核工程与核技术专业实习报告

实习报告学号：＿＿＿＿＿＿＿姓名：＿＿＿＿＿＿＿专业：核工程与核技术院系：动力与机械学院日期:2012/9/15目录01.实习目的和性质………………….0302.世界以及我国核工业的开展现状………………..0303.核事故……………..0804.核平安……………..1705.平安文化…………..1706.实习以及上课见闻与感受……...18(一).9月3日………18(二).9月4日……....19(三).9月5日……….20(四).9月6日……….2107.对今后类似活动的建议…………...2208.实习心得与意义……2301.实习目的和性质本次实习是核电厂热力设备认识实习。通过实习了解核电站的生产过程、主要设备，以及有关设备的构造、控制，为后续专业课程的学习，从感性认识和实际生产两方面奠定必定的根底。实习中，每个学生都应自觉遵守纪律，虚心向制造厂、电工技术人员学习，扩大知识面，不断提高自己的专业根底知识。02.世界以及我国核工业的开展现状目前，世界正式成认拥有核武器的国家有美国、俄罗斯、英国、法国和中国；已经进行核试验，自己宣布进入核武器国家的有印度和巴基斯坦；国际认为具有核武器开展潜力的还有三十多个国家。

军用核材料〔高浓铀、钚、氚和氘化锂〕是制造核武器的关键材料。其生产能力及相关技术是核武器国家保持核威慑能力的重要组成局部，是国防实力的重要标志。目前，多数核武器国家的核材料库存大大超过需要，并早已停止生产〔高浓铀、钚、锂〕，但是由于氚的半衰期仅为12.3年，即每年要自然衰变掉5.5%，因此，美、俄、法都在继续生产氚或积极准备生产氚。

核电方面，核电开展五十年来，从技术指标来看,一般可以分为三代，同时将目前正在进行概念设计，预计二、三十年后才能投入商业运行的核电站称为第四代。三哩岛和切尔诺贝利核事故后，核电开展受到严重挫折。但是，由于各方面原因，核能作为一种清洁能源，仍然受到重视。因此，10多年来世界各国一直没有放松对核电技术的开展，而是在多方面探索使核电摆脱缓慢开展状况从而为经济开展作出新的重大奉献的途径。这种探索既在开展快中子堆、高温气冷堆、裂变聚变混合堆、聚变堆等下一代堆型方面进行，也在大力改善压水堆、沸水堆、重水堆等现在广泛采用的堆型方面进行。开发先进核电站就是在这种形势下提出来的，这是消除公众对核电平安性、经济性、可靠性和核废物处理处置方面的疑虑，促进核电进一步开展的关键一步。

到目前为止，已经开发和正在开发的第三代核电动力堆型主要有：•GE公司的ABWR先进沸水堆；•ABB-CE公司的SYSTEM80先进压水堆；•西屋电气公司的AP600先进压水堆；•西屋电气公司的AP1000先进压水堆；•南非的球床模块式高温气冷堆PBMR；•法德联合设计的150万千瓦电功率大型欧洲压水堆EPR；•俄罗斯的VVER640〔V-407型〕和VVER1000〔V-392型〕先进压水堆；•日本和GE公司的先进简化沸水堆SBWR；•日本的21世纪NP-21先进压水堆；•加拿大原子能公司〔AECL〕的CANDU-9重水堆；•中国设计的60万千瓦非能动平安先进压水堆AC-600；•俄罗斯最近提出了开展150万千瓦的压水堆机型，四个环路，采用非能动的余热排出和垂直盘管式的蒸汽发生器；•韩国引进建造ABB-CE的系统80核电机组后，自主提出了大型非能动压水堆核电站CP-1300的概念，采用了西屋公司非能动平安系统的概念和ABB-CE的双环路设计；•印度从俄罗斯进口百万千瓦级压水堆核电机组的合同谈判已根本完成，待我国田湾核电站建成后付之实施。其机组以我国田湾核电站为参考，要加上非能动的余热排出系统；•俄、美、法、日联合开发的278兆瓦〔热〕、燃气轮机直接循环、模块式氦气冷却堆〔GT-MHR〕；•阿根廷开发的25兆瓦〔电〕、一体化蒸汽发生器、热电联供、海水淡化小型反响堆〔CAREM〕；•韩国开发的330兆瓦〔热〕多用途〔包括海水淡化〕、一体化蒸汽发生器、一体化模块先进堆〔SMART〕。这里提到的都是热中子、铀基燃料核能反响堆，不包括快堆、钍基燃料反响堆、聚变裂变混合堆和聚变堆等其它堆型。

2000年1日，由美国能源部发起组织阿根廷、巴西、加拿大、法国、日本、韩国、南非、英国和美国共9个国家的高级政府代表会议，讨论开发第4代核电的国际合作问题。会后发表了联合声明，对开展核电达成了十点共识。十点共识的根本思想是：世界特别是开展中国家，为社会开展和改善全球生态环境需要开展核电；第3代核电还需改良；核电需要提高经济性，平安性，减少废物，能防核扩散；核电技术要同核燃料循环统一考虑。2000年5月，由美国能源部再次发起组织了近百名国内外专家研讨第4代核电的开展目标，目的是研究第四代核电应具备的根本性能和特点，以便进一步研究确定第4代核电的设计概念，为第4代核电堆型的研究开创造确技术方向。通过并发表了研讨会纪要文件，提出了开展设想进度。2002年，第4代核电国际论坛〔GIF〕对第4代核电堆型的技术方向形成共识，在2030年以前将开发6种“新型发电”反响堆与燃料循环技术。即气冷快堆、铅冷快堆、熔盐堆、钠冷快堆、超临界水堆和极高温堆。中国核能开展的现状。中国的核工业在五十年代中期开始建立,现已形成比拟完整的核工业体系。八十代初核电开始起步。中国自行设计建造的秦山30万千瓦压水堆核电站，1985年3月正式开工,1991年12月并网发电。利用外资和引进国外成套设备兴建的大亚湾核电站两台90万千瓦机组，于1987年8月开工建设，1994年投入商业运行。“九五”期间有4个核电工程8台机组开工建设，总装机容量为660万千瓦。它们分别是：1996年6月开工建设的秦山二期核电站两台60万千瓦压水堆机组，1997年5月开工建设的岭澳核电站两台100万千瓦级压水堆机组，1998年6月开工建设的秦山三期核电站两台70万千瓦级重水堆机组，这三个工程均方案于2003年建成投产；于1999年10月开工建设的田湾核电站两台100万千瓦级压水堆机组，预计2005年建成投产。核电自八十年代初起步以来，在核电站的建设和运行、前期准备工作、国产化、有关法规和管理体系的建立等方面做了大量的工作，取得了相当的进展，为今后的开展奠定了根底。中国通过6个核电工程11台机组的建设，现已形成根本配套的核动力、核燃料科研开发工业体系；积累了科研、设计、建设、运行等一整套珍贵经验；培养和造就了一支专业齐全，具有相当实力的科研、设计和工程建设队伍，建立了一批大型实验台架，进行了大量科研攻关和设计研究。通过在建工程的实施，掌握了较多的设计资料，积累了大型核电站的工程建设和工程管理经验，国产化能力有了较大的提高。在核燃料循环工业方面，从五十年代中期以来，中国已经逐步建立了比拟完整的核燃料循环体系。随着核电事业的开展，核燃料工业得到了进一步提高，初步形成了从铀矿地质勘查、铀矿采冶、铀同位素别离、核燃料元件制造、乏燃料后处理直至核废物处理与处置等完整的核燃料循环工业体系。特别是改革开放二十年来，在与国际广泛交流的根底上，引进和开发了先进的技术和工艺，在核燃料生产的几个主要环节上，实现了更新换代，不仅对提高产品质量、降低生产本钱等发挥了重要的作用，而且可以满足或根本满足“十五”期间中国核电更大开展的需求，例如：1、经过四十多年的开展，地质勘查已为国家累积提交了可靠铀资源储量。2、铀矿采冶已初步形成了以地浸、堆浸和原地爆破浸出工艺为主的生产格局，大幅度降低了铀矿采冶本钱，提高了铀资源利用率。3、铀同位素别离已实现扩散法向离心法过渡，铀同位素别离生产能力能够满足中国核电开展的需要。4、核燃料组件制造生产线已为核电站提供了合格的燃料组件，根本实现了30万、60万、100万千瓦三种容量等级的压水堆核燃料组件的国产化，重水堆核燃料组件生产线也正在建设中。5、中、低放固体和液体废物已开始处理和处置，中低放废物处置场已经建成并投入运行，高放废物处理的科研工作取得较大进展。此外，在核能技术开发方面，中国已在先进压水堆、快中子增殖堆、高温气冷堆和低温供热堆方面开展了不少工作。03.核事故核事故是指大型核设施〔例如核燃料生产厂、核反响堆、核电厂、核动力舰船及后处理厂等〕发生的意外事件，可能造成厂内人员受到放射损伤和放射性污染。严重时，放射性物质泄漏到厂外，污染周围环境，对公众健康造成危害。例如：1986年前苏联切尔诺贝利核电站，由于核反响堆起火爆炸，泄漏出大量放射性物质，致使救援人员中有204人诊断为放射损伤或放烧复合伤，其中28人死于急性放射病。按核设施与核活动分类，有核反响堆事故，核燃料循环设施事故，放射性废物管理设施事故，核燃料或放射性废物运输和贮存事故，用于农业、工业、医学和有关科研目的的放射性同位素生产、使用、贮存、处理和运输的事故，用放射性同位素作空间物体动力源的事故，以及武器库等事故。国际核事故分级标准〔INES〕制定与1990年。这个标准是由国际原子能机构〔IAEA〕起草并公布，旨在设定通用标准以及方便国际核事故交流通信。核事故分为7级，类似于地震级别，灾难影响最低的级别位于最下方，影响最大的级别位于最上方。最低级别为1级核事故，最高级别为7级核事故。第1级别核事件标准：这一级别对外部没有任何影响，仅为内部操作违反平安准那么。2010年11月16日在大亚湾核电站发生的事故位于这一级别。第2级核事件标准：这一级别对外部没有影响，但是内部可能有核物质污染扩散，或者直接过量辐射了员工或者操作严重违反平安规那么。第3级核事件标准：很小的内部事件，外部放射剂量在允许的范围之内，或者严重的内部核污染影响至少1个工作人员。这一级别事件包括1989年西班牙Vandellos核事件，当时核电站发生大火造成控制失灵，但最终反响堆被成功控制并停机。第4级核事故标准：非常有限但明显高于正常标准的核物质被散发到工厂外，或者反响堆严重受损或者工厂内部人员遭受严重辐射。第5级核事故标准：有限的核污染泄漏到工厂外，需要采取一定措施来挽救损失。例如1979年美国三里岛核事故，别的发生在加拿大，英国和巴西。第6级核事故标准：一局部核污染泄漏到工厂外，需要立即采取措施来挽救各种损失。这一级别历史上已经发生两例，为1957年前苏联Kyshtym核事故。前苏联1957年事故当时造成70-80吨核废料发生爆炸并散播至800平方公里的土地上。第7级核事故标准：大量核污染泄露到工厂以外，造成巨大健康和环境影响。这一级别历史上仅有一例，为1986年切尔诺贝利核事故。但是，2011年3月11日日本地震海啸引起的福岛第一核电站事故，于4月12号调整为第7级核事故。1.1979年3月28日三英里岛核电站事故\o"查看图片"核事故三英里岛核电站2号反响堆发生的放射性物质外泄事故是美国历史上最为严重的核电站事故，尽管此次事故并没有造成人员伤亡。2.1966年1月17日帕利马雷斯氢弹事故\o"查看图片"核事故在西班牙海岸上空进行加油时，美国一架B-52轰炸机与KC-135加油飞机发生相撞。撞击之后，加油机彻底毁坏，B-52轰炸机惨遭解体，所携带的4枚氢弹“逃离”破裂的机身。其中两枚氢弹的“非核武器”撞地时发生爆炸，致使490英亩(约合2平方公里)的区域被放射性钚污染。搜寻人员在地中海发现了其中一个装置。3.1986年4月26日切尔诺贝利核泄漏事故\o"查看图片"核事故切尔诺贝利核泄漏事故被称之为历史上最严重的核电站灾难。1986年4月26日早上，切尔诺贝利核电站第4号反响堆发生爆炸，更多爆炸随即发生并引发大火，致使放射性尘降物进入空气中。据悉，此次事故产生的放射性尘降物数量是在广岛投掷的原子弹所释放的400倍。4.1968年1月21日图勒核事故\o"查看图片"核事故由于舱内起火，美国一架B-52轰炸机的机组人员被迫作出弃机决定，在此之前，他们本可以进行紧急迫降。B-52轰炸机最后撞上格陵兰图勒空军基地附近的海冰，导致所携带的核武器破裂，致使放射性污染物大面积扩散。5.1957年10月10日温斯克尔大火\o"查看图片"核事故位于坎伯兰郡附近的一个英国核反响堆石墨堆芯起火酿成核灾难。大火导致大量放射性污染物外泄。此次核灾难是三英里岛核电站事故发生前最为严重的反响堆事故。6.1987年9月13日戈亚尼亚核事故\o"查看图片"核事故在巴西的戈亚尼亚，一名垃圾场工人撬开了一个废弃的放疗机，并拆掉了一小块高放射性的氯化铯，灾难就此降临到这座城市，当时共有超过240人受到核辐射。由于被放射性材料的亮绿色蒙骗，孩子们用手接触并涂抹在皮肤上，导致几个街区污染，不得不撤除。7.1993年4月6日托木斯克-7核爆炸\o"查看图片"核事故这起发生在西伯利亚托木斯克的核事故是由硝酸清洗容器时发生爆炸导致的。爆炸致使托木斯克-7的回收处理设施释放出一个放射性气体云。8.1985年8月10日K-431核潜艇事故\o"查看图片"核事故在符拉迪沃斯托克(K-431核潜艇)补充燃料过程中，E-2级K-431核潜艇发生爆炸，放射性气云进入空中。10名水兵在这起核事故中丧命，另有49人遭受放射性损伤。9.1999年9月30日东海村核事故\o"查看图片"核事故发生在东京东北部东海村铀回收处理设施的核事故是日本历史上最为严重的核灾难。事故发生时，工人们正在混合液体铀。10.1970年12月18日加卡平地核事故\o"查看图片"核事故在巴纳贝利核实验过程中，美国内华达州加卡平地地下一万吨级当量核装置发生爆炸，实验之后，封闭外表轴的插栓失灵，导致放射性残骸泄漏到空气中。现场的6名工作人员受到核辐射。11.1979年3月28日：美国三里岛核电站核泄漏。三里岛核电站2号反响堆发生的放射性物质外泄事故是美国历史上最为严重的核电站事故，尽管此次事故并没有造成人员伤亡。12.1985年8月10日，K-431核潜艇事故。在符拉迪沃斯托克(K-431核潜艇)补充燃料过程中，E-2级K-431核潜艇发生爆炸，放射性气云进入空中。10名水兵在这起核事故中丧命，另有49人遭受放射性损伤。13.1986年4月26日凌晨，位于苏联乌克兰加盟共和国首府基辅以北130公里处的切尔诺贝利核电站发生猛烈爆炸，反响堆机房的建筑遭到毁坏，同时发生了火灾，反响堆内的放射物质大量外泄，周围环境受到严重污染，造成了核电史上迄今为止最严重的事故。14.1987年9月13日，戈亚尼亚核事故。在巴西的戈亚尼亚，一名垃圾场工人撬开了一个废弃的放疗机，并拆掉了一小块高放射性的氯化铯，灾难就此降临到这座城市，当时共有超过240人受到核辐射。由于被放射性材料的亮绿色蒙骗，孩子们用手接触并涂抹在皮肤上，导致几个街区污染，不得不撤除。15.1988年1月6日，美国俄克拉何马州的一座核电站，由于对核材料筒加热不当引起爆炸，造成1名工人死亡，100人受伤。16.1992年11月，法国发生了最严重的核事故：三名工作人员未穿防护服进入一座核粒子加速器后受到污染。17.1993年4月6日，托木斯克-7核爆炸。这起发生在西伯利亚托木斯克的核事故是由硝酸清洗容器时发生爆炸导致的。爆炸致使托木斯克-7的回收处理设施释放出一个放射性气体云。18.1999年，东京附近的一座核反响堆曾发生辐射泄漏，造成2名工人死亡。19.1999年9月30日，东海村核事故。发生在东京东北部东海村铀回收处理设施的核事故。事故发生时，工人们正在混合液体铀。20.1998年到2002年，印度在四年间核电站共发生了6次核泄漏事故。21.2003年12月29日，韩国荣光核电厂5号机组发生核泄漏事故。22.2004年8月9日，日本中部福井县美滨核电站再次发生蒸汽泄漏事故，导致4人死亡，7人受伤。23.2005年5月，英国塞拉菲尔德核电站的热氧再处理电厂因发生放射性液体泄漏事件被迫关闭。24.2011年3月12日，日本9级地震后，导致的日本福岛县第一和第二核电站发生平安事故。04.核平安广义的核平安是指涉及核材料及放射性核素相关的平安问题，目前包括放射性物质管理、前端核资源开采利用设施平安、核电站平安运行、乏燃料后处理设施平安及全过程的防核扩散等议题。狭义的核平安是指在核设施的设计、建造、运行和退役期间，为保护人员、社会和环境免受可能的放射性危害的所采取的技术和组织上的措施的综合。该措施包括：确保核设施的正常运行，预防事故的发生，限制可能的事故后果。社会议题的核平安主要是指防核扩散及核裁军等。2010年4月12日至13日有美国总统奥巴马召集举行了核平安峰会，提出目前的核平安问题主要是针对恐怖主义的防核扩散。05.平安文化平安文化指的是存在于单位和个人中的种种特性和态度的总和,这种概念超出一切之上,那就是核电厂的平安问题由于它的重要性必须保证得到应有的重视。这种实现意味着“内在的探索态度、谦虚谨慎、精益求精，以及鼓励核平安事务方面的个人责任心和自我完善。”它强调的既是态度问题,同时又是体制问题,既和单位有关,又和个人有关,同时还牵涉到处理所有核平安问题时所应该具有的正确理解能力和应该采取的正确行动。就平安文化表现而言,它是由以下两个主要方面组成的,第一是体制,由单位的政策和管理者的活动所确定；第二是每个人的响应,这些人在上述体制中工作,并从中受益。但是,事情的成功取决于两方面的因素,即政策和管理方面以及每个人本身的承诺和能力。06.实习以及上课见闻与感受〔一〕9月3日今天上午我们在学校工学部B九教核电站仿真模拟实验室听老师给我们讲了火力发电厂的一些内容。从老师所讲的话以及给我们放的教学视频我们可以初步了解火力发电的一些根本流程和根本原理。煤炭由落煤斗添加到传送带，传送带把煤炭送如原煤斗，然后添加到磨煤机，经磨煤机磨成煤粉后送到排粉机，然后再用热风吹到炉膛里燃烧产生热能。煤炭燃烧产生的热能使水加热然后产生高温高压的水蒸气推动蒸汽轮机工作，蒸汽轮机带动发动机工作产生电能，电能又经过变压处理后送上电网。这些就是火力发电的一些根本原理了。而核电站的工作原理有很大一局部跟火力发电的原理一样。核电站在蒸汽轮机之后的工作原理就与火力发电一样，不一样的是能量的来源，火力发电厂的能量来源是煤炭的燃烧产生热能，核电站的能量来源是核燃料在核反响堆中发生核反响产生的核能。老师还给我们讲了火力发电的各个主要局部的机器的工作原理，特别着重讲了蒸汽轮机的各个结构组成以及相应局部的工作原理。〔二〕9月4日今天下午我们先去老105所核动力运行研究所参观了核动力研究实验室，然后又去参观了新105所的核电站的运行模拟。在核动力运行研究所，王老师接待了我们。王老师热情地带着着我们参观实验室并给我们讲解。我们看着实验室密密麻麻交错纵横的管道，头皮有点发麻虽然之前已经在图上看过发电厂的简图了，但看到实物还是有点晕乎。所以在实验室里虽然王老师热情地给我们讲解，但我们能理解到的东西还是有限。理论学习还有待提高啊…不过我们还是学到了很重要的一样——就是平安。核电站的一切设施对平安的要求都非常高，研发本钱往往都高得难以想象。而核电站里面的工作人员也要经过长时间的培训才能上岗，特别是平安方面。王老师说优秀的甚至是合格的核电站工作人员必须要到达看见有状况出现的时候平安操作成为本能才行。在新105所的时候，李主任和他的同事接待了我们，带我们参观了好几个核电站的模拟控制室，还给我们演示了核电站运行控制的一些操作。让我们真正的有一种身临其境的感觉，看着那些控制室，仿佛已然身处核电站作为其中的一个员工一般。没有理论，我们面对繁复的器械和电脑上的数字指令就茫然叹息；没有过硬的操作训练，我们就容易在实际工作中犯错误。〔三〕9月5日今天下午1点多我们去鄂州电厂参观了。鄂州发电是湖北能源集团股份下属火电厂，目前总装机容量180万千瓦。一期工程2*300MW全进口燃煤机组是湖北省首家引进外资兴建的具有上世纪90年代世界先进水平的现代化火力发电机组，于1999年投产发电。机组自动化程度高、能耗低、调峰性能好、运行稳定、平安可靠，在湖北省电力行业享有较高的声誉。二期工程2*600MW国产超临界燃煤机组由湖北能源集团引入战略合作伙伴安徽淮南矿业集团合资组建，机组采用东方电气集团先进的技术和设备，已经于2009年年底投产发电2〕武汉关山热电厂工程总投资为4.5亿人民币，装机总规模为2×25MW，即2台130t/h燃煤锅炉，2台25MW汽轮发电机组。工程分两期建设，一期工程于2000年7月投产，二期工程于2002年10月投产。两期工程全部投产后，年供电量达2.6亿度，年供热量达3.66×106吉焦。我们在李主任的带着下参观电厂。在参观之前，李主任给我们讲了平安的重要性，并提醒我们，如果碰到电厂发生什么事故比方火灾，我们必须第一时间离开现场，因为我们还不知道该如何处理电厂里发生事故。李主任在带我们参观的过程中，仔细给我们介绍电厂的生产过程以及相关原理。在大约2个小时的参观中，我们参观了了制氢站、开关站、开关站控制室、锅炉房、煤场、集控室等。在参观中，我们根本上全程见证了火力发电厂如何把煤炭里的化学能转变为电能并输送给用户的流程与原理。参观煤场的时候，我问李主任：“这个发电厂大概每天要消耗多少吨煤炭？”李主任说：“现在的话，估计每天要将近10000吨煤，正常情况下平均的话大概是15000吨。”这两个数据对我震撼不小，不到2000MW就要消耗这么多煤炭，而我国是以火力发电为主，那消耗的煤炭可就真的海量了。要烧那么多煤炭，就会排放大量大气污染物，还要开采大量的煤矿，煤矿每年出那么多事故，而且煤炭还是不可再生能源。不管怎么说，核能都存在巨大的优势：1.核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染。2.核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。3.核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，没有其他的用途。4.核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便，一座1000百万瓦的核能电厂一年只需30公吨的铀燃料，一航次的飞机就可以完成运送。5.核能发电的本钱中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的本钱较不易受到国际经济情势影响，故发电本钱较其他发电方法为稳定。6.核泄漏事故虽然严重，但是全世界因为核事故而死的人加起来也没有多少，而且很多核事故其实是可以预防的。所以核能是具有很大的潜力的。(四)9月6日今天下午我们又到核电站仿真模拟实验室观看的核电站的仿真模拟视频。这个视频中为我们呈现了核电站的全景，还用不同的路线一一为我们介绍了核电站的各个局部，我们在观看视频的过程中仿佛亲自到核电站中走了一圈，而且据老师说其中有很多我们在视频中看到的地方在实际中我们是不能去的。在视频中