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聚變反應堆工程技術導論(精)/先進核反應堆技術叢書

  • 作者：編者:劉永//王曉宇//李強//鍾武律//陳鑫等|責編:聞竹//楊迎春|總主編:于俊崇
  • 出版社：上海交大
  • ISBN：9787313305480
  • 出版日期：2024/08/01
  • 裝幀：精裝
  • 頁數：428
人民幣：RMB 228 元      售價：元
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內容大鋼
    本書為「先進核反應堆技術叢書」之一，較為全面地介紹了未來托卡馬克型聚變反應堆（常簡稱為「聚變堆」）的物理和工程技術問題。該書主要內容包括聚變堆的原理、堆芯等離子體物理、主機部件、氘氚燃科循環系統、能量提取與發電系統以及其他系統、特殊材料、安全特性、事故控制與緩解措施、可靠性及經濟性特點等。由於當前聚變堆設計與建造本身仍處於研發階段，因此本書作為一個導論，可供核能相關專業的高校師生與研究院所的研究人員參考。
作者介紹
編者:劉永//王曉宇//李強//鍾武律//陳鑫等|責編:聞竹//楊迎春|總主編:于俊崇
    劉永，男，研究員，核工業西南物理研究院原院長，現任核工業西南物理研究院科技委主任。曾入選首批中核集團「111」和國防科工委國防科技工業「511」人才學術技術帶頭人、「新世紀百千萬人才工程」國家級人選、國防科工委「第一批國防科技創新團隊帶頭人」。曾獲國家科學技術進步獎二等獎一項、國防科學技術獎一等獎四項、中國核工業總公司部級科技進步一等獎一項，「錢三強科技獎」，曾任第十一屆和第十二屆全國政協委員。
目錄
第1章  緒論
  1.1  核聚變反應
  1.2  托卡馬克裝置的基本原理
  1.3  國際主要托卡馬克裝置
  1.4  我國的磁約束聚變能源研發
  1.5  國際熱核聚變實驗堆
  參考文獻
第2章  托卡馬克型聚變堆物理與工程
  2.1  堆芯等離子體物理
    2.1.1  燃燒等離子體的定義
    2.1.2  燃燒等離子體物理研究中的主要問題
  2.2  基於托卡馬克裝置的聚變堆工程
    2.2.1  托卡馬克聚變堆的主要部件
    2.2.2  托卡馬克聚變堆需要解決的關鍵問題
  參考文獻
第3章  堆芯部件
  3.1  磁體
    3.1.1  超導磁體與線圈
    3.1.2  未來聚變堆磁體
  3.2  真空室
    3.2.1  真空室系統研究和發展現狀
    3.2.2  真空室系統設計要求
    3.2.3  製造和測試
  3.3  偏濾器
    3.3.1  部件結構與設計
    3.3.2  研發現狀
    3.3.3  發展方向
  3.4  產氚包層
    3.4.1  功能與原理
    3.4.2  布局與材料
    3.4.3  發展現狀
    3.4.4  發展方向
  3.5  冷屏與杜瓦
    3.5.1  冷屏
    3.5.2  杜瓦
  參考文獻
第4章  關鍵支撐系統
  4.1  加熱與電流驅動系統
    4.1.1  中性束注入
    4.1.2  射頻波系統
  4.2  測量（診斷）與控制系統
    4.2.1  控制系統的結構
    4.2.2  發展現狀
  4.3  真空系統
    4.3.1  真空抽氣系統
    4.3.2  加料系統
    4.3.3  壁處理系統
    4.3.4  真空測量與控制系統
    4.3.5  真空檢漏
  4.4  低溫系統

    4.4.1  系統設計
    4.4.2  面向未來聚變堆建設
  4.5  遙操系統
    4.5.1  系統概述
    4.5.2  包層維護遙控操作系統
    4.5.3  偏濾器維護遙控操作系統
    4.5.4  多功能重載機械臂
    4.5.5  真空室和中性束
    4.5.6  熱室遙控操作系統
  4.6  供電系統
    4.6.1  系統概述
    4.6.2  發展現狀
    4.6.3  發展方向
  參考文獻
第5章  能量提取與發電系統
  5.1  一迴路
    5.1.1  水冷卻劑一迴路
    5.1.2  氦氣冷卻劑一迴路
    5.1.3  超臨界二氧化碳冷卻劑一迴路
  5.2  二迴路
    5.2.1  汽輪機發電
    5.2.2  氦氣透平發電
    5.2.3  超I臨界二氧化碳透平發電
  5.3  中間儲能迴路
    5.3.1  中高溫儲熱技術及工程實踐
    5.3.2  常規島儲能方案
  參考文獻
第6章  堆燃料循環系統
  6.1  聚變反應堆的燃料循環體系
    6.1.1  聚變反應堆的燃料循環體系一氚自持
    6.1.2  聚變堆氚工廠系統
  6.2  聚變堆內循環系統
    6.2.1  托卡馬克排出氣處理系統
    6.2.2  氫同位素分離系統
    6.2.3  氚儲存系統
  6.3  產氚包層與外循環系統
    6.3.1  產氚包層氚輸運過程
    6.3.2  產氚包層氚提取與處理系統
    6.3.3  氦冷卻劑凈化系統
  6.4  水除氚系統
  6.5  氚安全及包容系統
  6.6  氚測量與計量
  參考文獻
第7章  堆材料
  7.1  磁體材料
    7.1.1  常規磁體材料
    7.1.2  超導磁體材料
  7.2  面向等離子體材料
    7.2.1  歷史沿革
    7.2.2  鎢材料發展現狀及重要進展

    7.2.3  發展方向
  7.3  氚增殖材料
    7.3.1  氚增殖概述
    7.3.2  氚增殖劑材料
    7.3.3  氚增殖劑研發現狀
  7.4  中子倍增材料
    7.4.1  中子倍增反應及材料概述
    7.4.2  中子倍增材料研發現狀
  7.5  結構材料
    7.5.1  研究現狀
    7.5.2  發展方向
  7.6  防氚塗層
    7.6.1  氫同位素的滲透特性
    7.6.2  典型防氚塗層介紹
    7.6.3  全球研發現狀
  參考文獻
第8章  堆安全與環境
  8.1  核聚變安全的主要特點
  8.2  核聚變安全的核心體系
    8.2.1  ITER核安全法規體系
    8.2.2  中國核安全法規體系
  8.3  聚變反應堆的安全要求
    8.3.1  監督
    8.3.2  應急管理
    8.3.3  廠址選擇安全規定
    8.3.4  設計安全規定
    8.3.5  運行安全規定
    8.3.6  質量保證安全規定
    8.3.7  核材料管制要求
    8.3.8  放射性和有害廢物
  8.4  源項與分佈
    8.4.1  放射性源項類型及分佈
    8.4.2  放射性源項遷移和釋放
    8.4.3  環境影響評價
  8.5  安全專設系統
    8.5.1  安全功能
    8.5.2  安全保護系統
    8.5.3  縱深防禦與安全措施
  8.6  放射性廢物
    8.6.1  聚變堆放射性廢物特點
    8.6.2  放射性廢物分類
    8.6.3  放射性廢物管理
  8.7  聚變反應堆的退役
    8.7.1  核設施退役要求
    8.7.2  聚變反應堆退役策略
    8.7.3  聚變反應堆退役活動
  參考文獻
第9章  堆事故安全性
  9.1  聚變反應堆工況分類
    9.1.1  工況分類方法

    9.1.2  各類工況驗收準則
    9.1.3  初始事件
    9.1.4  聚變反應堆事故列表
  9.2  聚變反應堆典型事件序列
    9.2.1  不同工況序列
    9.2.2  典型事故分析與事故序列
    9.2.3  主要系統典型事故序列
  9.3  聚變堆典型事故後果及其緩解措施
    9.3.1  失去廠外電
    9.3.2  包層氦氣冷卻系統氦風機停轉
    9.3.3  包層模塊第一壁管道破裂
    9.3.4  包層氦氣冷卻系統連接管道破裂
    9.3.5  包層氦氣冷卻系統熱交換器破裂
    9.3.6  包層氦氣冷卻系統與提氚系統間管道破裂
    9.3.7  氦冷偏濾器管道破裂事故
  參考文獻
第10章  聚變反應堆可靠性與經濟性
  10.1  聚變反應堆可靠性
  10.2  聚變反應堆可維護性及維護策略
  10.3  聚變反應堆經濟性
  參考文獻
第11章  展望
索引

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