Trung tâm Đào tạo hạt nhân vừa in quyển sách “Nhà máy điện hạt nhân sử dụng lò phản ứng WWER-1000” do TS. Nguyễn Đức Kim dịch từ nguyên bản tiếng Nga với 475 trang. Đây là quyển sách cung cấp kiến thức từ các cơ sở vật lý vận hành đến cải tiến thiết kế.
Nội dung chi tiết quyển sách như sau:
Phần 1. CÁC QUÁ TRÌNH VẬT LÝ TRONG CÁC LÒ PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
Chương 1. Cơ sở vật lý hạt nhân và vật lý nơtron
1.1. Cơ sở vật lý hạt nhân
1.1.1. Cấu tạo nguyên tử
1.1.2. Cấu tạo và tính chất của hạt nhân nguyên tử
1.1.3. Phân rã phóng xạ
1.1.4. Những đặc điểm của các dạng phân rã phóng xạ khác nhau
1.1.5. Các phản ứng hạt nhân.
1.1.6. Những điểm đặc biệt của các phản ứng hạt nhân dạng khác nhau
1.2. Cơ sở của vật lý nơtron
1.2.1. Các tính chất của nơtron
1.2.2. Phân hạch các hạt nhân nguyên tử
1.2.3. Làm chậm nơtron trong các môi trường.
1.2.4. Khuếch tán các nơtron trong các môi trường
Chương 2. Cơ sở vật lý lò phản ứng hạt nhân
2.1. Vòng đời của các nơtron
2.1.2. Chu trình tái sinh nơtron
2.1.2. Số nơtron nhanh νh.dụng được sinh ra trong một hấp thụ của nơtron nhiệt trong nhiên liệu
2.1.3. Hệ số tái sinh các nơtron nhanh
2.1.4. Xác suất tránh bắt cộng hưởng trong quá trình làm chậm φ
2.1.5. Hệ số sử dụng của các nơtron nhiệt
2.2. Sự phụ thuộc của hệ số tái sinh hiệu dụng vào tỷ lệ urani-nước và độ làm giàu
2.3. Sự phụ thuộc của hệ số tái sinh hiệu dụng vào độ làm giàu nhiên liệu hạt nhân
2.4. Các điều kiện tới hạn của lò phản ứng
2.5. Phân bố không gian các dòng nơtron trong lò phản ứng
Chương 3. Động học lò phản ứng
3.1. Các quá trình chuyển tiếp trong lò phản ứng trong mô hình động học điểm không có phản hồi
3.2. Đặc tính của trạng thái lò phản ứng trong các vùng công suất nơtron khác nhau
Chương 4. Các hiệu ứng độ phản ứng trong lò phản ứng
4.1. Các định nghĩa tổng quát và các yêu cầu đối với các hệ số độ phản ứng
4.2. Các dạng hiệu ứng độ phản ứng
4.2.1. Các khái niệm chung
4.2.2. Hiệu ứng nhiệt độ của độ phản ứng
4.2.3. Hiệu ứng công suất của độ phản ứng
Chương 5. Động học thành phần nuclit của lò phản ứng
5.1. Quá trình cháy nhiên liệu hạt nhân. quá trình tạo xỉ của lò phản ứng
5.2. Sự tái sinh nhiên liệu hạt nhân
5.3. Sự nhiễm độc Xe và Sm của lò phản ứng
5.3.1. Các khái niệm chung
5.3.2. Sự nhiễm độc trong các chế độ tĩnh
5.3.3. Hiệu ứng nhiễm độc không ổn định Xe và Sm
Chương 6. Điều chỉnh lò phản ứng
6.1. Những khái niệm chung
6.2. Cân bằng độ phản ứng và các thành phần của mức dự trữ độ phản ứng trong lò
6.3. Điều chỉnh độ phản ứng bằng các thanh
6.4. Điều chỉnh độ phản ứng bằng chất lỏng. Các nguyên nhân áp dụng hệ thống
6.5. Các chất hấp thụ cháy
6.5.1. Những khái niệm chung
6.5.2. Các chất hấp thụ cháy đồng thể
6.5.3. Các chất hấp thụ cháy thành khối (tự chắn)
6.6. Tỏa nhiệt dư trong nhiên liệu và khủng hoảng trao đổi nhiệt
6.6.1 Tỏa nhiệt dư trong nhiên liệu
6.6.2. Khủng hoảng trao đổi nhiệt, các điều kiện xuất hiện khủng hoảng trao đổi nhiệt
Phần II. NHIÊN LIỆU HẠT NHÂN DÙNG CHO LÒ WWER-1000 VÀ CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ NHIÊN LIỆU HẠT NHÂN
Chương 7. Nhiên liệu hạt nhân
7.1. Những khái niệm chung
7.2. Thanh nhiên liệu hạt nhân
7.3. Bó nhiên liệu hạt
Chương 8. Tổ hợp các hệ thống lưu giữ và xử lý nhiên liệu hạt nhân và đảm bảo an toàn
8.1. Chức năng của tổ hợp và sơ đồ công nghệ xử lý nhiên liệu hạt nhân
8.2. Bảo đảm an toàn khi làm việc với nhiên liệu hạt nhân
8.2.1. Những định nghĩa cơ bản
8.2.2. Những yêu cầu chung đối với tổ hợp các hệ thống lưu giữ và xử lý nhiên liệu hạt nhân
8.2.3. Yêu cầu đối với tổ hợp các hệ thống lưu giữ và xử lý nhiên liệu hạt nhân chưa sử dụng
8.2.4. Các yêu cầu đối với tổ hợp các hệ thống lưu giữ và xử lý nhiên liệu hạt nhân đã cháy
8.3. Tổ hợp các hệ thống lưu giữ và xử lý nhiên liệu hạt nhân chưa sử
8.3.1. Mục đích và chức năng của hệ thống
8.3.2. Sơ đồ công nghệ lưu giữ và xử lý nhiên liệu hạt nhân chưa sử dụng
8.3.3. Kho chứa nhiên liệu chưa sử dụng
8.3.4. Phân tích hệ thống và đánh giá an toàn
8.4. Hệ thống thay và đảo nhiên liệu trong vùng hoạt
8.4.1. Chức năng và nhiệm vụ của hệ thống
8.4.2. Sơ đồ công nghệ của hệ thống thay và đảo nhiên liệu trong vùng hoạt
8.4.3. Thiết bị của hệ thống thay và đảo nhiên liệu
8.4.4. Phân tích hệ thống và đánh giá an toàn
8.5. Hệ thống lưu giữ cạnh lò các nhiên liệu đã cháy
8.5.1. Sơ đồ công nghệ lưu giữ nhiên liệu đã cháy
8.5.2. Các thiết bị của hệ thống lưu giữ cạnh lò các nhiên liệu đã cháy
8.5.3. Phân tích hệ thống và đánh giá an toàn
8.6. Hệ thống làm nguội bể lưu giữ và hệ thống thay và đảo nhiên liệu
8.6.1. Chức năng và nhiệm vụ của hệ thống
8.6.2. Sơ độ công nghệ của hệ thống làm nguội bể lưu giữ
8.6.3. Phân tích hệ thống và đánh giá an toàn
Phần III. THIẾT BỊ LÒ PHẢN ỨNG
Chương 9. Kết cấu lò phản ứng WWER-1000
9.1. Những đặc tính chung và cách bố trí lò phản ứng
9.2. Vỏ lò phản ứng
9.3. Khối phía trên và các trang bị bên trong vỏ lò
9.3.1. Khối phía trên
9.3.2. Giếng trong vỏ lò
9.3.3. Khối các ống bảo vệ
9.3.4. Tấm ngăn của lò phản ứng
Chương 10. Kiểm soát và điều khiển lò phản ứng WWER
10.1. Những khái niệm chung
10.2. Hệ thống điều khiển và bảo vệ
10.2.1. Dụng cụ kiểm tra dòng nơtron
10.2.2. Các thiết bị công tác của hệ thống điều khiển và bảo vệ
10.3. Điều chỉnh bo của lò phản ứng WWER-1000
10.4. Khởi động lò phản ứng WWER-1000
10.4.1. Cách tiếp cận chung
10.4.2. Tính toán nồng độ axit boric khi khởi động
10.4.3. Những khả năng chuyển lò phản ứng vào trạng thái tới hạn ngoài dự tính
10.5. Kiểm soát công suất nhiệt và sự phân bố tỏa năng lượng trong vùng hoạt
10.5.1. Hệ thống kiểm soát trong lòng lò phản ứng
10.5.2. Kiểm soát công suất nhiệt của vùng hoạt
10.5.3. Điều khiển các thông số lò phản ứng
10.6. Các dao động xenon trong lò phản ứng WWER-1000
Chương 11. Trang thiết bị chủ yếu của xưởng lò sử dụng WWER-1000
11.1. Bố trí tổng thể và các đặc tính của tổ máy WWER-1000
11.2. Các hệ thống của xưởng lò phản ứng
11.3. Bố trí trong xưởng lò
11.4. Thiết bị chủ yếu của xưởng lò
11.4.1. Bố trí thiết bị trong khu nhà lò
11.4.2. Thiết bị vòng sơ cấp
11.5. Các hệ thống công nghệ phụ trợ của xưởng lò
11.5.1. Hệ thống thổi-bù
11.5.2. Các hệ thống phụ trợ khác
Chương 12. Các hệ thống an toàn xưởng lò
12.1. Các khái niệm chung
12.2. Hệ thống làm nguội khẩn cấp theo kế hoạch
12.2.1. Nhiệm vụ của hệ thống
12.2.2. Mô tả hệ thống
12.2.3. Hoạt động của hệ thống
12.2.4. Thiết bị của hệ thống
12.3. Phần thụ động của hệ thống làm nguội khẩn cấp vùng hoạt
12.3.1. Nhiệm vụ của phần thụ động
12.3.2. Hệ thống các bể chứa CAOZ
12.4. Hệ thống phun
12.4.1. Nhiệm vụ của hệ thống
12.4.2. Mô tả hệ thống
12.4.3. Thiết bị của hệ thống
12.4.4. Hoạt động của hệ thống
12.5. Hệ thống cấp khẩn cấp và phun bor
12.5.1. Nhiệm vụ của hệ thống
12.5.2. Hệ thống cấp bo khẩn cấp
12.5.3. Hệ thống phun bo khẩn cấp
12.6. Hệ thống khử khí-hơi nước
12.6.1. Nhiệm vụ của hệ thống
12.6.2. Thiết bị tổng thể của hệ thống
12.6.3. Vận hành hệ thống
12.7. Hệ thống bù khẩn cấp của các bình sinh hơi
12.7.1. Nhiệm vụ của hệ thống
12.7.2. Mô tả hệ thống
12.7.3. Thiết bị của hệ thống
12.7.4. Hoạt động của hệ thống
12.8. Hệ thống cung cấp nước kỹ thuật cho các hộ sử dụng nhóm “A”
Phần IV. ĐẢM BẢO AN TOÀN
Chương 13. An toàn các cơ sở hạt nhân
13.1. Những mục đích và nguyên tắc an toàn
13.1.1. Những khái niệm chung
13.1.2. Nguyên tắc chức trách điều khiển
13.1.3. Nguyên tắc bảo vệ theo chiều sâu
13.1.4. Những nguyên tắc an toàn cụ thể
13.1.5. Nguyên tắc hỏng hóc đơn lẻ
13.2. Các hệ thống an toàn
13.3. An toàn khi vận hành NMĐHN
13.3.1. Những khái niệm chung
13.3.2. Các chế độ và cấp độ an toàn khi vận hành NMĐHN
13.4. Phân loại các NMĐHN theo uy tín an toàn
13.5. Các tình huống khẩn cấp ở NMĐHN
13.6. Yếu tố con người trong đảm bảo an toàn. Đào tạo nhân lực cho NMĐHN
13.7. Đảm bảo chất lượng và văn hóa an toàn
13.7.1. Hoạt động đảm bảo chất lượng
13.7.2. Hệ thống chung đảm bảo chất lượng
13.7.3. Khái niệm “văn hóa an toàn”
Chương 14. Những cơ sở quan niệm an toàn phóng xạ ở NMĐHN sử dụng lò WWER
14.1. Những khái niệm chung
14.2. Chiến lược đảm bảo an toàn phóng xạ
14.2.1. Các mục đích và nguyên tắc
14.2.2. Giám sát và thanh tra phóng xạ
14.2.3. Hệ thống hiện đại của các giá trị định lượng
14.3. Quy hoạch khu vực NMĐHN và địa phận xung quanh
14.3.1. Phân chia NMĐHN thành các khu vực
14.3.2. Đặc tính sơ bộ của khu vực xây dựng NMĐHN
14.3.3. Các vùng đặc biệt xung quanh NMĐHN
14.4. Các cách tiếp cận định mức tác động phóng xạ của NMĐHN lên nhân viên, cư dân và môi trường xung quanh
14.4.1. Hạn chế độ chiếu xạ nhân viên
14.4.2. Tổ chức các hoạt động phù hợp với nguyên tắc ALARA
14.5. Hạn chế phun bắn khí và son khí chứa các chất phóng xạ của NMĐHN
14.5.1. Cách tiếp cận hiện đại hạn chế tác động phóng xạ lên nhân viên khi NMĐHN làm việc bình thường
14.5.2. Hạn chế phun bắn son khí phóng xạ vào khí quyển của NMĐHN sử dụng lò WWER
14.6. Hạn chế xả thải lỏng chứa các chất phóng xạ của NMĐHN
14.7. Hệ thống giám sát phóng xạ ở NMĐHN
14.7.1. Các khái niệm chung
14.7.2. Hệ thống tự động hóa kiểm soát phóng xạ
14.7.3. Hệ thống tự động hóa kiểm soát tình trạng phóng xạ (ACKPO)
Chương 15. Các cơ sở an toàn WWER khi vi phạm các điều kiện làm việc bình thường và khi có sự cố thiết kế
15.1. Các khái niệm chung
15.2. Các chế độ có ảnh hưởng đến sự thay đổi độ phản ứng
15.2.1. Mất điều khiển nhóm thiết bị điều chỉnh
15.2.2. Rơi thiết bị điều chỉnh
15.2.3. Giảm phi chuẩn nồng độ axit boric
15.3. Động học các chế độ hở vòng sơ cấp
15.3.1. Đứt vỡ đường ống vòng sơ cấp kèm theo rò rỉ nhỏ
15.3.2. Khởi động ngoài dự tính van bảo vệ của bộ điều áp
15.3.3. Các chế độ rò rỉ lớn
15.4. Các chế độ kèm theo vi phạm lưu lượng chất tải nhiệt
15.4.1. Các khái niệm chung
15.4.2. Kẹt một bơm tuần hoàn chính
15.4.3. Mất điện bơm tuần hoàn chính
15.4.4. Mất điện tất cả các bơm tuần hoàn chính
15.4.5. Mất điện toàn bộ NMĐHN
15.5. Các chế độ vi phạm điều kiện làm nguội cụm thiết bị lò phản ứng từ phía vòng thứ cấp
15.5.1. Những khái niệm chung
15.5.2. Ngắt máy phát điện tuabin khỏi hệ thống
15.5.3. Đóng van ngắt của bình sinh hơi
15.5.4. Ngừng cấp nước cấp cho bình sinh hơi
15.5.5. Ngắt thiết bị gia nhiệt nước cấp áp suất cao
15.6. Các chế độ hở vòng thứ cấp
15.6.1. Những khái niệm chung
15.6.2. Đứt vỡ đường dẫn hơi
15.6.3. Mở ngoài dự tính van bảo hiểm bình sinh hơi
15.6.4. Mở BPU-K ngoài dự tính
15.6.5. Đứt vỡ đường ống cấp nước cấp cho bình sinh hơi
15.7. Chế độ đóng mạch máy bơm tuần hoàn chính
Phần V. NMĐHN-2006 – BƯỚC TIẾN MỚI CỦA NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN SỬ DỤNG LÒ WWER
Chương 16. Thiết kế NMĐHN-2006
16.1. Những mục tiêu chính của thiết kế
16.2. Mô tả tổ máy NMĐHN-2006
16.3. Cụm thiết bị lò phản ứng và các thành phần của cụm thiết bị lò phản ứng
16.4. Nhiên liệu hạt nhân và vùng hoạt của lò phản ứng dạng WWER-1200
16.4.1. Nhiên liệu và thanh nhiên liệu
16.4.2. Bó nhiên liệu cho NMĐHN-2006
16.4.3.Vùng hoạt của lò WWER-1200
16.5. Vỏ lò WWER-1200
16.6. Trạm bơm tuần hoàn chính
16.7. Bình sinh hơi PGB-1000MKP
Chương 17. Các hệ thống an toàn NMĐHN-2006
17.1. Các mục đích, nguyên tắc và sơ đồ thiết bị các hệ thống an toàn NMĐHN-2006
17.2. Cấu trúc của hệ thống an toàn NMĐHN-2006
17.3. Nhà lò
17.4. Hệ thống dẫn thoát nhiệt thụ động (CPOT)
17.5. Hệ thống bể chứa
17.6. Hệ thống lọc thụ động vùng không gian giữa các lớp bảo vệ
17.7. Thiết bị thu gom và lưu giữ các chất nóng chảy của vùng hoạt
17.8. Hệ thống làm nguội khẩn cấp và theo kế hoạch cho vòng sơ cấp và làm nguội bể lưu giữ
17.9. Hệ thống an toàn của NMĐHN-2006, tương tự của WWER-1000
17.10. So sánh các thiết kế cụm thiết bị lò phản ứng có WWER-1200 kiểu B-329-M và B-491 theo các thông số an toàn
Chương 18. Tổ hợp các hệ thống xử lý nhiên liệu hạt nhân NMĐHN-2006 sử dụng lò WWER-1200
18.1. Lưu giữ nhiên liệu chưa sử dụng
18.2. Việc di chuyển nhiên liệu hạt nhân
18.3. Xử lý nhiên liệu hạt nhân đã cháy
Chương 19. Hệ thống giám sát trong lò của NMĐHN-2006