核能

核能与核技术工程专业的任务是研究解决核科学技术应用中的工程技术问题。

核能是一种安全、经济、清洁的能源,人类生存、发展所面临的能源问题,最终也需要依靠核能来解决。核电站的设计、建造和运行管理是一个综合、复杂的系统工程,涉及物理、热工、结构、材料、机电、控制、安全等大量工程问题。与核能利用密切相关的核燃料循环也同样涉及大量的工程技术问题。

核技术被广泛地应用于物料成分分析、无损检测、生产工艺过程的测控、医学诊断和治疗、材料辐照改性、食品辐照保鲜、生物辐照育种、电厂烟气脱硫、环境监测保护等领域。要实现这些应用,同样需要解决大量工程技术问题。

当前,在核能领域,世界各国正在积极研究开发第四代先进核反应堆系统,其经济性和安全性大大优于当前的核电站。开发成功后将有力地促进核能的发展。核技术应用的发展也十分迅速,在发达国家,核技术应用已经在国民经济中占有相当比重,其产值甚至已超过核电部门。因此,现代社会对核能与核技术工程人才有广泛的需求。

反应堆

根据用途,核反应堆可以分为以下几种类型①将中子束用于实验或利用中子束的核反应,包括研究堆、材料实验等。②生产放射性同位素的核反应堆。③生产核裂变物质的核反应堆,称为生产堆。④提供取暖、海水淡化、化工等用的热量的核反应堆,比如多目的堆。⑤为发电而发生热量的核反应,称为发电堆。⑥用于推进船舶、飞机、火箭等到的核反应堆,称为推进堆。

另外,核反应堆根据燃料类型分为天然气铀堆、浓缩铀堆、钍堆;根据中子能量分为快中子堆和热中子堆;根据冷却剂(载热剂)材料分为水冷堆、气冷堆、有机液冷堆、液态金属冷堆;根据慢化剂(减速剂)分为石墨堆、重水堆、压水堆、沸水堆、有机堆、熔盐堆、铍堆;根据中子通量分为高通量堆和一般能量堆;根据热工状态分为沸腾堆、非沸腾堆、压水堆;根据运行方式分为脉冲堆和稳态堆,等等。核反应堆概念上可有900多种设计,但现实上非常有限。