非能動概念與技術(shù)前言信息

隨著能源工業(yè)的發(fā)展，非能動技術(shù)在能源工業(yè)特別是在核能領(lǐng)域開始擔當重要角色。非能動系統(tǒng)的非能動安全性也得到不斷重視，隨著其在能源工業(yè)中發(fā)揮了越來越多的作用，非能動理論和方法也開始得到不斷發(fā)展。本書概括了目前應(yīng)用于能源電力領(lǐng)域的非能動技術(shù)，通過對其進行分類及分析，闡明了非能動系統(tǒng)的功能特征，提出了非能動系統(tǒng)的本質(zhì)定義，討論了非能動概念的時空相對性，陳述了廣義非能動系統(tǒng)的設(shè)想及相關(guān)研究內(nèi)容。

本書共12章，其中第1章講述了非能動技術(shù)的概念;第2章介紹了非能動技術(shù)的類型;第3章主要講述了火電系統(tǒng)中的非能動技術(shù);第4章介紹了二代和二代加核電系統(tǒng)中的非能動技術(shù);第5章介紹了三代及先進核電中的非能動技術(shù);第6章介紹了四代核電中的非能動技術(shù);第7章介紹了其他堆型中的非能動技術(shù);第8章介紹了太陽能系統(tǒng)中的非能動技術(shù);第9章介紹了生物質(zhì)能源中的非能動技術(shù);第10章介紹了風能中的非能動技術(shù);第11章介紹了水能中的非能動技術(shù);第12章介紹了其他新能源發(fā)電系統(tǒng)中的非能動技術(shù)。

本書以非能動概念為先導(dǎo)，以先進的非能動技術(shù)和系統(tǒng)應(yīng)用為案例，可作為工程參考書或培訓(xùn)教材。本書的知識領(lǐng)域涉及基礎(chǔ)物理化學(xué)、流體力學(xué)、傳熱學(xué)、熱工測量等基礎(chǔ)知識，可供新能源工程、熱能工程、核能工程等相關(guān)學(xué)科專業(yè)的大一新生及對非能動技術(shù)感興趣的其他專業(yè)新生使用，也可作為卓越工程師和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教材。

本書第1~3章由周濤、李精精編寫;第4章由周濤、汝小龍、李宇編寫;第5~6章由周濤、段軍、霍啟軍編寫;第7章由宋明強、陳娟編寫;第8章由李精精編寫;第9章由宋明強編寫;第10~11章由楊旭編寫;第12章由李精精、李宇編寫。全書由周濤和陳娟統(tǒng)稿，由李宇及宋明強等進行全書校對。此外，劉亮、琚忠云、林達平、李云博和周藍宇等協(xié)助查閱材料、輸入文字及插圖，為編著提供了很大幫助。在此一并表示衷心感謝。

編者2016年4月

本書以非能動概念為先導(dǎo)，以先進的非能動技術(shù)和系統(tǒng)應(yīng)用為案例，概括介紹了目前應(yīng)用于能源電力領(lǐng)域的非能動技術(shù)。通過對其進行分類及分析，闡明了非能動系統(tǒng)的功能特征，提出了非能動系統(tǒng)的本質(zhì)定義，討論了非能動概念的時空相對性，陳述了廣義非能動系統(tǒng)的設(shè)想及相關(guān)研究內(nèi)容。本書可作為工程參考書或培訓(xùn)教材，也可供新能源工程、熱能工程、核能工程等相關(guān)學(xué)科專業(yè)的大一新生，及對非能動技術(shù)感興趣的其他專業(yè)學(xué)生作為教材使用，還可作為卓越工程師和創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教材。

第1章非能動技術(shù)的概念

1.1非能動技術(shù)的定義與效用

1.1.1非能動技術(shù)的定義

1.1.2非能動技術(shù)的效用

1.2非能動技術(shù)概念的產(chǎn)生與發(fā)展

1.2.1非能動技術(shù)概念的產(chǎn)生

1.2.2非能動技術(shù)概念的發(fā)展

1.3非能動技術(shù)的特征

1.3.1非能動技術(shù)的內(nèi)涵特征

1.3.2非能動技術(shù)的外延特征

1.4非能動技術(shù)的現(xiàn)有問題

1.5非能動技術(shù)的發(fā)展方向

思考題

參考文獻

第2章非能動技術(shù)的類型

2.1現(xiàn)有非能動技術(shù)的類型

2.1.1非能動技術(shù)應(yīng)用的分類

2.1.2非能動技術(shù)性質(zhì)的分類

2.1.3非能動系統(tǒng)的子系統(tǒng)

2.1.4廣義非能動系統(tǒng)的構(gòu)造

2.2典型的非能動技術(shù)類型

2.2.1自然循環(huán)

2.2.2重力驅(qū)動

2.2.3溫差驅(qū)動

2.2.4逆止閥

2.2.5密度鎖

2.3飛輪儲能非能動技術(shù)

2.3.1飛輪儲能的概念

2.3.2飛輪儲能的原理

2.3.3飛輪儲能的應(yīng)用

2.4其他非能動技術(shù)的類型

思考題

參考文獻

第3章火電系統(tǒng)中的非能動技術(shù)

3.1自然循環(huán)鍋爐非能動技術(shù)

3.1.1鍋爐自然循環(huán)的概念

3.1.2自然循環(huán)鍋爐的原理

3.1.3自然循環(huán)鍋爐的可靠性應(yīng)用

3.2煙氣脫硫中的非能動技術(shù)

3.2.1煙氣脫硫中的非能動概念

3.2.2煙氣脫硫中的非能動原理

3.2.3煙氣脫硫中的非能動技術(shù)應(yīng)用

3.3火電中其他非能動技術(shù)

3.3.1可吸入顆粒物脫除塔

3.3.2可吸入顆粒物熱泳脫除器

3.3.3超速危急保安器

思考題

參考文獻

第4章二代和二代加核電系統(tǒng)中的非能動技術(shù)

4.1壓水堆非能動技術(shù)

4.1.1CPR1000

4.1.2VVER/WWER

4.1.3CNP1000

4.2沸水堆非能動技術(shù)

4.2.1沸水堆的技術(shù)背景

4.2.2沸水堆的技術(shù)特征

4.2.3沸水堆非能動技術(shù)的應(yīng)用

4.3重水堆非能動技術(shù)

4.3.1重水堆的技術(shù)背景

4.3.2重水堆的技術(shù)特征

4.3.3重水堆非能動技術(shù)的應(yīng)用

思考題

參考文獻

第5章三代及先進核電中的非能動技術(shù)

5.1AP1000的非能動技術(shù)

5.1.1AP1000的技術(shù)背景

5.1.2AP1000的技術(shù)特征

5.1.3非能動堆芯冷卻系統(tǒng)

5.1.4非能動余熱排出系統(tǒng)

5.1.5安全注射和卸壓系統(tǒng)

5.1.6非能動安全殼冷卻系統(tǒng)

5.1.7主控室應(yīng)急可居留性系統(tǒng)

5.2EPR的非能動技術(shù)

5.2.1EPR的技術(shù)背景

5.2.2EPR的技術(shù)特征

5.2.3非能動氫復(fù)合器

5.2.4非能動熔融物冷卻系統(tǒng)

5.3ABWR中的非能動技術(shù)

5.3.1ABWR的技術(shù)背景

5.3.2ABWR的技術(shù)特征

5.3.3ABWR安全殼系統(tǒng)

5.3.4ABWR的負反應(yīng)性系數(shù)

5.4"華龍一號"中的非能動技術(shù)

5.4.1"華龍一號"的技術(shù)背景

5.4.2"華龍一號"的技術(shù)特征

5.4.3"華龍一號"研發(fā)進展情況

思考題

參考文獻

第6章四代核電中的非能動技術(shù)

6.1四代核電發(fā)展歷程

6.2高溫氣冷反應(yīng)堆

6.2.1高溫氣冷反應(yīng)堆的背景

6.2.2高溫氣冷堆的非能動技術(shù)

6.3超臨界水冷反應(yīng)堆

6.3.1超臨界水冷反應(yīng)堆的背景

6.3.2超臨界水冷反應(yīng)堆的非能動技術(shù)

6.4熔鹽反應(yīng)堆

6.4.1熔鹽反應(yīng)堆的背景

6.4.2熔鹽反應(yīng)堆的非能動技術(shù)

6.5氣冷快中子反應(yīng)堆

6.5.1氣冷快中子反應(yīng)堆的背景

6.5.2氣冷快中子反應(yīng)堆的非能動技術(shù)

6.6鈉冷快中子反應(yīng)堆

6.6.1鈉冷快中子反應(yīng)堆的背景

6.6.2鈉冷快中子反應(yīng)堆的非能動技術(shù)

6.7鉛冷快中子反應(yīng)堆

6.7.1鉛冷快中子反應(yīng)堆的背景

6.7.2鉛冷快中子反應(yīng)堆的非能動技術(shù)

思考題

參考文獻

第7章其他堆型中的非能動技術(shù)

7.1ADS堆

7.1.1ADS堆的技術(shù)背景

7.1.2ADS堆的技術(shù)特征

7.1.3ADS堆非能動技術(shù)應(yīng)用

7.2脈沖堆

7.2.1脈沖堆的技術(shù)背景

7.2.2脈沖堆的技術(shù)特征

7.2.3脈沖堆非能動技術(shù)應(yīng)用

7.3行波堆

7.3.1行波堆的技術(shù)背景

7.3.2行波堆的技術(shù)特征

7.3.3行波堆非能動技術(shù)應(yīng)用

7.4固有安全堆

7.4.1固有安全堆的技術(shù)背景

7.4.2固有安全堆的技術(shù)特征

7.4.3固有安全堆非能動技術(shù)應(yīng)用

思考題

參考文獻

第8章太陽能系統(tǒng)中的非能動技術(shù)

8.1太陽能及其發(fā)電系統(tǒng)概述

8.1.1太陽能發(fā)電及其特點

8.1.2太陽能發(fā)電系統(tǒng)的類型

8.2國內(nèi)外太陽能系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

8.2.1國外太陽能系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

8.2.2國內(nèi)太陽能系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

8.3太陽能非能動技術(shù)的分類與特征

8.3.1太陽能非能動技術(shù)概述

8.3.2太陽能非能動技術(shù)的應(yīng)用原理

8.3.3太陽能非能動技術(shù)應(yīng)用分類

8.4非能動技術(shù)在太陽能系統(tǒng)中的應(yīng)用

8.4.1被動式太陽房

8.4.2主動式太陽房

8.4.3零能房屋

8.4.4綿陽小學(xué)太陽能系統(tǒng)

思考題

參考文獻

第9章生物質(zhì)能源中的非能動技術(shù)

9.1生物質(zhì)發(fā)電概述

9.1.1生物質(zhì)發(fā)電及其特點

9.1.2生物質(zhì)發(fā)電類型

9.2國內(nèi)外生物質(zhì)發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀

9.2.1國外生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

9.2.2國內(nèi)生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

9.3非能動技術(shù)在生物質(zhì)發(fā)電中的應(yīng)用

9.3.1非能動技術(shù)在直接燃燒發(fā)電中的應(yīng)用

9.3.2非能動技術(shù)在汽化發(fā)電中的應(yīng)用

9.3.3非能動技術(shù)在垃圾焚燒發(fā)電中的應(yīng)用

思考題

參考文獻

第10章風能中的非能動技術(shù)

10.1風電概述

10.1.1風力發(fā)電及其特點

10.1.2風力發(fā)電的類型

10.2國內(nèi)外風力發(fā)電現(xiàn)狀

10.2.1國外風力發(fā)電現(xiàn)狀

10.2.2國內(nèi)風力發(fā)電現(xiàn)狀

10.3非能動技術(shù)在風力發(fā)電中的應(yīng)用

10.3.1飛輪儲能裝置中的非能動技術(shù)

10.3.2葉片中的非能動技術(shù)

10.3.3調(diào)速或限速裝置中的非能動技術(shù)

10.3.4油系統(tǒng)止回閥中的非能動技術(shù)

思考題

參考文獻

第11章水能中的非能動技術(shù)

11.1水力發(fā)電概述

11.1.1水力發(fā)電及其特點

11.1.2水力發(fā)電的類型

11.2國內(nèi)外水力發(fā)電現(xiàn)狀

11.2.1國外水力發(fā)電現(xiàn)狀

11.2.2國內(nèi)水力發(fā)電現(xiàn)狀

11.3非能動技術(shù)在水力發(fā)電中的應(yīng)用

11.3.1水輪機中的非能動技術(shù)

11.3.2油系統(tǒng)中的非能動技術(shù)

11.3.3氣系統(tǒng)中的非能動技術(shù)

11.3.4水系統(tǒng)中的非能動技術(shù)

思考題

參考文獻

第12章其他新能源發(fā)電系統(tǒng)中的非能動技術(shù)

12.1潮汐能發(fā)電系統(tǒng)

12.1.1潮汐能發(fā)電的技術(shù)背景

12.1.2潮汐能發(fā)電的技術(shù)特征

12.1.3潮汐能發(fā)電非能動技術(shù)應(yīng)用

12.2地熱發(fā)電系統(tǒng)

12.2.1地熱發(fā)電的技術(shù)背景

12.2.2地熱發(fā)電的技術(shù)特征

12.2.3地熱發(fā)電非能動技術(shù)應(yīng)用

12.3氫能發(fā)電系統(tǒng)

12.3.1氫能發(fā)電的技術(shù)背景

12.3.2氫能發(fā)電的技術(shù)特征

12.3.3氫能發(fā)電非能動技術(shù)應(yīng)用

思考題

參考文獻

核安全是核電穩(wěn)步發(fā)展的保障，嚴重事故下的消氫技術(shù)是日本福島核電站事故后的研究熱點。核動力院非能動氫復(fù)合器首次交貨的順利完成，不僅體現(xiàn)了該院的技術(shù)研發(fā)實力，而且鍛煉和壯大了消氫技術(shù)研發(fā)隊伍，為進一步研發(fā)安全殼氫氣控制系統(tǒng)奠定了堅實的基礎(chǔ)。

非能動式氫氣復(fù)合器設(shè)計功能主要保證在設(shè)計基準事故失水事故下，控制安全殼內(nèi)整體和局部的空間中氫氣體積濃度小于4%。在超設(shè)計基準事故下，控制100%燃料包殼與冷卻劑反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣在安全殼內(nèi)均勻分布的體積濃度不超過10%。