核电站与环境保护PPT幻灯片共48页

核能、核技术利用与环境保护PPT课件

一、核能与核技术利用现状

放射源的应用始于1901年，不过，直到1940年的近40年的时间内，主要局限于镭源的医疗应用。40年代后，密封源的种类以及数量不断增长，应用领域也迅速拓宽。时至今日，放射源已广泛地应用于医疗、研究、工农业以及一些消费品中。除了在工业射线照相和一些辐照器中使用的组合源的体积较大外（还有一些特殊的应用，如避雷针），大多数放射源的尺寸都很小。通常用作辐照器的密封源含有60Co和137Cs、中子源含有241Am等。密封源的应用行业和企业包括：核设施、辐照中心、科研院校、医疗机构、地质和煤田勘探与开采、石油开采与炼油、公路与桥梁建设、机械制造与安装、建材（尤其是水泥厂）、纺织、卷烟、造船、电力、制药、育种、造纸、冶金、仪表和钟表制造、电影制片、木材、塑料、面粉、饲料加工、电缆、荧光灯生产等。
二、核能、核技术利用与环境保护

甘肃省核与辐射安全局工作职能负责辖区内各类伴有辐射的建设项目、设施的环境日常监督与管理以及物件的申请登记与建档；负责对一切伴有辐射的项目和活动导致的环境影响的日常监测；负责辐射环境水平的常规监测和污染源的监督监测；编制年度辐射环境质量报告书；负责辐射污染事故污染状况监测，辐射环境事故应急响应中的应急监测，参与事故的调查处理，及事故后的环境恢复监督监测，参与解决因辐射污染引起的民事纠纷；负责城市放射性废物库的管理和运行；负责核技术应用设施及辐射项目退役和退役后的监督管理与监测；开展辐射项目环境影响评价；开展辐射环境领域的科研及辐射环境保护的宣传与教育工作等。
二、核能、核技术利用与环境保护

核能与核技术利用的广泛应用，给人类带来巨大利益的同时，也存在巨大的安全隐患和环境问题。1979年美国三哩岛核电站泄露事故、1986年苏联切尔诺贝利核电爆炸事故、 2011年日本福岛核电泄露事故造成了人员伤亡和严重的环境污染，核与辐射安全和环境保护问题引起全球的关注与重视。

核电行业ppt课件

是一个国际性的核电安全审查组织，负责对各国核电安全进行评估和审查。
国际核电保险共同体（INES）
是一个国际性的核电保险组织，为全球核电站提供保险服务，分摊风险。
05
核电的经济与社会影响
核电的经济性分析
核电的经济性
核电是一种低成本、高效率的能源供应方式，能够为国家和地区的经济发展提供稳定的电力支持。
安全管理
核电站运营过程中需严格遵守安全规定，确保放射性物质得到妥善管理和控制。
维护与检修
定期对核电站进行维护和检修，确保其设备处于良好状态，延长使用寿命。
人员培训
对核电站工作人员进行专业培训，提高其技能和素质，确保核电站的安全稳定运行。
核电站退役与废物处理
退役计划
核电站运行达到设计寿命后，需制定详细的退役计划，确保放射性物质得到妥善处理和处置。
应对措施
加强应急预案制定和演练，提高应对核事故的能力；加强国际合作，共同应对核安全挑战。
国际核电安全标准与合作
国际原子能机构（IAEA）
是全球核能领域的权威机构，负责制定和推广国际核电安全标准。
核能机构间合作组织（ICRP）
是一个国际性的核能合作组织，致力于推动全球核电安全和可持续发展。
国际核电安全审查团（IRSG）
近年来，随着气候变化和能源安全问题的日益严峻，核电重新受到重视，许多国家开始加大核电投资和研发力度。
核电的优势与挑战
优势
核电作为一种高效、清洁、可靠的能源，具有稳定供电、节能减排、促进经济发展等优点。
挑战
核电建设和运营过程中存在安全、核废料处理、公众接受度等问题，同时核电技术研发和设备制造也面临诸多挑战。
核电行业ppt课件

核电知识介绍PPT课件

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2. M310（ 2代加）组成（二）
核反应堆厂房（RX）
包括安全壳和内部结构，提供了三层安全屏蔽，由内到外：反应堆坑（一次屏蔽）、内部结构墙板（二次屏蔽）、安全壳（三次屏蔽）。安全壳（钢衬里+ 预应力钢筋混凝土）：主要功能：防止外部事件对厂房内部的影响，以及确保在所有假想事故情况下不发生任何泄漏。包括在一回路事故(失水事故) 时导致厂房内压力和温度升高的情况。内部结构（钢筋混凝土）：主要功能：反应堆压力容器及其附属设备的支承、人员及设备的生物防护、防止管道甩击和飞射物对安全壳一、二回路以及安全系统的影响。
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1. 核电简史（二）
至20世纪80年代初期，核电主要集中在美、苏、英、法和加
拿大等少数几个国家中。由于1979年美国三哩岛事件和1986
年前苏联切尔诺贝利事件的影响，核电的发展在世界范围内
受到严重的挫折，欧美大部分国家基本停止核电新项目的建
设。但由于传统能源（煤/油/气等）短缺日益突出，对核能
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1. 核电简史（四）
大亚湾核电站是由法国引进的PWR-M310堆型（压水堆）。其前身是美国西屋公司的M312技术，是目前我国核电站的主流堆型。
经过大亚湾核电站、岭澳核电站的建设，在岭澳核电站一期
工程、二期工程的基础上，结合经验反馈和核安全技术发展
要求，经过多项重大技术改进和提高，由中广核集团推出了
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6. 核电建设发展规划及目标（一）
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0. 核电原理(六)
压水堆核电厂原理
现代商用压水堆核电厂反应堆冷却剂系统一般有二至四条并联在反应堆压力容器上的封闭环路图2.2。每一条环路由一台蒸汽发生器、一台或两台反应堆冷却剂泵及相应的管通组成。一回路内的高温高压含硼水，由反应堆冷却剂泵输送，流经反应堆堆芯，吸收了堆芯核裂变放出的热能，再流进蒸汽发生器，通过蒸汽发生器传热管壁，将热能传给二回路蒸汽发生器给水，然后再被反应堆冷却剂泵送入反应堆。如此循环往复，构成封闭回路。整个一回路系统设有一台稳压器，一回路系统的压力靠稳压器调节，保持稳定。

核电站与环境保护

核反应堆
核反应堆，又称为原子反应堆或反应堆，是装配了核燃料以实现大规模可控制裂变链式反应的装置。
原子由原子核与核外电子组成。原子核由质子与中子组成。当铀235的原子核受到外来中子轰击时，一个原子核会吸收一个中子分裂成两个质量较小的原子核，同时放出2—3个中子。这裂变产生的中子又去轰击另外的铀235原子核，引起新的裂变。如此持续进行就是裂变的链式反应。链式反应产生大量热能。用循环水(或其他物质)带走热量才能避免反应堆因过热烧毁。导出的热量可以使水变成水蒸气，推动气轮机发电。由此可知，核反应堆最基本的组成是裂变原子核+热载体。但是只有这两项是不能工作的。因为，高速中子会大量飞散，这就需要使中子减速增加与原子核碰撞的机会；核反应堆要依人的意愿决定工作状态，这就要有控制设施；铀及裂变产物都有强放射性，会对人造成伤害，因此必须有可靠的防护措施。
4.从上述要求来看，内陆地区核电选址更要慎重，因为内陆地区的水源全部为淡水，并且几乎所有的大江大河都直接向周边城市供应生活用水，在这种情况下建设核电站，一旦发生泄漏事故，后果不堪设想。
中国大陆核电站一览
核电站
电功率/MW
类型
秦山一期
300
压水堆CP300
大亚湾1号机组
900压水堆Fra bibliotek大亚湾2号机组
safe rules
纵深防御原则一般包括五层防线：
➢一、精心设计、制造、施工，确保核电站有精良的硬件环境。建立周密的程序，严格的制度，对核电站工作人员有高水平的教育和培训，人人注意和关心安全，有完备的软件环境。 ➢二、加强运行管理和监督，及时正确处理异常情况，排除故障。 ➢三、第三层防线在严重异常情况下反应堆正常的控制和保护系统动作，防止设备故障和人为差错造成事故。 ➢四、发生事故情况时，启用核电站安全系统包括各外设安全系统加强事故中的电站管理，防止事故扩大保护反应堆厂房安全壳。 ➢五、万一发生极不可能发生的事故并伴有放射性外泄启用厂内外应急响应计划努力减轻事故对周围居民和环境的影响。

核电站安全ppt课件

处理措施
• 隐蔽 • 服用稳定性碘片 • 食物和饮水控制 • 出入通道的管制 • 撤离 • 去污 • 发布应急信息命令
隐蔽
• 隐蔽是让人们停留在房屋内，关闭门窗，关闭通风系统，再采取简易必要的个人防护措施。隐蔽对于防护放射性烟羽和地面沉积外照射非常有效，对减少吸入产生的内照射也有一定的效用。
• 中期阶段:从放射性开始释放后的最初几小时起一直延续几天到几星期的这段时间。一般说来，本阶段开始时，大部分释放已经发生，而且大部分放射性物质可能已沉积于地面，除非释放的全是惰性气体。
• 晚期阶段:也称恢复期，自事故中期之后延续几周到几年的这段时间。当有大量的放射性物质释放时，应根据事故不同阶段可能的照射途径采取相应的防护措施。
选址标准 1. 要求很高，符合地点很少
2. 核电站对环境的影响，环境对核电站的影响
3. 关于中国核电站的选址
核泄漏屏障 • 核泄漏是人们对核电站最大的担心 • 四道屏障保护法
四道屏障保护法一．核电站源自心部件—核燃料棒的新型材料二．核燃料元件的包核采用优质的铬合金制造三．压力壳四．安全壳
防袭击
• 目前为止，世界上没有核电站遭受攻击的先例 • 核电站一旦被袭击，即使当时死伤人数不多，人们对核辐
射的惶恐心态将久久难以平息 • 我国的防御体系较为完善 • 贸然袭击一个国家的核电站，实际上等于向全世界所有核
电设施宣战
核电站事故应急措施
根据事故阶段和照射途径采取适当防护措施
• 早期阶段:由出现明显的放射性物质释放的先兆（即开始认识到可能出现场外后果）到释放开始以后的最初几小时的这段时间。
抗地质灾难
• 充分考虑地震和其他自然灾害因素
• 在防强地震方面采取有效措施

有关核电安全pptPPT课件

04
核电安全风险评估与控制
核电安全风险识别
核电安全风险定义
核电安全风险来源
核电安全风险是指在核电站运行、维护、退役等过程中可能出现的不利事件或事故，可能对人员、环境、设施等造成危害。
核电安全风险主要来源于核电站内部的核反应、放射性物质、以及相关设施和操作过程。此外，外部事件如地震、洪水、恐怖袭击等也可能对核电站安全造成威胁。
应急电源和冷却水供应系统
确保在事故情况下，核电站有足够的电力和冷却水供应，维持必要的安全功能。
应急响应中心
设立应急响应中心，配备必要的设备和人员，负责协调核电站应急响应工作。
应急物资储备
储备必要的应急物资，如防护服、呼吸器、探测仪器等，以备不时之需。
应急疏散区
设立应急疏散区，用于疏散周边居民和工作人员，避免事故影响扩大。
确保在反应堆运行过程中，即使出现冷却剂丧失事故，也能通过余热排出系统将堆芯余热排出，防止燃料过热或熔化。
安全壳
辅助系统
用于包容和隔离反应堆厂房和放射性物质，防止放射性物质外泄。
包括化学水处理系统、废液处理系统、通风系统等，确保核电站正常运行和事故情况下安全。
辐射防护设施
辐射监测系统
实时监测核电站周围环境的辐射水平，以及工作场所和设备的辐射泄漏情况。
标准，并设立监管机构对核电站进行安全监管。
03
国际核电安全合作
国际核电安全合作对于提高全球核电安全水平至关重要，各国之间可以
互相学习、交流经验，共同推进核电安全技术的发展。
02
核电安全设施与技术
反应堆安全设施
反应堆停堆系统
堆芯冷却系统
用于在紧急情况下迅速停止核反应，包括控制棒插入和紧急停堆按钮等。

核电站PPT精品课件

练习：如图18-2俄罗斯的切尔诺贝利的核电站事故造成的辐射污染波及了白俄罗斯、俄罗斯及乌克兰的大片领土。各类辐射病、癌症、神经紧张、居民被迫疏散等后斯影响还深深的留在人们的心中。有的同学提出，既然核电站有这么大的危害，就不用建造核电站。你认为这种观点合理吗？提出你的看法。
思考:
体外受精
动
有性生殖
物
卵生
的生
胚胎发育方式
胎生
殖方
卵胎生
式
分裂生殖
无性生殖
出芽生殖
当我们走过青春期之后，我们将走向成年，最终将走向衰老与死亡。
1.衰老的概念：
衰老是身体各部分器官系统的功能逐渐衰退的过程。
2.衰老的表现：
表现有：脸上有大量皱纹，老态龙钟，年老无力，皮肤失去弹性，钙大量流失，易骨折。行动迟缓，反应迟钝等等。
据预测，2050年世界60岁以上老年人将达到 20亿，是2000年的3、4倍。
随着生活水平的提高，人的平均寿命也在不断地提高，人口老龄化逐渐成为人们普遍关注的社会问题
小组讨论：
(1)你的家中有老人吗？ (2)你都为他们做了什么？ (3)你认为应如何尊重老人？ (4)在社会中我们可以为老人做些什么？
第二节核能
一、核能：在原子核发生变化时放出的能量.
二、获得核能的两条途径是：
（1）重核的裂变
对链式反应不加控制——原子弹控制链式反应速度——核反应堆（2）轻核的聚变
不加控制——氢弹可控实验装置——中国环流器1号
裂变
科学家们发现用中子轰击铀235时，铀核会分裂成大小差不多的两部分，这种现象叫做裂变
1945年8月6日名为“小男孩”的原子弹。这个“小男孩”的巨大毁灭力，令日本广岛核爆中心方圆2公里内所有建筑物全部被夷为平地。

核电站简介PPT课件

GNP
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秦山核电站
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二、核电站的安全性多道屏障第一道屏障是燃料芯块；第二道屏障是燃料元件包壳；第三道屏障是一回路系统压力边界；第四道屏障安全壳。
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QNP-3(CANDU)
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三、核电站运行的特点
1.在火电厂中，可以连续不断地向锅炉提供燃料，而压水堆核电站的反应堆，只能对堆芯一次装料，定期停堆换料。反应堆冷却剂中含有硼酸，对一回路系统及其辅助系统的运行和控制，带来一定的复杂性；
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一、核电站的发展
核电站的核心装置是提供核能的反应堆，堆中释放的能量要利用载热流体（水、氦气、液态金属）通过第一回路带到热交换器，再通过热交换器，加热工作物质，由第二回路送到涡轮发电机。
从核裂变发现到现在，只有50多年的历史。
1942年，第一座反应堆达到临界。
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• 1954年，在库尔恰托夫的主持下，苏联建成了世界上第一座核电站——奥布灵斯克5MW石墨水冷堆核电站。从此人类进入了核电时代。这种类型的核电站目前只在原苏联和东欧少数国家使用。
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• 要用反应堆产生核能,需要解决以下4个问题： ①为核裂变链式反应提供必要的条件，使之得以进行。②链式反应必须能由人通过一定装置进行控制。失去控制的裂变能不仅不能用于发电，还会酿成灾害。③裂变反应产生的能量要能从反应堆中安全取出。 ④裂变反应中产生的中子和放射性物质对人体危害很大，必须设法避免它们对核电站工作人员和附近居民的伤害。
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• 1960年，美国的德累斯顿沸水堆核电站投入运行，它主要由沸水堆本体、蒸汽给水系统和其它辅助系统组成。目前这种类型的核电站所占比例仅次于压水堆核电站，我国目前没有这种类型的核电站。

核聚变、核能的利用与环境保护课件 (共29张PPT)

汽油相当
可控性
速度比较容易进行人工控制，现在的核电站还都是用裂变反应
释放核能
目前，除氢弹以外，人们还不能控制它
特别提醒：(1)重核裂变发生链式反应的条件是铀块的体积须大于临界体积，轻核聚变发生的条件是原子核间距离接近到10－15 m.
(2)核武器中的原子弹利用的是核裂变，氢弹释放的能量主要源于核聚变．
生的放射性污染要比轻核聚变时要大得多，故B
错．原子弹利用的核裂变燃料为23952
U，氢弹利用
的核聚变需原子弹引爆，故C、D正确．
课堂互动讲练
聚变的理解
例1 以下说法正确的是( ) A．聚变是裂变的逆反应 B．如果裂变反应释放能量，则聚变反应必定吸收能量 C．聚变须将反应物加热至数百万开尔文以上的高温，显然要吸收能量 D．裂变与聚变均可释放巨大的能量
(3)由质能方程，ΔE＝Δmc2 得每秒减少的质量 Δm＝ΔcE2 ＝33.8××11008226kg≈4.2×109 kg.
【答案】 (1)411H―→42He＋201e (2)23.75 MeV (3)4.2×109kg
【规律总结】对于轻核聚变时核能的计算与前面重核裂变时核能的计算方法完全一样，利用爱因斯坦质能方程进行计算即可．
(2)反应前的质量m1＝4mp＝4×1.0073 u＝4.0292 u
反应后m2＝mHe＋2me＝4.0026 u＋2×0.00055 u ＝4.0037 u
Δm＝m1－m2＝0.0255 u，由质能方程得，释放能量 ΔE ＝ Δmc2 ＝ 0.0255×931.5MeV≈23.75 MeV.
(2)核武器威力巨大，摧毁生命，且使生态环境受到严重破坏．
核心要点突破

核电站的环境保护

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第三章核电站的环境保护3.1 核电站概述 3.2 核电站放射性物质 3.3 核电厂辐射性气体治理 3.4 核电厂辐射性液体治理 3.5 核电厂辐射性固体治理 3.6 最终处置 3.7 相关法规一、核电站工作原理核电站工作原理 (the operation principle of nuclear power station)原子能电厂实际就相当于：核反应堆核反应堆代替常核反应堆常规锅炉，以核燃料核燃料取代普通燃料普通燃料的热力发电规锅炉核燃料普通燃料厂。

反应堆（反应堆（reactor）是一个进行可控核裂变反）从而将核能转变为电能的装置。

应，从而将核能转变为电能的装置。

核燃料在反应堆中进行核裂变的链式反应。

在反应堆中进行核裂变的链式反应。

包过热下降管壁炉膛冷水器锅炉汽轮机烟道除氧器高压给水泵加器汽凝发电机火电厂生产过程简图稳压器汽轮机蒸汽发生器除氧器凝气器凝结水泵压器压器机反应堆一回路二回路裂变反应放出的能量，均通过裂变碎片与邻近原子核的碰撞转化为热能。

该热能由冷却冷却载热剂）带出堆外。

铀235受中子轰击时，剂（载热剂载热剂中子速度<2200 m/s 才可引起核裂变，所以，反应堆中还须加慢化剂慢化剂，以降低中子速度。

为慢化剂控制反应堆中链式反应进行的速度，一般在反应堆内插入若干根用镉制成的安全棒镉安全棒来吸收部安全棒分中子，以确保安全。

核反应堆类型燃料压水堆浓缩铀沸水堆浓缩铀重水冷却型天然铀重水堆轻水冷却型天然铀浓缩铀，钚石墨气冷堆天然铀气冷堆天然铀改进型气冷堆浓缩铀高温气冷堆浓缩铀，钍压力管沸水型石墨水冷堆浓缩铀+钚快中子增殖堆堆型轻水堆慢化剂轻水轻水重水重水石墨石墨石墨石墨冷却剂轻水轻水轻水二氧化碳二氧化碳氦轻水钠二.反应堆材料1.核燃料 1.核燃料（nuclear fuel)实际可用的裂变燃料有三种同位素：）：自然界仅占天然铀的0.71% 铀-235 （235U）：）：）：自然界中几乎不存在,用238U，钚-239 （239Pu）：）：， 232T 产生 h ）：自然界中几乎不存在,用238U，铀-233 （233U）：）：， 232T 产生 h 自然界存在的天然铀是由：铀-235 （0.71%），铀-234 （0.006%），），），铀-238（99.284%）组成的混合物。