开题报告--高温气冷堆多头螺旋管式蒸汽发生器的设计与计算

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1、 毕业设计(论文)开题报告 专专 业：业： 热能动力工程 设计设计(论文论文)题目：题目：高温气冷堆多头螺旋管式蒸汽 发生器的设计与计算 指导教师：指导教师： 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告 1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000 字左右的文献综述： 文文 献献 综综 述述 核电作为一种新的能源，只有短暂的五十多年的历史，对于我国来说则是近些年 的事。由于种种原因，核电的兴起与发展不是一帆风顺的，它有发展的高潮，也遇到 挫折。但可以预计，在 21 世纪，这种新的能源将被越来越多的人所认识，将会在社会 生产发展和人类生活改善中发挥

2、越来越大的作用。 人类首次利用核能发电是在技术难度较热堆大的快堆上实现的。1951 年 12 月 20 日美国利用它的第一座“增殖一号快堆生产的高温蒸汽带动发电机发出了 200 千瓦 的电。这是人类第一次利用核能发出的电力。当然，这只是试验性的发电。世界上第 一座核电站是由苏联于 1954 年 6 月 27 日建成和并网发电的奥伯宁斯克核电站，其电 功率为 5000 千瓦。从此核电站便在世界各地蓬勃发展起来。经过多年努力，核电站的 研制与发展走过了试验、示范和商业推广的过程。从六十年代初到七十年代初这十年 间，是核电在全世界蓬勃发展的黄金时代。五十年代只有苏、美、英三国建成核电站， 到六十年代

3、则增加到 8 个国家。六十年代初，世界核电装机容量仅为 85 万千瓦，到了 七十年代初便上升到 1892 7 万千瓦。 1976 年世界核电装机容量突破 1 亿千瓦。 到 2004 年底，全世界已有 440 座核电站投入运行，另外有 26 座在建造之中，还有 100 多座正 在设计之中。 我国于上个世纪 70 年代初才开始发展核电，1991 年 12 月，我国第一座自行设计 的 30 万千瓦秦山核电站才并网发电，第二座引进的两套 90 万千瓦大亚湾核电站 1994 年 2 月和 5 月分别投入商业运行。2000 年之前已开工的有 4 个核电项目、8 台机组（秦 山二期、三期，广东岭澳，江苏田湾

4、），总装机容量约 660 万千瓦1。在起步阶段，通 过建造一定规模的核电站，掌握核电站设计、制造、施工技术，实现设计自主化和设 备国产化，形成完整的核电工业体系。我国核电工业虽然起步较晚，但目前进展还是 令人鼓舞的。核电设备已经进入小批量生产，我国已向巴基斯坦出口 30 万千瓦核电站 成为世界上第七个能够出口核电站的国家。 国家十一五计划中明确指出：将原来的“适当发展核电”转为“积极发展核电”。 核电发展的第二个黄金时代已经来临， 按照我国经济增长和能源需求情况预测， 在 2020 年前要新建核电装机 3240GW。 核反应堆按照不同方式分为若干类型：一、根据引起燃料核裂变的中子的能量， 可分

5、为快堆、中能堆、热堆。二、根据所用燃料的种类，又可分为铀堆、钚堆、钍堆 和混合堆。三、根据用于慢化种子的材料，又分为轻水堆、重水堆、石墨堆及有机介 质堆。根据目的和用途，又分为动力堆、生产放射性同位素堆。 目前国外以使用的热中子转换堆有以清水作慢化剂和冷却剂的轻水堆，以石墨作 慢化剂的石墨堆和以重水作慢化剂的重水堆。轻水堆是世界上应用最广的堆型。又分 为压水堆（PWR） 、沸水堆（BWR）两种类型，这两种均采用普通轻水作慢化剂，低浓度 二氧化铀制成芯块， 装入锆包壳内作燃料。 在以投入的轻水堆中， 其中压水堆占到 65%， 沸水堆占到 35%。石墨反应堆采用石墨作为慢化剂，其中投入运行的石墨堆

6、中有 58%用 二氧化碳作为冷却剂，其余 42%用轻水做冷却剂，仅前苏联采用此堆型，而其他国家均 未采用。重水堆，由于重水价格昂贵，目前仅在加拿大建造即坎肚堆（CANDU）重水堆， 以天然铀重水作慢化剂和冷却剂。高温气冷堆（HTGR）是美国开发的一种新型堆，采 用氦作冷却剂，铀和、钍的氧化物作燃料。目前，我国也正在进行研究中，10MW 高温 气冷堆是我国 863 计划的重点项目，有清华大学核能与新能源技术研究院和中核集团 共同研究建造，2000 年 12 月首次达到临界，2003 年一月达到满功率运行。其总效率 达到 47.5%可以与煤电相媲美。 高温气冷堆是目前发达国家先进核电站采用的最新一代 技术，中国是继美、英、德、日后第 5 个掌握此项技术的国家，并且在世界上率先建 成了模块式的 10 兆瓦高温气冷堆。著名原子能专家、原国际原子能机构副总干事钱积 惠说，在这一点上中国处于世界领先地位。许多发达国家也来中国学习这一技术。 高温气冷堆是第四代核电站推荐堆型之一，是在低