核工程与核技术专业核电站系统与设备复习题

一、填空题（共20分，每题2分）

得分

1.通常将一回路及核岛辅助系统、专设安全设施和厂房称为核岛。

2.反应堆冷却剂系统可分为冷却系统、压力调节系统和超压保护系统。

3.压水堆本体由堆芯、堆芯支撑结构、反应堆压力容器及控制棒传动机构组成。

4.燃料组件骨架由24根控制棒导向管、1根中子注量率测量管与上下管座焊接而成。

5.蒸汽发生器是分隔一、二回路工质的屏障，它对于核电厂的安全运行十分重要。

6.稳压器的基本功能是建立并维持一回路系统的压力，避免冷却剂在反应堆内发生容积沸腾。

7.放射性废水有可复用废水和不可复用废水，可复用废水经过处理分离成水和硼酸再利用，这是硼回收系统的任务。

8.专设安全设施包括：安全注射系统、安全壳、安全壳喷淋系统、安全壳隔离系统、安全壳消氢系统、辅助给水系统和应急电源。

9.安全注入系统通常分为高压安全注入系统、蓄压箱注入系统、低压安全注入系统。

10.反应堆硼和水补给系统是一个两台机组共用的系统。

11.核电站运行中产生的放射性废气分为含氢废气和含氧废气。

12.核电厂主要厂房包括：反应堆厂房（安全壳）、燃料厂房、核辅助厂房、汽轮机发电厂房、控制厂房。

13.核电厂设计一般遵循的安全设计原则有：多道屏障、纵深防御、单一故障原则、抗自然灾害、辐照剂量标准。

14.燃料组件由燃料元件、定位架格和组件骨架组成。

15.堆芯支撑结构包括下部支撑结构、上部支撑结构和堆芯仪表支撑结构

16.阻力塞棒是封闭的不锈钢管，其长度较短，约20 cm

17.大亚湾压水堆核电厂的控制棒组件中黑棒采用的中子吸收剂材料为__ Ag-In-Gr(银-铟-镉)___，灰棒材料为___不锈钢__，控制棒驱动采用___电磁步进式______方式；

18. 大亚湾核电厂的蒸汽发生器采用的是在压水堆核电站最为常见的__立式自然循环U型管蒸汽发生器；

19.天然铀所含有的三种同位素中，属于易裂变核素的是铀-235 ；

20.反应堆冷却剂泵主要分为两大类型分别是屏蔽电机泵和轴封泵；

21. 蒸汽发生器传热管面积占一回路承压边界面积的80％左右;

22.压水堆核电厂使用较广泛的有三种: 立式U型管自然循环蒸汽发生器、卧式自然循环蒸汽发生器、立式直流蒸汽发生器

23. 现代压水堆采用硼酸控制反应性。

24. 反应堆换料水池和乏燃料水池冷却和处理系统有三大功能分别是：冷却功能、净化功能、充排水功能。

25.列举三种放射性废水处理工艺：离子交换、蒸发工艺、超细过滤工艺、膜分离工艺。

26.压水堆核电站废气处理系统处置的废气分为含氢废气和含氧废气两种。

27.为防止放射性物质任意扩散，核电站在建筑物设计上分为三个分区分别为：非限制区（清洁区、3区）、限制区（较脏区、2区）、控制区（最脏区、1区）。（不能只填1,2,3区必须写出名字）

28.安全注入系统又叫做应急堆芯冷却系统。

29.安全注入系统有三个子系统组成，即高压安全注入系统、蓄压箱注入系统和低压安全注入系统。

30.应急响应导则包括最佳恢复导则（ORG）、关键安全功能状态树（CSFST）和功能恢复导则（FRG ）三个部分。

1.一般压水堆核电厂一回路系统的工作压力约为15MPa。

2.我国的核安全法规将抗震类别分为三类，即抗震Ⅰ类，抗震Ⅱ类和非抗震类（NA）。

3.核电厂选址应考虑核电厂本生特性、厂址自然条件和技术要求以及辐射安全等三方

面。

4.反应堆冷却剂流过堆芯时起慢化剂作用。

5.反应堆冷却剂泵分：全密封泵和轴封泵。

6.按传热管形状可分U形管、直管、螺旋管蒸汽发生器。

7.高压安注系统的工作分为直接注入阶段和再循环注入阶段。

8.目前核电厂反应堆的类型有：（至少写出3种）

9.反应堆冷却剂是一个以高温高压为工质的封闭回路。

10.现在使用最普遍的民用核电站大都是压水反应堆核电站。

11.三废处理系统:回收和处理放射性废物以保护和监视环境。包括废液处理系

统、废气处理系统和固体废物处理系统。

12.划分安全等级的目的是提供分级设计标准。

得分

二、名词解释（共25分，每题5分）

(1)控制棒组件

答：控制棒组件是一种快速控制反应性的工具，在正常运行时用于调节反应堆功率，在事故工况下快速引人负反应性，使反应堆紧急停堆，保证核安全。其

可以分为黑棒束组件和灰棒束组件两种。

(2) 2.蒸汽发生器

答：蒸汽发生器是压水堆核电厂一、二回路的枢纽，它将反应堆产生的热量传递给蒸汽发生器二次侧，产生蒸汽推动汽轮机作功。蒸汽发生器又是分隔一、二次侧介质的屏障，它对于核电厂的安全运行十分重要。

(3) 3.超压保护系统

答：稳压器汽空间连有两种卸压管线：

一种是3条安全阀卸压管线。当稳压器压力达到各安全阀开启定值时，进行事故排放；

另一种卸压管线上装有动力操作的卸压阀和电动隔离阀。

卸压阀的开启压力低于安全阀的开启压力，当压力升至卸压阀开启压力时，卸压阀开启，压力下降至一定值时，卸压阀回座，停止排放；当发生卸压阀不能回座故障时，操纵员可以在主控制室根据卸压阀开关状态指示人为关闭与之相串联的电动隔离阀，以防止出现卸压阀不能回座造成的泄漏事故

(4) 4.可燃毒物

答：大型压水堆控制反应性都是同时使用控制棒组件和改变冷却剂中的硼浓度两种方法。但新堆第一次装料的后备反应性很大，而为了保证慢化剂温度系数为负值，其硼浓度又不能太高，所以装有66束具有较强吸收中子能力的可燃毒物组件以平衡反应性。之所以称为可燃毒物，是因为其中的10B吸收中子后衰变为7Li，不断被消耗掉。可燃毒物组件在燃料第一循环后全部取出，换上阻力塞组件。可燃毒物棒由装在不锈钢包壳管中的含硼玻璃管组成，用于抵消新堆芯第一次装料大部分过剩后备反应性。

(5) 5.防逆转装置

答：如果一台反应堆冷却剂泵停运，而其他环路上的泵还在运行着，停运的环路上冷却剂将发生逆向流动。这部分逆向流量旁路了堆芯，于堆芯冷却无益。逆流还会使停运的泵反转，这时若启动该泵，就会产生过大启动电流，可能导致电机过热或引起其他损坏。

防逆转装置可以防止冷却剂倒流情况下泵发生反转。主泵停转时，棘爪与棘齿板上的齿啮合，防止反转；启动时，棘爪与棘齿完全叩开之前，棘爪在棘齿板上拖过；当电机转速达到额定转速的1/3时，其离心力使棘爪保持在升高的位置上,与棘齿完全脱开。

(6) 6.停堆深度（shutdown margin）：反应堆处于次临界状态偏离临界的程度。