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第1章 水的结构与特性1

1.1水在压水堆中的作用1

1.1.1冷却剂1

1.1.2慢化剂2

1.2水的组成与结构3

1.3水的物理、热力学性质与核性质4

1.4水的化学性质8

1.4.1水的离解与pH8

1.4.2无机物、气体在水中的溶解9

1.4.3酸碱容量12

1.5水的电性质12

1.5.1电导率12

1.5.2氧化-还原电位13

1.6本章小结13

复习思考题13

第2章 压水堆放射性物质的来源14

2.1来自燃料中的裂变产物14

2.1.1裂变产物由燃料芯块逸出的途径15

2.1.2裂变产物释入燃料间隙中16

2.1.3裂变产物由燃料包壳缺陷向冷却剂的释放17

2.2来自燃料污染物的裂变产物18

2.3裂变产物释放方式的表征19

2.3.1活度释放率20

2.3.2一回路冷却剂中裂变产物稳态活度浓度21

2.3.3估算破损燃料棒数目23

2.3.4功率过渡期间裂变产物释放24

2.4压水堆的活化产物28

2.4.1活化腐蚀产物28

2.4.2水和杂质的活化产物29

2.5压水堆二回路冷却剂系统中的裂变产物34

2.6本章小结36

复习思考题36

第3章 压水堆冷却剂的辐射化学37

3.1水的辐射分解反应38

3.1.1辐解初级产额41

3.1.2影响水辐射分解的因素41

3.1.3氘化水的辐解43

3.1.4水的主要辐解产物44

3.2主冷却剂的辐射分解反应47

3.2.1纯水在反应堆中的分解与复合47

3.2.2硼酸水溶液的辐射分解48

3.2.3加氢抑制水的辐射分解49

3.2.4一回路冷却剂中氢与氧的行为52

3.3临界氢浓度52

3.3.1溶解氢浓度较低的优点53

3.3.2临界氢浓度的研究结果54

3.4辐解从破损燃料产生氢55

3.5本章小结55

复习思考题56

第4章 结构材料的腐蚀与腐蚀产物的行为57

4.1锆合金的腐蚀特点及影响因素59

4.1.1影响锆合金腐蚀的因素60

4.1.2锆合金的应力腐蚀64

4.1.3芯块与包壳的相互作用（PCI）65

4.2奥氏体不锈钢的腐蚀特点及影响因素65

4.2.1不锈钢的应力腐蚀66

4.2.2影响不锈钢应力腐蚀破裂的因素67

4.2.3不锈钢的晶间腐蚀69

4.2.4点腐蚀与缝隙腐蚀70

4.2.5辐射诱发的304型不锈钢的损伤71

4.2.6微生物诱发的腐蚀（MIC）71

4.3镍基合金的腐蚀特点及影响因素73

4.3.1苛性应力腐蚀与耗蚀73

4.3.2晶间腐蚀74

4.4锆铌合金75

4.5蒸汽发生器传热管束的腐蚀76

4.5.1凹陷77

4.5.2点腐蚀77

4.5.3耗蚀78

4.5.4晶间腐蚀78

4.5.5应力腐蚀79

4.5.6疲劳79

4.5.7微振磨损79

4.5.8侵蚀／腐蚀79

4.6腐蚀产物的溶解与沉积81

4.6.1压水堆中腐蚀污染物的积累84

4.6.2腐蚀产物的释放87

4.6.3腐蚀产物在堆芯的表观停留时间89

4.7本章小结90

复习思考题91

第5章 反应性的化学补偿和pH控制剂92

5.1引言92

5.2可溶性化学毒物的控制94

5.3硼酸及其水溶液的主要物理化学性质96

5.3.1硼酸及其溶液的组成97

5.3.2硼酸在水溶液中的电离97

5.3.3硼酸水溶液的物理化学性质98

5.4氢氧化锂104

5.4.1钠、钾、铷和铯的氢氧化物104

5.4.2氢氧化锂105

5.5氢氧化铵110

5.5.1冷却剂中铵的辐射合成与分解110

5.5.2氢氧化铵的物理化学性质111

5.6本章小结112

复习思考题114

第6章 压水堆核电站的水化学管理115

6.1前言115

6.2一回路的水化学管理117

6.2.1正常运行工况下的水化学管理：一回路冷却剂水质指标与限值120

6.2.2非正常化学工况132

6.2.3反应堆启动时的水化学管理133

6.2.4停堆时的放射化学管理134

6.3一回路侧水的化学与放射化学监测140

6.3.1取样程序141

6.3.2一回路冷却剂取样系统141

6.3.3实验室分析（过滤）143

6.3.4含有低放射性活度的高纯水在线过滤取样144

6.3.5放射性活度浓度测定144

6.4二回路的水化学管理147

6.4.1正常运行工况下的水化学管理148

6.4.2美国压水堆核电站二回路水化学控制进展157

6.5 CANDU重水堆的水化学管理160

6.5.1主冷却剂回路160

6.5.2慢化剂162

6.5.3腐蚀163

6.5.4二次侧水化学165

6.6 WWER-1000压水堆的水化学管理168

6.6.1反应堆冷却剂系统168

6.6.2二回路系统水化学171

6.6.3田湾核电站各系统的水质标准172

6.6.4蒸汽发生器给水与排污系统172

6.6.5放射性废液处理系统173

6.6.6放射性废液排放系统174

6.7欧洲压水堆（EPR）简介174

6.8 AP1000的水化学管理176

6.9本章小结181

复习思考题182

第7章 反应堆去污技术183

7.1化学去污技术184

7.1.1化学去污的基本概念184

7.1.2化学去污需考虑的因素187

7.1.3核电站化学去污实例189

7.2超声波去污技术193

7.2.1先进的超声波燃料净化工艺194

7.2.2利用先进的超声波技术净化蒸汽发生器二次侧194

7.3电化学去污195

7.4核定去污经济效益的一般性考虑196

7.4.1去污费用的估算197

7.4.2人·Sv费的估算198

7.5进一步降低辐射场的措施199

7.5.1注锌199

7.5.2职业照射剂量率202

7.6使用10B富集的硼酸减少腐蚀203

7.7本章小结204

复习思考题205

第8章 反应堆排水与放射性废物处理206

8.1反应堆排水206

8.1.1冷却剂循环净化系统（化学和容积控制系统）206

8.1.2硼回收系统209

8.1.3可复用的冷却剂211

8.1.4反应堆排水的来源213

8.2放射性废物处理214

8.2.1放射性废液处理系统218

8.2.2二回路放射性废水处理223

8.2.3反应堆和乏燃料水池冷却水处理系统223

8.2.4其他废液224

8.3放射性废液处理工艺的基本原理225

8.3.1过滤225

8.3.2蒸发226

8.3.3离子交换227

8.4废物小量化促进水处理技术的发展236

8.4.1膜技术237

8.4.2选择性无机离子交换剂244

8.5本章小结247

复习思考题249

第9章 反应堆事故条件下的放射化学250

9.1设计基准事故250

9.1.1失水事故250

9.1.2裂变产物从破损燃料释入一回路252

9.1.3裂变产物在安全壳中的行为254

9.2发生严重事故时放射性核素的化学与行为258

9.2.1从燃料释放的裂变产物258

9.2.2安全壳内放射性核素的化学行为260

9.2.3碘262

9.3本章小结277

9.3.1设计基准事故277

9.3.2严重事故278

复习思考题280

参考文献281