燃料元件与燃料组件
燃料元件
燃料组件
控制棒组件及控制棒驱动机构
控制棒驱动 机构 控制棒组件
控 制 棒
冷却剂泵（主泵）
飞轮
电机轴
泵轴
冷却剂出口
冷却剂入口
蒸汽发生器
汽水分离器 给水入口
U型传热管
环形下降 通道
稳压器
多重屏障



燃料芯块 元件包壳 一回路压力边界 安全壳 放射性保护区
防止放射性物质外泄 的四道屏障
核电站
反应堆容器
反应堆
反应堆压力容器
堆芯(活性区)
• 功能
– 反应堆的心脏 – 产生自持链式核裂变反应 – 以热的形式释放裂变能
• 组成
– 核燃料组件：核燃料是由易裂变核素制成， 通常还含有可转变核素 – 慢化剂：使中子慢化，仅热中子堆有 – 控制材料：控制中子数
• 控制棒组件 • 可燃毒物 • 可溶毒物
1km
安全壳
主蒸汽管道
汽轮发电机机组
汽轮机和发电机系统
汽轮机
低压缸
高压缸
发电机
冷凝器
组装中的冷凝器
控制棒
返回
燃料组件
安置核材料的物 体—燃料棒； 冷却燃料棒和带 走能量的载体— 冷却剂； 使中子慢化的物 体—慢化剂； 控制棒组件 控制中子数量， 即控制功率的物 体—控制棒。
压水堆燃料组件
棒束长 : 约3~4m 燃料棒的排列：15×15或17×17
燃料棒的排列 15×15 或 17×17
控制棒 燃料组件
– 冷却剂：吸收热量 并带出堆芯
• 各种堆芯图例
压力容器
压 上封头 力 容 堆芯吊兰 器 和 上隔板 堆 内 围板 构 下隔板 堆芯支撑部件 件
下封头
控制棒驱动机构
压力容器
压水堆堆芯
新堆装料
堆芯
换料中
堆腔
反应堆的组成
燃料组件 燃料棒 燃料组件
控制棒
冷却剂（慢化剂）人口
燃料芯块 燃料芯块
蒸汽如何转化成电能
蒸汽的产生 蒸汽在汽轮机 中作功
转子带动发电机发电
能量转换
核能
动力装置
电能
发电机
蒸汽的动能（热能） 汽轮机
机械能
安全壳
汽轮机 蒸汽发生器 反应堆
核电站厂房
安全壳厂房 汽轮发电机厂房
一回路辅助厂房
百万级核电厂厂房布置
（ 反 安 应 全 堆 壳 厂 房 ）
环形吊车 蒸发器 压力容器
`
蒸汽
稳压器
汽轮机 发电机
压力容器
蒸发器
输配电
主泵
水
水 主管参数： 一回路：压力154 bar, 高压水 二回路：压力~55bar, 出口饱和蒸汽
核电厂中的能量转换与转递
蒸汽的热能 水的热能 叶轮的机械能 电能
核能
核能如何转变成热能
燃料芯块到冷却水 的热量传递 冷却水的载热和热 量释放