核能

核能與核技術(shù)工程專業(yè)的任務(wù)是研究解決核科學(xué)技術(shù)應(yīng)用中的工程技術(shù)問(wèn)題。

核能是一種安全、經(jīng)濟(jì)、清潔的能源,人類生存、發(fā)展所面臨的能源問(wèn)題,最終也需要依靠核能來(lái)解決。核電站的設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)行管理是一個(gè)綜合、復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及物理、熱工、結(jié)構(gòu)、材料、機(jī)電、控制、安全等大量工程問(wèn)題。與核能利用密切相關(guān)的核燃料循環(huán)也同樣涉及大量的工程技術(shù)問(wèn)題。

核技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于物料成分分析、無(wú)損檢測(cè)、生產(chǎn)工藝過(guò)程的測(cè)控、醫(yī)學(xué)診斷和治療、材料輻照改性、食品輻照保鮮、生物輻照育種、電廠煙氣脫硫、環(huán)境監(jiān)測(cè)保護(hù)等領(lǐng)域。要實(shí)現(xiàn)這些應(yīng)用,同樣需要解決大量工程技術(shù)問(wèn)題。

當(dāng)前,在核能領(lǐng)域,世界各國(guó)正在積極研究開(kāi)發(fā)第四代先進(jìn)核反應(yīng)堆系統(tǒng),其經(jīng)濟(jì)性和安全性大大優(yōu)于當(dāng)前的核電站。開(kāi)發(fā)成功后將有力地促進(jìn)核能的發(fā)展。核技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展也十分迅速,在發(fā)達(dá)國(guó)家,核技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有相當(dāng)比重,其產(chǎn)值甚至已超過(guò)核電部門。因此,現(xiàn)代社會(huì)對(duì)核能與核技術(shù)工程人才有廣泛的需求。

反應(yīng)堆

根據(jù)用途,核反應(yīng)堆可以分為以下幾種類型①將中子束用于實(shí)驗(yàn)或利用中子束的核反應(yīng),包括研究堆、材料實(shí)驗(yàn)等。②生產(chǎn)放射性同位素的核反應(yīng)堆。③生產(chǎn)核裂變物質(zhì)的核反應(yīng)堆,稱為生產(chǎn)堆。④提供取暖、海水淡化、化工等用的熱量的核反應(yīng)堆,比如多目的堆。⑤為發(fā)電而發(fā)生熱量的核反應(yīng),稱為發(fā)電堆。⑥用于推進(jìn)船舶、飛機(jī)、火箭等到的核反應(yīng)堆,稱為推進(jìn)堆。

另外,核反應(yīng)堆根據(jù)燃料類型分為天然氣鈾堆、濃縮鈾堆、釷堆;根據(jù)中子能量分為快中子堆和熱中子堆;根據(jù)冷卻劑(載熱劑)材料分為水冷堆、氣冷堆、有機(jī)液冷堆、液態(tài)金屬冷堆;根據(jù)慢化劑(減速劑)分為石墨堆、重水堆、壓水堆、沸水堆、有機(jī)堆、熔鹽堆、鈹堆;根據(jù)中子通量分為高通量堆和一般能量堆;根據(jù)熱工狀態(tài)分為沸騰堆、非沸騰堆、壓水堆;根據(jù)運(yùn)行方式分為脈沖堆和穩(wěn)態(tài)堆,等等。核反應(yīng)堆概念上可有900多種設(shè)計(jì),但現(xiàn)實(shí)上非常有限。