第一章1、反應堆的分類：
按用途分：1）實驗堆，2）生產堆，3）動力堆
按慢化劑和冷卻劑分：輕水堆、重水堆、石墨氣冷堆、鈉冷快堆等。
2、動力反應堆的型別：水冷堆（包括輕水堆和重水堆）、氣冷堆和快中子增殖堆。
3、壓水堆：作為冷卻劑的水始終保持在整體過冷狀態。
壓水堆由堆芯、堆內構件、壓力容器及控制棒驅動機構等部件組成。
堆芯由核燃料元件、控制棒元件和啟動中子源元件等組成。
4、沸水堆：作為冷卻劑的水在進入堆芯時是過冷的，流出堆芯的是水與飽和蒸汽的兩相混合物。
沸水堆殼體內裝有堆芯、堆內支承結構、汽水分離器、蒸汽乾燥器和噴射幫浦等。
5、沸水堆電廠與壓水堆電廠的比較：
（1）沸水堆壓力容器內直接產生蒸汽，承受的壓力只有壓水堆的1/2，因此壓力容器的厚度可以減小。但沸水堆功率密度較低，且沸水堆壓力容器內還放置汽水分離器、乾燥器和噴射幫浦等裝置，致使壓力容器尺寸增大，這兩個影響基本互相抵消。
（2）沸水堆採用直接迴圈，系統比較簡單，迴路裝置少，且裝置所承受的壓力較低，易於加工製造。尤其是省去了蒸汽發生器，減少了核電廠事故，使用效率提高，且沸水堆採用噴射幫浦迴圈系統，使壓力容器開孔的直徑減少，電廠失水事故的可能性及嚴重性降低。
（3）沸水堆堆芯內產生大量蒸汽，調節反應堆功率比較方便。
（4）沸水堆的比功率較小，因此雖然系統簡單，但總投資較壓水堆略大。
（5）由於沸水堆採用直接迴圈，給設計、執行、維修都帶來不便。
總之，沸水堆和壓水堆各有其優缺點，在技術上和經濟上不相上下。
6、重水堆：使用天然鈾作燃料，利用率高，但卸料燃耗淺，卸料量大，消耗的結構材料及後處理量都增加。重水中子吸收截面小，且慢化效能也比較好，但重水**昂貴，所以重水堆投資高。
7、氣冷堆：目前發展的主要氣冷堆是高溫氣冷堆（hgtr）。高溫氣冷堆的冷卻劑出口溫度高，熱效率較高，堆內沒有金屬結構材料，中子寄生俘獲少，轉換比高，每年所需補充的核燃料少。
一般高溫氣冷堆都將堆芯、氦氣鼓風機、蒸汽發生器等一回路裝置布置在預應力混凝土反應堆容器內，減少了發生冷卻劑喪失事故的可能性。
8、快中子增殖堆：堆內不需慢化劑。利用快中子增殖堆可利用熱中子反應堆積壓下來的大量低品位鈾礦。
鈉冷快堆（lmfbr）：池式和迴路式兩種。
氣冷快中子增殖堆（gcfr）
9、下一代核電廠的要求：
（1）電廠的安全必須與人的操作錯誤無關，（2）在任何情況下，電廠不會洩露出威脅人類和環境的放射性物質，（3）電場的可靠性只能建立在單純的自然規律之上，而不依賴複雜的工程設計，（4）當故障發生時，電廠必須能夠自動停堆，（5）即使喪失冷卻劑，反應堆堆芯也絕對不會熔化，（5）反應堆必須對化學**和著火不敏感。
10、動力反應堆的發展趨勢：
（1）結合電網容量大小，發達國家繼續發展大容量核電機組，以降低比投資。電網容量較小的國家或地區採用中小機組為宜。（2）對非能動的安全性給予極大重視。
（3）簡化裝置和系統，提高標準化、模組化程度，縮短建造週期。（4）改善燃料迴圈，提高資源利用率，加強廢物管理。
11、壓水堆電廠執行及事故工況分類：
（1）工況ⅰ—正常執行，是指在啟動、除錯、功率執行、換料、維護或檢修過程中所預計到的經常性或定期出現的工況。工況ⅰ事件引起的物理引數變化不會達到觸發保護動作的閾值。
（2）工況ⅱ—中等頻率事故，是指電廠在每年內都可能發生的預計執行事件或一般事故。在工況ⅱ 下最多要求反應堆停堆，但採取校正措施後，即能恢復執行。
（3）工況ⅲ—稀有事故，是指在核電廠規定壽期內可能會出現的頻率很低的事故。
（4）工況ⅳ—極限事故，是指在核電廠規定期限內預計不會發生的假象事故。這類事故可能會放出大量放射性物質，它代表了設計的極限情況，使最嚴重的工況。在此工況下，釋放到周圍環境的放射性裂變產物不應超過國家規定的劑量標準，不會對居民的健康和安全造成過度的危害。
12、設計步驟：選型→方案設計→初步設計→技術設計→施工設計。
第二章反應堆材料
1、對核燃料的要求：（1）熱導率高（2）抗輻照能力強，以達到高的燃耗（3）燃料的化學穩定性好。燃料對冷卻劑有抗腐蝕能力。
（4）熔點高，且在低於熔點時不發生有害的相變。（5）機械效能好，易於加工。
2、固體核燃料分類：金屬型燃料、陶瓷型燃料和瀰散型燃料。
（1）陶瓷型燃料：優點：抗輻照能力強，對裂變氣體包容量大，輻照下尺寸變化很小，因此能達到高的比燃耗；熔點高，高溫穩定性好；具有極好的抗高溫水及鈉的腐蝕能力，與包殼的相容性好。
缺點：導熱性能差 （代表：二氧化鈾，碳化鈾及氮化鈾等）
（2）瀰散型燃料：優點：具有高的強度，導熱性好，耐冷卻劑腐蝕，可承受比合金燃料更高的燃耗。缺點：必須採用富集鈾。
3、對慢化劑的要求：（1）中子吸收截面小，質量數低，散射截面大（2）熱穩定性及輻射穩定性好（3）傳熱效能好（4）密度高（5）價廉易得。
常用固體慢化劑：石墨、鈹及氧化鈹等；液體慢化劑為普通水和重水。
4、對冷卻劑效能的要求與反應堆型別有關，通常具有以下特性：（1）中子吸收和感生放射性小（2）高的沸點和低的熔點（3）高的比熱，唧送功率低（4）熱導率大（5）有良好的熱和輻照穩定性（6）和系統其他材料相容性好（7）**便宜。
常用的液態冷卻劑：輕水、重水及液態金屬—鈉或納鉀合金等。氣態冷卻劑有：氦、二氧化碳等。
5、對結構材料的要求隨反應堆型式和反應堆內的具體用途而變化。常用的結構材料有：
（1）鋁、鎂及它們的合金（2）鋯
在高溫下，鋯易與水或蒸汽發生鋯水反應產生氫脆現象。鋯水反應生成氫氣，當鋯中含氫量超過溶解度時，即以氫化鋯形式在晶界或晶面上析出，使鋯的脆性增加，即氫脆現象。
（3）不鏽鋼（4）鎳基合金（**較貴）（5）碳鋼 （6）混凝土
6、對控制材料的要求：有效地吸收多餘中子，抗腐蝕，化學和尺寸穩定性好；足夠的機械強度；良好的熱導性；價廉易得；容易加工。
常用的控制材料：鉿、鎘、銀—銦—鎘、硼及稀有元素等。
第三章反應堆物理
1、反應堆物理設計準則：
（1）在滿功率時，核功率峰因子和焓公升核熱通道因子不得超過預先規定的設計限值。
（2）在熱態零功率和功率執行中，慢化劑溫度下屬和燃料溫度（都卜勒）係數應該是負值。
（3）反應性控制能在任何執行包括最大價值的一格控制棒元件卡於全提公升位置（卡棒準則）工況下保證安全停堆。
（4）裝備足夠的燃料以保證燃料迴圈卸料比燃耗達到預定值，而燃料的最大比燃耗不超過設計限值。
（5）為使燃料元件及一回路系統部件的承壓件不受破壞，由各種因素（如控制棒）所引入的最大反應性速率不超過規定的限值。
（6）堆芯對於總功率輸出具有固有的穩定性；在恆定功率輸出情況下，堆芯如果發生空間氙振盪，應易於探測並有效地抑制。
2、影響功率分布的因素：
（1）反射層。堆芯周圍布置反射層展平了堆芯的中子注量率分布，堆芯的功率分布也趨於均勻。
（2）燃料裝載及燃耗。通常採用燃料富集度非均一裝載方式。
（3）控制棒。控制棒布置合理，可展平徑向中子注量率的分布。插入控制棒對軸向功率分布會帶來不利影響。
（4）結構材料和水隙。
（5）溫度場。水的區域性密度降低使慢化能力減小。
（6）燃料元件的自屏效應。
總之，堆芯功率分布十歲燃料裝載、燃耗、控制棒布置及溫度反饋效應等而變化的。而且由於在堆芯燃料迴圈壽期內燃料的消耗和新核素的產生，堆芯的功率分布不僅隨空間而且還隨時間而變化。
3、熱流密度核熱點因子（核功率峰因子）=堆芯最大區域性功率密度/堆芯平均功率密度。
4、焓公升核熱通道因子=堆芯最大燃料棒功率/堆芯平均燃料棒功率=熱通道冷卻劑焓公升/平均通道冷卻劑焓公升。
5、燃耗：表示反應堆所裝載的核燃料再執行過程中由於裂變而造成的消耗，通常以單位燃料裝載質量所發出的能力（mwd/t）作為燃耗的度量，成為比燃耗。
6、裂變產物的中毒：隨著反應堆的執行，裂變產物不斷積累，有的裂變產物有很大的中子吸收截面，會使中子的有害吸收增加，使有效增殖係數keff明顯地下降。裂變產物對反應性的影響稱為中毒效應。
由圖3.23 可知，當反應堆啟動30～40h，氙-135的產生率和消失率基本相同，濃度達平衡值。這時的中毒成為平衡中毒。
若反應堆在高功率情況下執行一段時候見突然停堆，則中子注量率就立刻下降到零，在高功率執行時氙-135主要依靠吸收中子而消失，停堆後氙-135依靠吸收中子而消失的條件已不存在，只能通過自身衰變而消失。另一方面碘-135衰變成氙-135有一段滯後時間，即停堆後碘-135仍不斷衰變而產生氙-135。因此堆內氙-135濃度增大，直到停堆後10h左右達最大值。
這時，碘-135已經衰變得差不多了，因而氙-135就以9.2h的半衰期進行衰變使其濃度減小，大約經過50～70h才基本衰變完。
在反應堆突然停堆後氙毒積累的這段時間內，由於氙濃度增加而反應性下降。當氙毒積累達到最大值時，使反應堆的反應性達最低值，這種現象稱為「碘坑」在「碘坑」期間內應盡量避免反應堆的重新啟動。
7、反應性係數
（1）反應性溫度係數
具有負溫度係數的反應堆具有內在的穩定性。
1）燃料溫度係數。燃料溫度變化時，由於都卜勒溫度展寬的變化，使得中子逃脫共振吸收概率變化。當溫度公升高時，由於都卜勒效應，共振吸收增加，逃脫共振吸收概率減小。
燃料溫度係數是負的。燃料溫度系數值的大小與燃料成分有關，因此隨燃耗而變化。
2）慢化劑溫度係數
在液體作慢化劑和冷卻劑的輕水堆中，慢化劑溫度上公升則密度下降，單位體積內原子核數目減少，慢化能力降低，使逃脫共振機率減小，導致負的慢化劑溫度係數。同時，由於慢化劑密度減小，擴散長度和中子年齡都增大，引起中子洩露增加，也是keff減小。雖然慢化劑密度減小，會使熱中子利用係數略有增加，但這一貢獻與以上兩項比較起來要小。
綜上所述，漫畫集溫度係數是負的。
輕水堆中，慢化劑溫度係數一般要比燃料溫度係數約大乙個量級。
必須使初始熱態硼濃度限制在一定水平以下，才能保證執行溫度下慢化劑溫度係數保持負值。
3）反應性空泡係數
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考試題型 一 名詞解釋題 每小題4分，共20分 金融工程 套期保值 遠期利率 美式期權 奇異期權 金融期權 實物期權 歐洲美元 遠期利率協議 零息利率 互換 久期 二 單項選擇題 從下列每小題的四個備選答案中選出乙個正確答案，並將正確答案的序號填在題幹後面的括號內。每小題2分，共20分 三 簡答題 ...
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