世界核工业现状与发展趋势论文

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1、世界核工业现状与发展趋势论文核高科技产业是从事核燃料研究、生产、加工,核能开发、利用,核武器研制、生产的军民结合型高科技产业，主要由放射性物质地质勘探、铀矿开采、水法冶金、铀精制加工、铀同位素分离、核燃料元件制造、各种类型的反应堆、辐照燃料和乏燃料后处理、人工易裂变材料钚(Pu)-239的生产、放射性废物的处理、锂同位素分离、放射性同位素生产、核武器制造和试验以及相应的科研、设计单位组成，主要产品有核原料、核燃料、核动力装置、核武器(包括原子弹、氢弹和中子弹)、核电力和放射性同位素等。20世纪30年代，随着

2、核物理科学的发展，核能的利用被提上日程。40年代初，美国为抢在德国之前制造出原子弹,集中一大批欧美科学家和工程技术人员,投入巨大的物力和资金，开始了核技术研究和创建核工业。1941年12月6日,美国总统F.D.罗斯福批准了著名的原子弹研制计划——“曼哈顿工程”；这是一个由政府控制的庞大的融科学技术、军事和工业为一体的国防工程；它征调了全国最先进的技术设备和数千名科技人员,投资达数十亿美元。1942年12月2日，由科学家E.费米领导的研究小组指导.freelesD.K）。第三代核电站一般指符合美国“用户要求文

3、件（URD）”或“欧洲用户要求文件EUR”的先进核电反应堆。三哩岛和切尔诺贝利核事故后，核电发展受到严重挫折。但是，由于石油、天然气资源贮量不断减少和环境保护日益受到世界各国关注，为了满足不断增长的电力需求，核能作为一种清洁能源，仍然受到重视。因此，10多年来世界各国一直没有放松对核电技术的发展，而是在多方面探索使核电摆脱缓慢发展状况从而为经济发展作出新的重大贡献的途径。这种探索既在发展快中子堆、高温气冷堆、裂变聚变混合堆、聚变堆等下一代堆型方面进行，也在大力改善压水堆、沸水堆、重水堆等现在广泛采用的堆型方

4、面进行。开发先进核电站就是在这种形势下提出来的，这是消除公众对核电安全性、经济性、可靠性和核废物处理处置方面的疑虑，促进核电进一步发展的关键一步。八十年代中期开始，美国电力研究所（EPRI）在美国能源部和核管会（NRC）的支持下，经多年努力，制定了一个能被供应商、投资方、业主、核安全管理当局、用户和公众各方面都能接受的，提高安全性和改善经济性的核电厂设计基础文件，即适用于先进轻水堆核电站设计的“用户要求文件（URD）”。随后，欧共体国家共同制定了类似的文件：“欧洲用户要求文件（EUR）”。现在，人们通常把符

5、合URD或EUR要求的核电反应堆称作先进堆核电站或第三代核电站。十多年来，世界各核电供应商都在按URD、EUR等的要求，在各自已经形成批量生产机型的基础上，做改进创新的开发研究。到目前为止，已经开发和正在开发的第三代核电动力堆型主要有：GE公司的AB80+先进压水堆；西屋电气公司的AP600先进压水堆；西屋电气公司的AP1000先进压水堆；南非的球床模块式高温气冷堆PBMR；法德联合设计的150万千瓦电功率大型欧洲压水堆EPR；俄罗斯的VVER640（V-407型）和VVER1000（V-392型）先进压水

6、堆；日本和GE公司的先进简化沸水堆SBHR）；阿根廷开发的25兆瓦（电）、一体化蒸汽发生器、热电联供、海水淡化小型反应堆（CAREM）；韩国开发的330兆瓦（热）多用途（包括海水淡化）、一体化蒸汽发生器、一体化模块先进堆（SMART）。这里提到的都是热中子、铀基燃料核能反应堆，不包括快堆、钍基燃料反应堆、聚变裂变混合堆和聚变堆等其它堆型。2000年1日，由美国能源部发起组织阿根廷、巴西、加拿大、法国、日本、韩国、南非、英国和美国共9个国家的高级政府代表会议，讨论开发第4代核电的国际合作问题。会后发表了联合声

7、明，对发展核电达成了十点共识。十点共识的基本思想是：世界特别是发展中国家，为社会发展和改善全球生态环境需要发展核电；第3代核电还需改进；核电需要提高经济性，安全性，减少废物，能防核扩散；核电技术要同核燃料循环统一考虑。2000年5月，由美国能源部再次发起组织了近百名国内外专家研讨第4代核电的发展目标，目的是研究第四代核电应具备的基本性能和特点，以便进一步研究确定第4代核电的设计概念，为第4代核电堆型的研究开发明确技术方向。通过并发表了研讨会纪要文件，提出了发展设想进度。2002年，第4代核电国际论坛（GIF

8、）对第4代核电堆型的技术方向形成共识，在2030年以前将开发6种“新型发电”反应堆与燃料循环技术。即气冷快堆、铅冷快堆、熔盐堆、钠冷快堆、超临界水堆和极高温堆。二、世界核工业分布与结构美国核武器研究机构主要是能源部下属的3个核武器国家实验室，即：洛斯阿拉莫斯国家实验室，劳伦斯利弗莫尔国家实验室和圣地亚国家实验室。洛斯阿拉莫斯国家实验室和劳伦斯利弗莫尔国家实验室的主要任务是：探索先进的武器概念；设计和制造核试验装置