压水堆核电站的正常启动 180
5.2.1初始状态——换料的冷停闭工况 180
5.2.2第一阶段——一回路充水和排气 181
5.2.3第二阶段——稳压器投入运行 182
5.2.4.1升温升压 183
5.2.4第三阶段——一回路升温升压至工作温度与压力、启动反应堆达临界 183
5.2.4.2趋向临界 186
5.2.5第四阶段——二回路启动 188
5.2.6第五阶段——发电机并入电网，提升功率 188
5.2.7启动过程中应注意的问题 190
5.2.7.1冷却剂系统压力以及系统升温和冷却速率的限制 190
5.2.7.2控制反应堆周期，防止发生启动事故 192
5.2.7.3正确估计反应堆的次临界度 192
5.2.7.4控制棒组件的插入与抽出极限 194
5.3功率运行 196
5.3.1带功率运行 196
5.3.2降功率运行 198
5.3.2.1低功率工况 198
5.3.2.3完全甩负荷工况 199
5.3.2.2热备用工况 199
5.3.3功率运行中的几个问题 200
5.3.3.1冷却剂压力的控制 200
5.3.3.2冷却剂体积的控制 202
5.3.3.3冷却剂硼浓度的控制 203
5.3.3.4蒸汽排放系统的控制 204
5.3.3.5蒸汽发生器给水的控制 205
5.4压水堆核电站的停闭 206
5.4.1热停闭 206
5.4.2冷停闭 207
5.4.3事故停闭 209
5.4.4压水堆核电站停闭中的问题 209
5.4.4.1衰变热 211
5.4.4.2氙－135的累积 212
5.5.1装换料及储存系统 215
5.5压水堆核电站的换料 215
5.5.2换料方式 217
5.5.3装换料操作顺序 221
5.5.3.1反应堆压力壳的开启 221
5.5.3.2废燃料组件运输和取走 222
5.5.3.3新燃料组件的安装 222
5.5.3.4压力壳关闭 223
5.5.3.5废燃料组件的封装 224
5.6压水堆核电站的运行管理与定期检修 224
5.6.1运行管理 224
5.6.1.1堆芯的运行管理 224
5.6.1.2燃料元件破损的检测 226
5.6.1.3水质管理 230
5.6.1.3.1一回路冷却剂水质 231
5.6.1.3.2冷却剂水质的控制 235
5.6.1.3.3二回路水质 236
5.6.2定期检修 238
5.6.2.1日常检查 238
5.6.2.2定期检查 238
5.6.2.3蒸汽发生器传热管的检修 242
5.6.2.4在役检查 245
第六章压水堆核电站的安全分析 251
6.1核电站的安全性 251
6.1.1安全性的含义 251
6.1.2多道屏障 252
6.1.3纵深防御 253
6.1.4单项故障准则 254
6.2压水堆核电站事故分类及危险性估计 255
6.2.1运行工况和事故的分类 255
6.2.2事故危险性分析 257
6.2.2.1“事件树”方法 259
6.2.2.2“故障树”方法 260
6.3控制棒组件失控抽出（又称提棒事故） 262
6.3.1启动时控制棒组件失控抽出 262
6.3.1.1事故的描述 262
6.3.1.2分析的方法 263
6.3.1.3结果与讨论 266
6.3.2功率运行时控制棒组件失控抽出 267
6.3.2.1事故的描述 267
6.3.2.2分析的方法 268
6.3.2.3结果与讨论 269
6.4失去正常给水 273
6.4.1事故的描述 273
6.4.3结果与讨论 275
6.4.2分析的方法 275
6.5全厂断电事故 277
6.5.1事故的描述 277
6.5.2分析的方法 279
6.5.3结果与讨论 279
6.6蒸汽发生器管子断裂事故 280
6.6.1事故的描述 280
6.6.2分析的方法 283
6.6.3结果与讨论 283
6.7二回路蒸汽管道破裂事故 286
6.7.1事故的描述 286
6.7.2分析的方法 289
6.7.3结果与讨论 290
6.8失水事故 293
6.8.1事故的描述 294
6.8.2分析的方法 297
6.8.3结果与讨论 298
6.8.4失水事故的几率分析 305
6.9其他事故 307
第七章压水堆核电站射线的防护及三废处理 312
7.1压水堆核电站的核辐射 312
7.1.1安全壳内辐射源 312
7.1.2安全壳外的辐射源 313
7.2核电站核辐射的防护 313
7.2.1各类核辐射的不同效应 313
7.2.2辐射剂量的单位 315
7.2.3最大容许剂量当量值 315
7.2.4核辐射的防护 319
7.3核电站的屏蔽 321
7.4核电站放射性废物的处理 323
7.4.1.1废气的来源 324
7.4.1放射性废气的处理 324
7.4.1.2高放无氧废气的处理 326
7.4.1.3放射性厂房排风和低放废气的处理 327
7.4.2放射性废水的处理 328
7.4.2.1废水的来源 328
7.4.2.2含氚废水处理系统 329
7.4.2.3不含氚废水处理系统 329
7.4.2.4废水处理的方法及浓缩废液的固化处理 329
7.4.3放射性固体废物的处理 331
7.4.3.1放射性固体废物的种类、数量和放射性水平 331
7.4.3.2固体废物的处理 332
7.4.3.3固体废物的最终处置 332
7.5压水堆核电站对环境的影响 333
附录1 压水堆核电站运行常用缩写名词 338
附录2 单位换算表 350