前言和致谢 i
第1 章 一个人和他的狗
1.1 阅读本书不会使你具备驱动一座核反应堆的资格/ 1
1.2 本书涵盖的内容/ 3 1.3 三个关键概念/ 4
1.4 最后……/ 5
第2 章 物理学真有趣!
2.1 原子与原子核/ 6 2.2 裂变/ 9
2.3 快中子和慢中子/ 11 2.4 链式反应/ 12
第3 章 对中子友好
3.1 对反应性的介绍/ 16 3.2 尼罗和毫尼罗……/ 18
3.3 你的反应堆的燃料/ 19 3.4 你的控制棒/ 20
3.5 水的沸腾点/ 22
第4 章 临界点并不像听上去那样糟糕
4.1 临界点:科幻作品中最大的误解之一/ 25
4.2 从亚临界开始:一座关停的反应堆/ 26
4.3 接近临界状态/ 27 4.4 超临界:也不成问题/ 30
4.5 瞬发中子和缓发中子/ 31
4.6 芝加哥1 号堆/ 32
第5 章 什么使得核能如此特别?
5.1 紧凑的能量来源/ 38 5.2 裂变产物/ 40
5.3 衰变热/ 44 5.4 可能发生的最坏情况/ 46
第6 章 容纳你的反应堆的东西
6.1 反应堆压力容器/ 49 6.2 蒸汽发生器/ 51
6.3 反应堆冷却剂泵/ 51 6.4 稳压器/ 53
6.5 全部组装在一起/ 54 6.6 在罐头内/ 55
6.7 规模感/ 56
第7 章 抽出控制棒并退后
7.1 你从哪里开始?/ 57 7.2 你做好防护了吗?/ 60
7.3 预测临界状态/ 60 7.4 改变硼浓度/ 61
7.5 第一步/ 63 7.6 趋近临界状态/ 65
7.7 等待临界状态……/ 68 7.8 倍增时间和启动率/ 69
7.9 下一步到哪里?/ 70
第8 章 瓦特功率?
8.1 与通量有关的三个问题/ 73 8.2 氮-16 / 79
8.3 使用热量进行测量(一回路)/ 80
8.4 使用热量进行测量(二回路)/ 82
8.5 什么没法用于测量/ 84 8.6 回到裂变上来/ 85
第9 章 你的反应堆是稳定的(第一部分)
9.1 燃料温度/ 88 9.2 慢化剂温度/ 92
9.3 这是一座压水堆,所以它很稳定/ 94
9.4 另一个系数/ 95
9.5 1986 年4 月26 日,切尔诺贝利核电站4 号反应堆/ 96
9.6 记住,你面对的是一座压水堆/ 98
第10 章 你必须利用所有这些蒸汽
10.1 蒸汽发生器:从另一侧看……/ 99
10.2 主蒸汽管道/ 102 10.3 蒸汽涡轮机/ 104
10.4 高压涡轮机/ 106 10.5 再利用蒸汽/ 107
10.6 冷凝器/ 109 10.7 返回的方式/ 110
10.8 发电机/ 112 10.9 从总体来看核电站冷却回路/ 113
第11 章 巨大的红色按钮……
11.1 接下来做什么?/ 115
11.2 事故停堆和停堆……/ 118
11.3 什么样的控制室最高效?/ 119
11.4 一共有多少座反应堆?/ 124
第12 章 你的反应堆是稳定的(第二部分)
12.1 蒸汽发生器的运行条件/ 127 12.2 热传递/ 128
12.3 一个实际例子:发电功率的小变化/ 129
12.4 保持预设/ 131 12.5 蒸汽排放/ 134
12.6 最后是……硼/ 136 12.7 日常稀释/ 138
第13 章 让它转起来
13.1 低功率状态的稳定/ 140
13.2 对你的涡轮机的支持/ 142 13.3 转起来/ 143
13.4 同步/ 144 13.5 涡轮机功率上升/ 148
第14 章 上升!
14.1 反应堆功率上升/ 150 14.2 功率亏损/ 151
14.3 功率分布/ 153 14.4 碘和氙/ 155
14.5 氙的堆积/ 156 14.6 事故停堆后的氙/ 157
14.7 1 月大减价/ 159
第15 章 功率,以及如何改变它
15.1 工具包/ 161 15.2 实例:功率显著降低/ 162
15.3 你真正要做什么/ 164 15.4 控制轴向功率分布/ 165
15.5 还有氙/ 165 15.6 灵活运行/ 168
15.7 负荷跟踪/ 170 15.8 目光长远/ 171
第16 章 功率稳定就无事可做了吗?
16.1 安静?/ 172 16.2 燃烧中/ 173
16.3 一回路/ 175 16.4 蒸汽发生器/ 178
16.5 蒸汽需求/ 179 16.6 你可能还需要做什么?/ 180
16.7 预测临界状态/ 182
第17 章 一切为了安全
17.1 面试/ 186 17.2 建造一座桥梁/ 187
17.3 安全档案/ 188
17.4 你的压水堆会出现什么问题?/ 190
17.5 三个C/ 191 17.6 自动保护/ 191
17.7 专设安全设施/ 194
17.8 要多安全才算够安全?/ 195
17.9 温茨凯尔火灾/ 196 17.10 国际视角/ 199
17.11 容忍风险/ 200 17.12 很小的一件事……/ 201
第18 章 什么可能出问题(以及你可以对此做什么)
18.1 你能应付吗?/ 203 18.2 故障1 :电网损耗/ 205
18.3 自然循环/ 206 18.4 电池和备用发电机/ 208
18.5 各种水泵/ 210 18.6 从电网损耗中恢复/ 210
18.7 故障2 :大型冷却剂泄漏事故/ 211
18.8 安全注入/ 213
第19 章 更小并不总是更容易
19.1 故障3 :小型冷却剂泄漏事故/ 218
19.2 操作员的选择/ 220 19.3 找到平衡/ 221
19.4 继续前进,继续向下/ 222
19.5 小泄漏,大问题/ 225
19.6 故障4 :蒸汽发生器管泄漏/ 228
19.7 这怎么会被接受?/ 231
第20 章 还有什么会出错?
20.1 故障5 :主蒸汽管道破裂/ 233
20.2 故障6 :严重事故/ 236 20.3 福岛第一核电站/ 239
20.4 从长远来看/ 241
20.5 处理严重事故的最佳方法……/ 241
第21 章 当燃料耗尽
21.1 减载/ 242 21.2 关停/ 243
21.3 冷却/ 244 21.4 反应堆冷却剂泵/ 247
21.5 硼/ 248 21.6 化学家说了算/ 249
21.7 冷却状态下继续冷却/ 250 21.8 吊起顶盖/ 251
21.9 移出燃料,重组组件,更换燃料/ 252
21.10 原路返回/ 254 21.11 物理测试/ 255
21.12 之后/ 256
第22 章 其他可用的反应堆设计
22.1 一点点历史/ 257 22.2 压水堆/ 259
22.3 沸水反应堆/ 260 22.4 加拿大重水铀反应堆/ 261
22.5 镁诺克斯反应堆/ 262 22.6 改进气冷反应堆/ 264
22.7 大功率管式反应堆/ 266 22.8 快中子反应堆/ 267
22.9 钍/ 269 22.10 纸面上的反应堆/ 270
22.11 获胜者是?/ 272
22.12 不要只看我的观点……/ 272
第23 章 如何建造你自己的反应堆
23.1 首先是燃料/ 273 23.2 钚/ 274
23.3 浓缩铀/ 275 23.4 《不扩散核武器条约》/ 275
23.5 天然铀/ 277 23.6 那是不可能的/ 278
23.7 有没有人尝试过?/ 278
第24 章 还有更多……
24.1 一本小书/ 280 24.2 不仅仅是操作/ 280
24.3 乏燃料……/ 282 24.4 还有放射性污染物/ 283
24.5 结束的一天/ 284 24.6 离网吗?/ 285
24.7 书籍、事故和武器/ 286 24.8 政治与运动/ 287
第25 章 结论 288
图片归属和来源 291