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第2章反应堆结构反应堆是产生、维持和控制链式核裂变反应的装置，它以一定功率释放出能量，并由冷却剂导出，再通过蒸汽发生器将堆芯产生的热量传给蒸汽发生器二次侧给水，产生蒸汽，驱动汽轮发电机发电。
大亚湾核电站反应堆的堆型是压水堆，用加压轻水作为慢化剂和冷却剂，位于安全壳的中央。
图2.1是压水堆的结构简图，它可分为以下四部分：●反应堆堆芯●堆内构件●反应堆压力容器和顶盖●控制棒驱动机构反应堆结构部件除了在机械强度、刚度、加工精度和耐腐蚀等方面应满足比一般机械设备更高的要求外，还要满足核性能和抗辐照方面的要求。
结构材料在反应堆内受到核裂变放出的高能量γ射线和各种能量的中子的轰击后，材料性能发生变化，同时还带有很强的放射性。
因此，对反应堆主要部件在设计、制造、安装和在役检查的各阶段都要进行严格的质量控制，以保证反应堆安全可靠地运行。
图2.1 反应堆纵剖面图2.1 反应堆堆芯堆芯是反应堆的核心部件，核燃料在堆芯内实现核裂变反应，释放出核能，同时将核能转变成热能，因而它是一个高温热源和强辐射源。
2.1.1 堆芯的组成和布置如图2.2，堆芯由157个尺寸相同、截面为正方形的燃料组件排列而成，其当量直径为304cm。
堆芯首次装料时，有三种不同富集度（即235U在铀中所占的份额，又称浓缩度）的燃料组件，分别是1.8%、2.4%和3.1% 。
因为堆芯沿径向中子通量的分布是中间高外侧低，为了提高堆芯平均功率密度和充分利用核燃料，采取按富集度不同分区装料和局部倒料的燃料循环方式，即堆芯的四周由52个富集度为3.1%的燃料组件组成第3区，内区则混合交错布置52个富集度为2.4%和53个富集度为1.8%的燃料组件，组成第2区和第1区。
换料时卸出第1区的乏燃料组件，外围的组件向内部区域倒换，新加入的燃料组件放在第3区（最外围）。
采用这样的燃料分布方式可以展平堆芯功率，获得较高的燃耗深度，提高核燃料的利用率。
目前每年更换约1/3燃料组件（更换组件的具体数目要根据本年度发电计划及上一循环燃耗情况确定），称为一个燃料循环。
反应堆的基本组成
反应堆是一种核能源设备，用于维持核裂变链式反应，产生热能或电能。
反应堆的基本组成通常包括以下几个部分：
1. 燃料：燃料是反应堆中维持核裂变链式反应所必需的物质。
通常使用浓缩的铀或钚等放射性元素作为燃料。
燃料被置于反应堆芯中，通常以芯棒的形式进行。
2. 反应堆芯：反应堆芯是反应堆中最重要的部分，包含燃料、冷却剂、控制棒等。
反应堆芯中的燃料棒在核裂变反应中释放出热能，从而使冷却剂被加热。
3. 冷却剂：冷却剂是用于将反应堆产生的热能带走的物质。
通常使用水、氦、碳二氧化物等物质作为冷却剂。
冷却剂在反应堆芯中循环，带走热能并将其转化为蒸汽。
4. 控制棒：控制棒是用于控制反应堆中的核裂变速率的设备。
控制棒可以插入或提取反应堆芯中的燃料棒，从而调控核反应的强度。
通常使用硼、银、铇等物质作为控制棒材料。
5. 反应堆压力容器：反应堆压力容器是用于容纳反应堆芯和冷却剂的容器。
反应堆压力容器必须能够承受高压、高温和辐射等极端环境。
6. 辅助设备：反应堆还需要一些辅助设备，如水处理系统、蒸汽发生器、蒸汽涡轮机等。
这些设备可以将反应堆产生的热能转化为电能或其他有用的能源。
总的来说，反应堆的基本组成是燃料、反应堆芯、冷却剂、控制棒、反应堆压力容器以及辅助设备等。
不同类型的反应堆在组成上可能会有所差异。
混凝土反应堆压力容器原理一、概述混凝土反应堆压力容器是核电站的核心组成部分之一，它的主要作用是围绕着反应堆芯，将反应堆芯的热能和中子能量传递给工质，从而产生蒸汽驱动汽轮发电机发电。
混凝土反应堆压力容器是一种结构复杂，工艺繁琐的大型设备，它的设计、制造、安装、检验和运行都有非常严格的要求。
二、结构混凝土反应堆压力容器的结构主要由壳体、下穹顶、上穹顶、反应堆芯、燃料组件、热交换器、管道和支撑系统等组成。
其中，壳体是由混凝土和钢筋混凝土构成的，它是反应堆压力容器的主要承载部分。
下穹顶和上穹顶是容器的两个端部，它们是连接芯部和外部系统的重要部分。
反应堆芯是反应堆的核心部分，它由燃料组件和调制材料组成，是核反应过程发生的地方。
热交换器是反应堆热量传递的重要部分，它通过管道将热量传递到外部系统中。
三、工作原理混凝土反应堆压力容器的工作原理是将反应堆芯中的热能和中子能量传递给工质，从而产生蒸汽驱动汽轮发电机发电。
具体工作过程如下：1. 反应堆芯中的核燃料在裂变过程中产生大量的热能和中子能量。
2. 热能通过反应堆芯的燃料组件和调制材料组件传递到热交换器中。
3. 将热交换器中的热量传递给工质，使其产生蒸汽。
4. 蒸汽驱动汽轮发电机发电。
5. 将工质冷却后再次循环使用。
四、特点混凝土反应堆压力容器具有以下特点：1. 安全性高：混凝土反应堆压力容器采用混凝土和钢筋混凝土构成的壳体，具有高度的防爆和抗震能力，可以有效地保护反应堆芯和外部系统。
2. 长期稳定性好：混凝土反应堆压力容器的材料具有优良的耐久性和稳定性，可以长期保持良好的工作状态，降低运行成本。
3. 维护成本低：混凝土反应堆压力容器的维护成本低，可以有效地降低运行成本。
4. 环保性好：混凝土反应堆压力容器采用先进的核反应技术，可以有效地减少核废料的产生和对环境的污染。
五、安全措施混凝土反应堆压力容器是核电站的核心设备，必须采取一系列的安全措施来确保其安全运行。
