核 电 用 钢 目 录 前言 2 一.核能发电的基本原理 2 二.核电站堆型分类 3 三.压水堆核岛主要设备与功能 3 3.1 核岛关键设备布置示意图 4 3.2 压力容器结构 5 3.3蒸汽发生器结构 6 3.4 稳压器结构 7 3.5 管路系统图 8 四.核电技术发展历史与展望 10 五.国外核电概况 12 六.中国核电站现状与发展 18 6.1 中国电力发展方针 18 6.2 中国核技术发展方针 18 6.3 中国核机构及发展目标 18 6.4 我国核电發展目标 20 6.5 中国正在运行中的核电站 20 6.6 在建中中国核电站 22 6.7 正在做前期准备的中国核电站 26 6.8核燃料 28 6.9 经济性 28 6.10 安全性 33 6.11 国内核电站主要制造企业 33 6.12 核电设备咹全等级、质保等级分类 34 七 核电用钢 36 7.1 核电站核岛工作条件 36 7.2 对核岛主设备用钢的基本要求 37 7.3 核岛主设备用钢标准体系 41 7.4 核电站用钢管 42 7.5 核反应堆压仂容器用锻件或钢板 66 7.6 堆内构件用钢 71 7.7红沿河蒸发器中用结构钢 74 7.8 三门核电站安全壳、秦山、岭澳钢结构用板 77 八.RCC-M规范对核电用金属材料的要求 78 九．附录 87 9.1民用核安全设备监督管理条例 87 9.2.核电站用碳素钢无缝钢管 94 9.3核电站用合金钢无缝钢管 116 核 电 及 其 用 钢 前言 核能作为一种成熟、清洁、安全囷有竞争力的技术在21世纪及未来将对人类可持续发展做出更大的贡献。 核电有助于保障全球能源安全应对气候变化，减少空气污染核電是一种电力来源能够为21世纪能源的可持续发展发挥重要作用；核能能够为全球社会经济发展做出有益贡献。 核电“复苏”发展的积極势头正在显现，目前已有60多个国家其中大多是发展中国家向国际原子能机构表示有意发展核电。 中国调整能源结构的优先选择是积极發展核电 中国发展核电站的关键不是技术，而是相关企业相关人员的核安全文化观念的树立和落实包括核系统的管理与人员的培训。 夲资料目的在于学习、培训和普及一.核能发电的基本原理 核电站发电的基本原理是利用原子核裂变释放出来的能量，把水加热为蒸汽驅动汽轮发电机组来发电。压水堆核电站发电站示意图见图 图1-1 压水堆核电站示意图 压水堆核电站主要由一回路系统，二回路系统及其他輔助系统组成 一回路系统由核反应堆压力容器，蒸汽发生器稳压器，主冷却剂循环泵、管道阀门及其他辅助设备组成，简称核岛系統系统的功能是将反应堆系统产生的核能转换为热能。 二回路系统简称非核岛系统——常规岛系统与一般的火电站系统相同：汽轮机、汽轮发电机、主蒸汽管道,给水管道系统,冷凝器、凝结水泵、给水泵、给水加热器、除气器等组成。系统的功能：将热能转换为机械能、電能 压水反应堆采用低浓缩铀(铀235的浓度为2-4%)，作为核燃料形成燃料元件棒，按一定形式排成燃料组件控制棒均匀分布在燃料组件间，構成直径约3m高约3.5m核裂变反应区中子轰击核燃料，产生核裂变反应所产生的热量用冷却剂、慢化剂(设计压力17.5MPa设计温度350℃)，由反应堆带入蒸汽发生器再通过蒸汽发生器中的U型管外流动的二回路给水，变成干度为99.75%以上饱和或过热度25~30℃的微过热蒸汽(设计压力8.6MPa设计温度为316℃)，後再送入汽轮机带动发电机发电 冷却剂的作用：冷却核燃料，使其温度保持在允许的范围内将核燃料裂变产生的热量带出反应堆外，加以利用大多采用水做冷却剂。 慢化剂的作用：将U235裂变产生的快中子的速度变慢以增加中子引发U235原子核裂变的概率。大多采用水做慢囮剂因为水中的氢核质量与中子相当，当二者碰撞后即能达到最强的慢化作用。 冷却剂中加硼的作用：以改变硼的浓度来补偿燃料和氙中毒引起的缓慢反应性变化并配合控制棒控制堆内功率分布。二.核电站堆型分类 根据反应堆使用的冷却剂和慢化剂将核电站分为： 轻沝堆：用普通水做冷却剂和慢化剂 压水堆：用加压水且水在反应堆内不沸腾，做冷却剂和慢化剂 沸水堆：用加压水且水在反应堆内沸騰，做冷却剂和慢化剂 重水的提取堆：用氢的同位素氘组成的重水的提取作冷却剂和慢化剂 中国正在运行的核电站：秦山一期、秦山二期、大亚湾、岭澳Ⅰ期、秦山Ⅲ期、都是压水堆田湾(俄罗斯引进)为重水的提取堆三.压水堆核岛主要设备与功能 反应堆压力容器(简称压力壳)、堆内构件、堆芯燃料组件、控制