核电蒸汽发生器泄露事故原因分析.docVIP

沈阳工程学院 毕业设计论文 毕业设计题目： 核电蒸汽发生器泄露事故原因分析 单 位 能源与动力工程系 班级 热动072 学生姓名 学号 指导教师 职称 副 教 授 毕业设计进行地点： B座225 任 务 下 达 时 间： 起止日期:2010年 3 月 8日起——至 2010年 6 月 日止 教研室主任 年 月 日批准 目 录 摘 要 II Abstract III 第1章 绪 论 1 1.1 本论文的背景和意义 1 1.2 核电站发展与现状 2 1.2.1世界能源概况 2 1.2.2世界核电发展历程 4 1.2.3中国核电发展进程 4 1.2.4 发展核电的重要意义 7 1.3 本论文的主要内容 9 第2章 核电站 10 2.1 核电站工作原理及系统组成 10 2.2 压水堆核电站 11 2.1.1压水堆得基本构成 12 第3章 压水堆蒸气发生器的工作原理和结构设计 14 3.1蒸气发生器的概述 14 3.1.1 蒸汽发生器的作用及设计考虑 14 3.1.2蒸汽发生器设备的描述 15 3.1.3 蒸汽发生器的基本技术要求 16 3.2蒸汽发生器的分类 17 3.2.1立式U形管自然循环蒸汽发生器 17 3.2.2 卧式自然循环蒸汽发生器 20 3.2.3 直流式蒸汽发生器 20 3.3蒸发器水位调节 20 3.4蒸汽发生器排污系统 22 3.4.1功能 22 3.4.2系统描述 23 3.4.3系统运行 26 第4章 蒸发器传热管的腐蚀及防护 28 4.1传热管破坏的种类及原因 28 4.1.1应力腐蚀 28 4.1.2晶间腐蚀与晶间应力腐蚀（IGA/IGSCC) 29 4.1.3耗蚀 29 4.1.4凹痕 30 4.1.5点蚀 30 4.1.6高周疲劳 31 4.1.7微震磨损和机械磨损 31 4.2防止传热管破损的主要措施 32 4.2.1传热管材料 32 4.2.2结构设计 33 4.2.3水质控制 34 结 论 35 致 谢 36 参考文献 37 附 录 1 标题 38 第1章 绪 论 1.1 本论文的背景和意义 从20世纪40年代第一座核反个应堆问世以来，核能的开发利用进入了一个崭新的阶段。早期的核反应堆主要用在军事上，例如上世纪40年代至50年代初，美国建造的主要是生产堆，为原子弹生产所需要的钚。由于核动力作为水下动力源有其特殊的优势，美国在第二次世界大战后，集中研究力量开发潜艇核动力技术，于1955年建造了世纪上第一艘核潜艇。1954年，前苏联奥布宁斯克5000kw试验核电站建成；1956年底，美国在潜艇压水堆技术的基础杀个建成了60MW西平港压水堆核电站。在此期间，前苏联于1959年建成了核动力破冰船合核潜艇；1964年建成了别罗雅克一号100MW石墨沸水堆核电站。在20世纪60年代以后，由于世界局势的缓和，以及工业的快速发展，核反应堆的研究合使用主要集中在和平利用上，即用在核动力放电上，因此20世纪六七十年代时核电站反应堆大力发展的时期，从此人类进入了一个和平利用核能的新纪元。此后，核电站在全世界范围内有了相当规模的发展。随着核电站数量的增多和适用范围的扩大，核反应技术也日臻成熟。 随着工业技术的飞速发展和人类文明的进步，地球上有限的化石能源在加速地耗费。据预言家们估计，化石燃料可能在今后的几个世纪内被消耗殆尽。除这些化石燃料外，自然界里还有核能、风能、谁能、太阳能、地热和潮汐能等。在这些能源当中，核能是目前比较成熟并已在工业上大规模应用的新型。核能不仅有单位体积能量大的优点，而且资源丰富，据初步估计，地球上已勘探到的铀矿和钍矿资源其能量相当于有机燃料的20倍。 核动力反应堆使用的一个重要领域是船用核动力，包括潜艇和动力和航空母舰的核动力。因为和动力具有不依赖空气工作的特点，它作为水下潜艇和潜器的动力有其特殊的优点，所以核反应出世以来较早的是被用在核潜艇上。核潜艇与常规潜艇相比具有水下续航力强、噪声小和可靠想好等突出优点，因此世界上的几个核大国都相继建造了大批的核潜艇。由于核能的单位体积释放量大、使用时间长，所以对于功率大、燃料消耗多的航空母舰也是一种很理想的动力源。根据原子的核裂变产生的能量计算，1kg 完全裂变所产生的能量大约相当于2800t标准煤完全燃烧，或2100t燃油完全燃烧所产生的能量值。因此在大型航空母舰上用核动力取代常规动力可以大大减少燃料的携带量，提高舰艇的续航能力。目前，美国、俄罗斯等国新建的大型航空母舰主要以核动力为主。从国防的战略发展看，核动力潜艇是一个国家的重要战略武器