核电站常识及信息

核电工程常识与信息核电站建设的若干常识与信息一、什么是核电站 二、发展核电的必要性 三、当前各国核电发展概况 四、我国核电技术状况及发展前景 五、核电的安全性 六、核电站的环保性 七、核电站的经济性 八、核电厂址选择的要求和程序 九、关于内陆核电厂址 十、我国现有核电厂址 十一、江苏省现有的核电厂址资源情况 十二、核电站与常规火电厂的主要区别 十三、加快核电发展尚需关注的问题目 录核电站建设的若干常识与信息世界经济发展的重要基础之一是能源。

能 源建设中核能的利用，已被广泛关注。

我国核电发展进入快速阶段，电力设计人 员了解核电站及可能介入的厂址选择工作，是 十分必要的。

核电站建设的若干常识与信息一、什么是核电站 一、什么是核电站核电站建设的若干常识与信息什么是核电站① 核电站提供电力虽然也是通过热能转换为机械 能，最终再转换成电能输送到用户，但它不同于大家熟悉 的火力发电厂。

核电站不采用锅炉，它是通过核反应堆， 利用原子核裂变释放出大量热能。

燃料不是煤炭（石油、 天然气），而是具有放射性的核燃料铀（或铀钚混合燃 料）。

常用的压水堆核电站，由高压冷却剂水将这种热能带 走，进入蒸汽发生器中，将二回路的来水加热成蒸汽，该 蒸汽进入汽轮机膨胀作功，带动发电机发电，并以500kV 电压通过电网将电力送出。

核电站建设的若干常识与信息什么是核电站② 核燃料：核电站动力反应堆使用的燃料叫核燃料。

含 有 容 易 裂 变 的 放 射 物 质 铀 -235 （ 在 天 然 铀 中 ， 含 有 0.71%的U235）。

铀-235完全裂变放出的能量是同量煤完 全燃烧放出能量的270万倍。

核燃料块,装在合金金属制成的包壳内，作成燃料棒， 组装成燃料组件，在反应堆中使用。

一台百万千瓦容量的压水堆装入的首炉核燃料量约75 吨，富集度为4%左右，（需耗用400吨天然铀制成）。

每 12-18 个月换料一次（换 1/3 ），约需 25-30 吨核燃料（折 合天然铀165～180吨）。

核电站建设的若干常识与信息什么是核电站我国铀矿资源储量，供应到2020年核电站燃料用量是 有保证的。

目前国内发现了新的天然铀矿点，储量可望增 加。

世界上核大国（法、日、德）本国均不产铀，全靠进 口。

美国所用的铀有2/3是进口的。

我国与哈萨克斯坦、澳大利亚均有铀矿开发和供应协 议。

目前我国的核燃料政策是：采取国内、外两个市场， 两个来源。

核电站建设的若干常识与信息什么是核电站核燃料后处理：经反应堆辐照后，核燃料中易裂变核 素消耗掉，不再能维持反应堆工作的燃料必须更换，卸下 的燃料称为 “乏燃料 ”。

乏燃料一般先储存在核电站含硼的 水池中（ 10-20 年），以后运到特定的处置场，埋在地表 500米以下的岩层中，使其放射性核素隔离，保护人类健 康与环境安全。

也可以再进行后处理（即实现核燃料循 环，保护环境，回收剩余易变核素，提取有用的裂变产 物）。

减少放射性废物体积，便于储存和运输。

核电站建设的若干常识与信息什么是核电站③ 核电厂主要由三大部分组成： 核岛（主要是核蒸汽供应系统NSSS）； 常规岛（主要是汽轮发电机组）； 全厂配套辅助设施（BOP）。

核电厂 常规岛 全厂配套 辅助设施 核岛核电站建设的若干常识与信息什么是核电站核岛的反应堆厂房（即安全壳）是厚度约 1 米的钢筋 混凝土结构（现代核电站有的采用双层安全壳）是密封的。

核电厂所有带强放射性的关键设备，安装在此厂房内。

在 发生严重事故时，泄漏出来的放射性物质，包容在厂房 内，不致污染环境。

核电厂的控制和负荷调节：通过在反应堆堆芯内，改 变中子吸收材料的数量和位置（控制棒在堆芯插入的深 度），从而调节和控制核电站的出力。

核电站建设的若干常识与信息什么是核电站④核电站分类：核燃料实现受控核裂变链式反应的装量，称为核反应堆。

按照反应堆中使用的慢化剂和冷却剂的不同，可分为轻水堆（含压水堆、沸水堆）、重水堆、石墨堆等等。

目前世界上商用核电站中，轻水堆居多，65％是压水堆，23%是沸水堆（它没有蒸汽发生器，结构紧凑，一回路水直接汽化进入二回路中。

但蒸汽中有可能含放射性物质）。

重水堆占9%。

至于石墨堆，由于其安全与经济问题已不再建造。

正在研发中的有高温气冷堆和快中子增殖堆。

核电站建设的若干常识与信息什么是核电站⑤核电站放射性废物处理：固体废物（工具、工作服等），经处理暂存在厂区内，经一段时间后转移到厂外指定的废物库储存。

液体废物中活度较低的废液，经存放、净化、处理后，达到国家规定的限值以下，即可向环境Ⅲ类水体排放。

核电站建设的若干常识与信息二、发展核电的必要性二、发展核电的必要性核电站建设的若干常识与信息发展核电的必要性核电仅50年历史，但现已成为世界电力供应的重要组成部分。

核电是当代最有前途的清洁且经济的能源。

加快发展核电，对电力结构优化，有重要意义。

我国2007年7.13亿千瓦总装机中，火电占77%，比重过大。

2008年初的冰雪灾害，使得依赖大规模的煤炭运输的火电厂，由于燃料得不到保障（煤矿事故也多），曾受到很大的威胁。

核电站建设的若干常识与信息发展核电的必要性核电站，每年耗用燃料的重量，仅为同容量煤电燃料重量的1/8万，可大大减轻运输压力。

与同样环保的水电、风电、太阳能发电相比，核电不受自然条件、季节气候的影响，同时可以提供更大规模的电力。

当前世界能源问题突出，特别是煤、油、天然气价格上涨和环境保护任务艰巨，于是各国把更多的注意力投向了核电。

核电站建设的若干常识与信息发展核电的必要性核电没有SO2，No，CO2排放，核废料处置现已有妥x善措施，并在不断改进。

核电的必要性，对于电力需求迫切、而一次能源匮乏的地区，不仅解决了电力运输、环保等问题，而且还拉动了经济（设备制造、材料、科研、信息等），提高人民生活水平。

建一座4台百万千瓦机组的核电站，就可为当地提供2500多人的就业机会。

核电站建设的若干常识与信息三、当前各国核电发展概况三、当前各国核电发展概况核电站建设的若干常识与信息当前各国核电发展概况①2007年全球核电装机总容量3.7亿千瓦，占世界电力生产的比重约16%。

全球共有437座运行的核反应堆，美国最多（105座）、法国第二（59座）、日本55座、俄国31座、德国19座、韩国16座、加拿大14座、印度11座。

核电站建设的若干常识与信息当前各国核电发展概况全世界有30个国家和地区有核电。

各国电力总量中，核电比例不同，其中有17个国家的核电在国家电力生产中的比例超过25%。

法国高达78%，比利时54%，韩国39%，瑞士37%，日本30%，美国19%，俄国16%，中国大陆约1.7%（台湾地区为25%）。

核电站建设的若干常识与信息当前各国核电发展概况②当前亚洲已成为世界发展核电最集中的地区。

2006年全球新投产36个反应堆中，亚洲占72％；在建的29个堆，亚洲占一半。

印度的计划更是雄心勃勃，计划到2022年翻8倍，将占本国电力供给的10%；2052年翻52倍，达到26%比例。

日本计划到2016年，核电比例从30%提高到40%。

欧洲共有166座核反应堆在运行，6座在建。

但也有表示不再发展核电的国家，如：奥地利、意大利、丹麦、比利时、德国等。

核电站建设的若干常识与信息当前各国核电发展概况③美国主要着力于提高负荷因子和延长电站寿命的改进研究。

现已有48个核电站得到再延寿20年的许可（寿命可达60年）。

总量中有3/4的反应堆在申请延寿改进。

④国际原子能机构（IAEA）制定的核电发展计划，2030年核电装机将达到4.47亿千瓦（低方案）或6.79亿千瓦（高方案）。

看来低估了各国发展核电的积极性。

核电站建设的若干常识与信息四、我国核电技术状况及发展前景四、我国核电技术状况及发展前景核电站建设的若干常识与信息我国核电技术状况及发展前景①目前我国采用的大多为法国技术的M310堆型（在大亚湾首建）属于第二代核电技术。

在岭澳二期，对M310进行了大量技术改进，成为二代+技术。

今后一段时间内建设的“二代加改进型”堆型，均属这类。

2007年我国引进Ap1000（美国西屋技术，属第三代）已批准在浙江三门和山东海阳各建二台，作为引进，吸收消化技术的示范工程，计划第一台于2013年投产。

核电站建设的若干常识与信息我国核电技术状况及发展前景2007年中广核决定与法国合作，在广东台山建设2台EPR机组（法国阿海法技术，属第三代），计划于2014年投产。

加拿大重水堆（CANDU）发电容量2×728M（已投运）。

仅在秦山三期采用。

俄罗斯VVER-1000堆型，发电容量2×1060MW。

仅在江苏田湾核电一期采用。

（2008年10月中俄协议，田湾二期也将采用该型机组。

）核电站建设的若干常识与信息我国核电技术状况及发展前景②核能是人类解决能源问题的必由之路，比重必将加大，并有可能彻底解决人类对能源的需求。

核能开发是一个循序渐进的过程：第一步是热中子反应堆，第二步是快中子增殖堆，第三步可控核聚变堆。

核电站建设的若干常识与信息我国核电技术状况及发展前景※热中子堆阶段：目前全世界运行的437座核电站，其中除了4座是快堆外，其余都是热中子堆（这其中又有60%以上是压水堆）。

我国已建成的11个机组都是热中子堆（9个是压水堆，2个是重水堆）。

从提高热效率出发，热中子堆型将走向超临界水堆，（汽轮机进口的参数从6Mpa，280℃饱和蒸汽升高为25Mpa，510-550℃），系统简化，造价降低。

但需做大量研究开发工作，特别是堆芯性能和结构材料的研发。

超临界水堆已列入我国973科研计划。

热中子高温气冷堆，也很有前途。

我国山东石岛湾将建一座200MW模块式高温气冷堆核电机组（示范工程）。

核电站建设的若干常识与信息我国核电技术状况及发展前景※快中子增殖堆阶段：最大优点是充分利用核燃料，它在消耗裂变燃料产生核能的同时，还能产生相当于消耗量1.2-1.6倍的裂变燃料，使铀238能在快堆中利用。

快堆最合理的燃料用工业“钚”，主要依靠热堆（压水堆）来提供。

核电站建设的若干常识与信息我国核电技术状况及发展前景※可控热核聚变堆阶段利用氢的同位素氘、氚等聚变成氦，而释放能量的反应堆。

如能成功，水中的氘足以满足人类几十亿年对能源的需求。

但需要把氘、氚原子核加热到几千万度甚至上亿度，该研究项目正在国际合作，2050年后有可能首台发电。

核电站建设的若干常识与信息五、核电的安全性五、核电的安全性核电站建设的若干常识与信息核电的安全性核安全是核电发展的保证。

经过安全技术的不断改进，目前世界核电取得了良好的安全记录，全世界核电站年平均可利用率已由上世纪80年代的70%上升到87%以上。

核电站建设的若干常识与信息核电的安全性①核电站不会再出现曾发生过的大事故●1979年美国三哩岛核电事故，起因于设备不良和操作失误，导致堆芯部分熔化。