核電基礎知識培訓

『壹』 我想了解一下核工業方面的知識

國內核工業發展概況
一、簡介

核工業是從事核燃料研究、生產、加工,核能開發、利用,核武器研製、生產的工業。是軍民結合型工業。主要產品有：核原料、核燃料、核動力裝置、核武器(包括原子彈、氫彈和中子彈)、核電力和放射性同位素等。核工業在國防中具有重要的地位和作用。核武器比常規武器有更大的殺傷力和破壞力，能在戰爭中起到一般武器所不能起到的作用，且造成放射性污染，對生態環境有長期、嚴重的後果。所以，核武器已成為某些國家現代軍事戰略的基礎。同時，在國民經濟發展中，核工業也具有極為重要的地位和作用。

二、學科發展

核工業是一門學科門類多、開拓領域廣、技術密集程度高的綜合性新興工業。它涉及到地質勘探、采礦、冶金、化工、電力、機械製造、建築、電機和精密儀表等工業部門和物理、化學、電子學、半導體、計算技術、自動控制、材料學、傳熱學、醫學和生物學等學科領域。一個國家的核工業發展水平,能集中地反映出這個國家的整個工業基礎和科學技術水平。

1896年天然放射性的發現,揭開了現代科學技術嶄新的一頁。20世紀中葉以來,核科學技術和核工業取得了迅速的發展,實現了從基礎理論研究到應用技術研究,從軍事利用到和平利用的重大轉變。核技術已滲透到各個領域,它在經濟建設、科學研究和社會生活中應用廣泛,效益明顯,是當代技術寶庫中的重要組成部分。

三、中國核工業概況

（1）發展歷史

我國的核工業是在中華人民共和國建立後創建和發展起來的。

1950年成立了中國科學院近代物理研究所，開始從事核科學技術研究工作。

1954年，我國地質工作者在綜合找礦中，在廣西發現了鈾礦資源。毛澤東在聽取地質部門匯報後指出，我們有豐富的礦物資源，我們國家也要發展原子能。

1955年7月，國務院決定，在國家建設委員會設立建築技術局，負責原蘇聯援助的實驗性重水反應堆和迴旋加速器的籌建工作。

1956年11月16日，國家建立了第三機械工業部(1958年改為第二機械工業部,1982年改為核工業部) ，在蘇聯援助下建設核工業。1958年，我國第一座重水型實驗用反應堆和迴旋加速器建成並投入運行。

1960年，蘇聯政府單方面撕毀協定，翌年撤走在核工業系統工作的233名專家,並帶走了重要的圖紙資料。然而，我國核科技研究和核工業建設並未就此止步，在黨中央的領導下，自力更生,奮發圖強,繼續發展。1962年11月成立以周恩來為首的中央15人專門委員會，直接領導研製生產原子彈的工作。

1964年10月16日，成功地爆炸了第一顆原子彈；

1967年6月17日,又成功地進行了第一顆氫彈爆炸試驗；

1971年9月，第一艘核潛艇試航成功,表明中國的核工業已有較快的發展，建成了比較完整的核工業體系。70年代末，隨著國家工作重點轉向經濟建設，核工業由主要為軍用服務，轉向軍民結合，以核為主,多種經營,主要從事核能、核技術的和平利用,民用產品的開發。

1983年6月,在浙江海鹽縣秦山,開始了中國自行設計的電功率為30萬千瓦的秦山核電站的建設；

1984年4月，引進技術設備,在廣東深圳開始建設大亞灣核電站。

1988年4月，核工業部撤銷,其政府職能劃入新建的能源部；同時組建了中國核工業總公司，負責對核工業企事業單位的經營管理。

90年代以來，核工業繼續貫徹「軍民結合，以核為主，多種經營，搞活經濟」的方針，得到了更快的發展。

（2）未來趨勢

中國目前建成和在建的核電站總裝機容量為870萬千瓦，預計到2010年中國核電裝機容量約為2000萬千瓦，2020年約為4000萬千瓦。到2050年，根據不同部門的估算，中國核電裝機容量可以分為高中低三種方案：高方案為3.6億千瓦（約佔中國電力總裝機容量的30%），中方案為2.4億千瓦（約佔中國電力總裝機容量的20%），低方案為1.2億千瓦（約佔中國電力總裝機容量的10%）。

中國國家發展改革委員會正在制定中國核電發展民用工業規劃，准備到2020年中國電力總裝機容量預計為9億千瓦時，核電的比重將占電力總容量的4%，即是中國核電在2020年時將為3600-4000萬千瓦。也就是說，到2020年中國將建成40座相當於大亞灣那樣的百萬千瓦級的核電站。

從核電發展總趨勢來看，中國核電發展的技術路線和戰略路線早已明確並正在執行，當前發展壓水堆，中期發展快中子堆，遠期發展聚變堆。具體地說就是，近期發展熱中子反應堆核電站；為了充分利用鈾資源，採用鈾鈈循環的技術路線，中期發展快中子增殖反應堆核電站；遠期發展聚變堆核電站，從而基本上「永遠」解決能源需求的矛盾。

『貳』 核電無損檢測要學些什麼

需要學習無損檢測通用理論知識、核電基礎知識、核電檢測技術應用知識、焊接知識等，具體包括射線檢測RT、超聲波檢測UT、磁粉檢測MT、目視檢測VT、滲透檢測PT、泄漏檢測LT和渦流檢測ET等。

『叄』 誰能給我點核電面試的時候經常問的專業知識，我是熱動的

樓上說的很對，因為廣核招聘一般是定點指定學校招聘，對於該校的生源狀況是很了解的，通過成績單也可以看出你的專業學習水平。
面試的時候一般會問你對核電有多少了解，有時候會問到一些比如「是否擔心核輻射」、「是否介意在偏遠的地方工作」「是否介意分派到其他基地工作」，「與同學和室友相處怎樣」等等之類的問題，問題很隨意的，以此考察人的性格、服從程度、團隊合作精神以及人際關系等。
然後就是針對你自己寫的求職介紹提的一些問題，不用太緊張。
廣核一般喜歡踏實、有良好合作意識、上進的人，不喜歡偏激、冒進、驕傲和喜歡吹牛的人。
祝你成功！

『肆』 求關於核電方面的書推薦幾本最好由淺入深！

900MW壓水堆核電站系統與設備(上下)
這套書是廣核集團的培訓教材。以我國大亞灣核電站為背景，非常詳細地介紹了壓水堆核電站的各種設備（上冊為核島部分設備，下冊為常規島部分設備），並且在上冊開始章節比較詳細得介紹了反應堆物理方面的知識。通過這套書，大致能對壓水堆核電站的設備組成及功能有較清晰的了解。

核反應堆物理分析 謝仲生
這本書專門介紹了反應堆物理方面的知識，很多學核專業的學生（包括本科生和研究生）都有這本書。這本書實際上是學習核電的入門書，但需要一定的數學基礎。

『伍』 火電廠,水電廠,核電站,風電站的基礎常識

簡單說，火電廠的特點是用煤炭燃燒後轉換成高溫高壓蒸汽，然後用蒸汽沖動汽輪機旋轉，再拖動發電機組通過切割磁力線發電。水電廠,是用高水位的 水流來沖動水輪機轉子轉動，同時拖動發電機組通過切割磁力線發電。而一般核電站,是利用鈾235等放射性元素在產生鏈式反應後產生的巨大熱量轉變為高溫高壓蒸汽，然後用蒸汽沖動常規汽輪機旋轉，再拖動發電機組通過切割磁力線發電。風電站的風力發電機組，則直接通過風吹葉片產生旋轉力量，然後再增速、拖動發電機組通過切割磁力線發電。

『陸』 什麼是核電，什麼是綠色核電

核電-- 核電基本知識 1.什麼是核能 世界上一切物質都是由原子構成的，原子又是由原子核和 它周圍的電子構成的。輕原子核的融合和重原子核的分裂 都能放出能量，分別稱為核聚變能和核裂變能，簡稱核能。 本書內提到的核能是指核裂變能。 前面提到核電廠的燃料是鈾。鈾是一種重金屬元素，天然 鈾由三種同位素組成： 鈾－235 含量0.71% 鈾－238 含量99.28% 鈾－234 含量0.0058% 鈾－235是自然界存在的易於發生裂變的唯一核素。 當一個中子轟擊鈾－235原子核時，這個原子核能分裂成兩個較輕的原子核，同時產生2到3個中子和射線，並放出能量。如果新產生的中子又打中另一個鈾－235原子核，能引起新的裂變。在鏈式反應中，能量會源源不斷地釋放出來。 鈾－235裂變放出多少能量呢？請記住一個數字， 即1千克鈾－235全部裂變放出的能量相當於2700噸標准煤燃燒放出的能量。 2.核反應堆原理 反應堆是核電站的關鍵設計，鏈式裂變反應就在其中進行。 反應堆種類很多，核電站中使用最多的是壓水堆。 壓水堆中首先要有核燃料。核燃料是把小指頭大的燒結二 氧化鈾芯塊，裝到鋯合金管中，將三百多根裝有芯塊的鋯 合金管組裝在一起，成為燃料組件。大多數組件中都有一束控制棒，控制著鏈式反應的強度和反應的開始與終止。 壓水堆以水作為冷卻劑在主泵的推動下流過燃料組件，吸 收了核裂變產生的熱能以後流出反應堆，進入蒸汽發生器， 在那裡把熱量傳給二次側的水，使它們變成蒸汽送去發電， 而主冷卻劑本身的溫度就降低了。從蒸汽發生器出來的主 冷卻劑再由主泵送回反應堆去加熱。冷卻劑的這一循環通 道稱為一迴路，一迴路高壓由穩壓器來維持和調節。 3.什麼是核電站 火力發電站利用煤和石油發電，水力發電站利用水力發電， 而核電站是利用原子核內部蘊藏的能量產生電能的新型發 電站核電站大體可分為兩部分：一部分是利用核能生產蒸 汽的核島、包括反應堆裝置和一迴路系統；另一部分是利用蒸汽發電的常規島，包括汽輪發電機系統。 核電站用的燃料是鈾。鈾是一種很重的金屬。用鈾製成的 核燃料在一種叫「反應堆」的設備內發生裂變而產生大量 熱能，再用處於高壓力下的水把熱能帶出，在蒸汽發生器 內產生蒸汽，蒸汽推動氣輪機帶著發電機一起旋轉，電就 源源不斷地產生出來，並通過電網送到四面八方。這就是 最普通的壓水反應堆核電站的工作原理。 在發達國家，核電已有幾十年的發展歷史，核電已成為一 種成熟的能源。我國的核工業已也已有40多年發展歷史， 建立了從地質勘察、采礦到元件加工、後處理等相當完整 的核燃料循環體系，已建成多種類型的核反應堆並有多年 的安全管理和運行經驗，擁有一支專業齊全、技術過硬的 隊伍。核電站的建設和運行是一項復雜的技術。我國目前 已經能夠設計、建造和運行自己的核電站。秦山核電站就 是由我國自己研究設計建造的。 4.什麼是核電廠 電是電廠生產出來的。我們知道有燒煤或石油的火力發電 廠，有靠水力發電的水電站，還有一些靠風力、太陽能、 地熱、潮汐能、波浪能、沼氣生產電力的小型或實驗性發 電裝置。核電廠就是一種靠原子核內蘊藏的能量，大規模 生產電力的新型發電廠。 核電廠用的燃料是鈾。鈾是一種很重的金屬。用鈾製成的 核燃料在一種叫做「反應堆」的設備內發生裂變而產生大 量熱能，再用處於高壓力下的水把熱能帶出，在蒸汽發生 器內產生出來，並通過電網送到四面八方。這就是最普通 的壓水反應堆核電廠的工作原理。 5.什麼是放射性 約在100年前，科學家發現某些物質能放出三種射線：α（ 阿爾法）射線、β（貝塔）射線，γ（伽瑪）射線。 以後的研究證明：α射線是α粒子（氦原子核）流，β射線 是β粒子（電子）流，統稱粒子輻射。類似的還有中了射線、 宇宙射線等。γ射線是波長很短的電磁波，稱為電磁輻射。 類似的還有X射線等。 這些射線的共同特點是：1、有一定穿透物質的能力；2、人 的五官不能感知，但能使照相底片感光；3、照射到某些特 殊物質上能發出可見的熒光；4、通過物質時有產生電離 作用。 射線主要通過電離作用對生物體產生一定的影響。 射線並不可怕，我們吃的食物、住的房屋，甚至我們的身體 內都有能放出射線的物質。我們戴夜光錶、作X光檢查、乘 飛機、吸煙都會接受一定的輻射劑量。但是，過高的輻射劑 量會引起有害健康的效應。 兩個關於放射性的計量單位 6.什麼是反應堆 核反應堆是一個能維持和控制核裂變鏈式反應，從而實現核 能熱能轉換的裝置。 核電廠用的壓水反應堆有一個厚厚的鋼質賀筒形外殼，腰部 有幾個進水品和出水口，稱為壓力容器，900兆瓦的壓水堆， 其壓力容器高12米，直徑3.9米，壁厚約0.2米。 壓力容器內是堆芯，堆芯由燃料組件和控制棒組件等組成。 水在它們的間隙中流過。水在此起兩個作用，一是降低中子 的速度使之易於被鈾－235核吸收，二是帶出熱量。900兆瓦 的壓水堆 一般裝有157個燃料組件，約含80噸二氧化鈾。 壓力容器頂裝有控制棒驅動機構，通過改變控制棒的位置來 實現開堆、停堆（包括緊急停堆）和調節功率的大小。 7.什麼叫做核事故 一般來說，在核設施（例如核電廠）內發生了意外情況，造 成放射性物質外泄，致使工作人員和公眾受超過或相當於規 定限值的照射，則稱為核事故。顯然，核事故的嚴重程度可 以有一個很大的范圍，為了有一個統一的認識標准，國際上 把核設施內發生的有安全意義的事件分為七個等級。 由表可以看出，只有4－7級才稱為「事故」。5級以上的事 故需要實施場外應急計劃，這種事故世界上共發生過三次， 即蘇聯切爾諾貝利事故、英國溫茨凱爾事故和美國三里島事 故。 8.核電部分廠房描述:中國的大部分廠房都是這樣的，二代技術，最近又有關於三代技術的廠房，有興趣的可以去別處查找下，本人水平有限。 1）、 反應堆廠房：包括內外安全殼和內部結構以及堆芯熔融物捕捉器。反應堆廠房是雙層圓筒形結構，該建築包容並支撐與一迴路相關的主要設施（包括壓力容器和主冷卻迴路，包括主泵，蒸發器和穩壓器）。反應堆換料腔和內部結構。輔助設備。廠房的主要功能是防止外部事件對內部反應的影響，確保不發生泄漏。包括一迴路發生事故失水，使廠房內壓力和溫度升高。 1.1）、 安全殼：安全殼是雙層牆體結構，其中內牆體由預應力混凝土筒體和混凝土穹頂構成，內面襯以鋼襯里，保證密封。外安全殼抵抗外部沖擊。1.8米寬的環形區域將內外安全殼隔離，該區域處於負壓狀態，收集發生泄漏事故後泄漏物的收集，保證泄漏物在排入大氣前被過濾，雙層安全殼是考慮在嚴重事故對環境的有效保護。 1.2）、 內部結構：主要功能是提供反應堆壓力容器的支撐和附屬設備的支撐；人員及設備的生物防護；防止管道的甩擊和飛射物對安全殼、各迴路以及安全系統的影響。 1.3）、 結構描述：內部結構是鋼筋混凝土結構包括一次屏蔽牆，二次屏蔽牆，反應堆換料腔；樓板和牆體。 1.4）、 堆芯熔融物捕捉器：位於堆芯CVCS和VDS系統下部分為三部分，由堆坑下部、堆芯熔融物擴展通道和擴張區域組成。表面覆蓋細石混凝土。底部有循環水系統，用以事故狀態下對熔融物降溫，水來自換料儲水箱。 2）、 安全廠房：安全廠房1&4分為9層，分別布置在安全殼兩側；廠房2&3分為8層，布置在一起，採用雙層牆體。外牆與廠房各樓層分開，通向廠房的門應有門禁系統。 3）、 燃料廠房：位於反應堆廠房和安全廠房2、3相對的位置，與反應堆廠房和安全廠房位於一個筏基礎之上。9層（0.00-19.5m區域）。西側為乏燃料水池及相關設施。東側為事故廢氣過濾機組。採用雙層牆，門應有門禁系統。 4）、 核輔助廠房：核輔助廠房內設置與電廠運行必需的與安全無關的輔助系統，同時設置有部分維修區域。是鋼筋混凝土結構，基礎與廠房的筏基礎是分離的，放射性設備周圍設置屏蔽結構以及有系統的隔離。提供充分的生物隔離。 5）、 進出廠房：基礎廠房內設有為保障人員安全進出核島所必需的設備和設施。進出廠房的基礎和核島的基礎臨近，設置沉降縫，允許相對的位移。 6）、 放射性廢棄物廠房：分為放射性廢棄物廠房(HQB)和放射性廢棄物儲存廠房（HQS），其可收集、儲存、處理液體和固體放射性廢棄物。為兩個機組公用，它同1號機組的核輔助廠房建築直接連接，用來儲存、運輸樹脂類廢棄物以及收集、臨時儲存、運送廢液。在放射性廢棄物廠房和2號機輔助廠房附屬建築（2HQS）之間連接一條熱管，用來輸送2號機的廢液。 7）、 應急柴油機房：（HD）是鋼筋混凝土結構，其鋼筋混凝土筏基及地下部分及外牆使用瀝青絕緣材料來防水的。用來放置柴油燃料儲存罐、柴油燃料槽房間的樓板、牆體及天花板表面是摻合了憎油材料的水泥砂漿抹面的。 8）、 安全廠用水泵房：為混凝土結構，其鋼筋混凝土結構設計、配合比及工藝應具備足夠的耐久性以保證結構主體能防止地下水和海水的侵蝕，所有與水接觸的混凝土表面應使用精細模板，其他地方可以使用粗製模板。 更多相關內容，請訪問中國核電論壇 http://www.chinanuclear.cn [編輯本段]核電行業市場可觀 核電站只需消耗很少的核燃料，就可以產生大量的電能，每千瓦時電能的成本比火電站要低20%以上。核電站還可以大大減少燃料的運輸量。例如，一座100萬千瓦的火電站每年耗煤三四百萬噸，而相同功率的核電站每年僅需鈾燃料三四十噸。核電的另一個優勢是干凈、無污染，幾乎是零排放，對於發展迅速環境壓力較大的中國來說，再合適不過。 2007年，中國核電總發電量628.62億千瓦時，上網電量為592.63億千瓦時，同比分別增長14.61%和14.39%。田灣核電站2台106萬千瓦的機組分別於2007年5月和8月投入商運，中國核電運行機組達到11台，運行總裝機容量達907.8萬千瓦。 截至2007年底，中國電力裝機容量達到7.13億千瓦，全國電力供需繼續保持總體平衡態勢。同時，隨著田灣核電站兩台百萬千瓦核電機組投產，目前全國核電裝機容量已達885萬千瓦。 2007年全國水電、火電裝機容量均保持超過10％的增長，分別達到1.45億千瓦和5.54億千瓦。而風電並網生產的裝機總容量則實現翻番，達到403萬千瓦。 中國對於核電的發展已經開始放寬政策，長期以來，中國官方一直強調要「有限」發展核電產業。而在2003年以來，中國出現了全面性能源緊張。在這種情況下，國內關於大力發展核電產業的呼聲日益強烈。高層關於發展核電的這一最新表態無疑是值得肯定的，因為它確立了核電產業的戰略性地步，不但對解決中國長期性的能源緊張有積極意義，而且也是和平時期保持中國戰略威懾能力的理想途徑，可謂「一箭雙雕」。 中國目前建成和在建的核電站總裝機容量為870萬千瓦，預計到2010年中國核電裝機容量約為2000萬千瓦，2020年約為4000萬千瓦。到2050年，根據不同部門的估算，中國核電裝機容量可以分為高中低三種方案：高方案為3.6億千瓦（約佔中國電力總裝機容量的30%），中方案為2.4億千瓦（約佔中國電力總裝機容量的20%），低方案為1.2億千瓦（約佔中國電力總裝機容量的10%）。 中國國家發展改革委員會正在制定中國核電發展民用工業規劃，准備到2020年中國電力總裝機容量預計為9億千瓦時，核電的比重將占電力總容量的4%，即是中國核電在2020年時將為3600-4000萬千瓦。也就是說，到2020年中國將建成40座相當於大亞灣那樣的百萬千瓦級的核電站。 從核電發展總趨勢來看，中國核電發展的技術路線和戰略路線早已明確並正在執行，當前發展壓水堆，中期發展快中子堆，遠期發展聚變堆。具體地說就是，近期發展熱中子反應堆核電站；為了充分利用鈾資源，採用鈾鈈循環的技術路線，中期發展快中子增殖反應堆核電站；遠期發展聚變堆核電站，從而基本上「永遠」解決能源需求的矛盾。 技術及市場現狀 國際核電企業以日系為中心，形成三足鼎立的局面：日本富士財團的日立―美國通用、日本三井財團的東芝―美國西屋、日本三菱財團的三菱重工―法國阿海琺。日本在核電技術和市場的壟斷雛形已經出現，中國加快發展核能應用的能源戰略調整必然受制於日本。 核電技術發展 自1951年12月美國實驗增殖堆1號（EBR-1）首次利用核能發電以來，世界核電至今已有50多年的發展歷史。截止到2005年年底，全世界核電運行機組共有440多台，其發電量約佔世界發電總量的16%。 核電技術方案 縱觀核電發展歷史，核電站技術方案大致可以分四代，即： 第一代核電站：核電站的開發與建設開始於上世紀50年代。1954年，前蘇聯建成電功率為5兆瓦的實驗性核電站：1957年，美國建成電功率為9萬千瓦的shipping port 原型核電站，這些成就證明了利用核能發電的技術可行性。國際上把上述實驗性和原型核電機組稱為第一代核電機組。 第二代核電站：上世界60年代後期，在實驗性和原型核電機組基礎上，陸續建成電功率在30萬千瓦的壓水堆、沸水堆、重水堆、石墨水冷堆等核電機組，它們在進一步證明核能發電技術可行性的同時，使核電的經濟性也得以證明。上世紀70年代，因石油漲價引發的能源危機促進了核電的大發展。目前世界上商業運行的四百多座核電機組絕大部分是在這段時期建成的，習慣上稱之為第二代核電機組。 第三代核電站：上世紀90年代，為了解決三里島和切爾諾貝利核電站的嚴重事故的負面影響，世界核電業界集中力量對嚴重事故的預防和緩解進行了研究和攻關，美國和歐洲先後出台了「先進輕水堆用戶要求」文件，即URD文件（utility requirements document）和「歐洲用戶對輕水堆核電站的要求」，即（EUR）文（European utility requirements document），進一步明確了預防與緩解嚴重事故、提高安全可靠性和改善人因工程等方面的要求。國際上通常把滿足URD文件或EUR文件的核電機組稱為第三代核電機組。對第三代核電機組要求能在2010年前進行商用建造。 第四代核電站：2000年1月，在美國能源部的倡議下，美國、英國、瑞士、南非、日本、法國、加拿大、巴西、韓國和阿根廷等十個有意發展核能的國家，聯合組成了「第四代國際核能論壇」（GIF），於2001年7月簽署了合約，約定共同合作研究開發第四代核能技術。根據設想，第四代核能方案的安全性和經濟性將更加優越，廢物量極少，無需廠外應急，並具備固有的防止核擴散的能力。 第一代核電站為原型堆，其目的在於驗證核電設計技術和商業開發前景；第二代核電站為技術成熟的商業堆，目前在運的核電站絕大部分屬於第二代核電站；第三代核電站為符合URD或EUR要求的核電站，其安全性和經濟性均較第二代有所提高，屬於未來發展的主要方向之一；第四代核電站強化了防止核擴散等方面的要求，目前處在原型堆技術研發階段。祝你好運！

『柒』 核電的基本知識

世界上一切物質都是由原子構成的，原子又是由原子核和它周圍的電子構成的。輕原子核的融合和重原子核的分裂 都能放出能量，分別稱為核聚變能和核裂變能，簡稱核能。
這里提到的核能是指核裂變能。前面提到核電廠的燃料是鈾。鈾是一種重金屬元素，天然鈾由三種同位素組成：
鈾－235 含量0.71%
鈾－238 含量99.28%
鈾－234 含量0.0058%（鈾－235是自然界存在的易於發生裂變的唯一核素。）
當一個中子轟擊鈾－235原子核時，這個原子核能分裂成兩個較輕的原子核，同時產生2到3個中子和射線，並放出能量。如果新產生的中子又打中另一個鈾－235原子核，能引起新的裂變。在鏈式反應中，能量會源源不斷地釋放出來。
鈾－235裂變放出多少能量呢？請記住一個數字，
即1千克鈾－235全部裂變放出的能量相當於2700噸標准煤燃燒放出的能量。 反應堆是核電站的關鍵設計，鏈式裂變反應就在其中進行。反應堆種類很多，核電站中使用最多的是壓水堆。
壓水堆中首先要有核燃料。核燃料是把小指頭大的燒結二氧化鈾芯塊，裝到鋯合金管中，將三百多根裝有芯塊的鋯合金管組裝在一起，成為燃料組件。大多數組件中都有一束控制棒，控制著鏈式反應的強度和反應的開始與終止。
壓水堆以水作為冷卻劑在主泵的推動下流過燃料組件，吸收了核裂變產生的熱能以後流出反應堆，進入蒸汽發生器， 在那裡把熱量傳給二次側的水，使它們變成蒸汽送去發電， 而主冷卻劑本身的溫度就降低了。從蒸汽發生器出來的主 冷卻劑再由主泵送回反應堆去加熱。冷卻劑的這一循環通道稱為一迴路，一迴路高壓由穩壓器來維持和調節。 火力發電站利用煤和石油發電，水力發電站利用水力發電，而核電站是利用原子核內部蘊藏的能量產生電能的新型發電站核電站大體可分為兩部分：一部分是利用核能生產蒸 汽的核島、包括反應堆裝置和一迴路系統；另一部分是利用蒸汽發電的常規島，包括汽輪發電機系統。
核電站用的燃料是鈾。鈾是一種很重的金屬。用鈾製成的核燃料在一種叫「反應堆」的設備內發生裂變而產生大量 熱能，再用處於高壓力下的水把熱能帶出，在蒸汽發生器內產生蒸汽，蒸汽推動氣輪機帶著發電機一起旋轉，電就源源不斷地產生出來，並通過電網送到四面八方。這就是最普通的壓水反應堆核電站的工作原理。
在發達國家，核電已有幾十年的發展歷史，核電已成為一 種成熟的能源。中國的核工業已也已有40多年發展歷史，建立了從地質勘察、采礦到元件加工、後處理等相當完整 的核燃料循環體系，已建成多種類型的核反應堆並有多年 的安全管理和運行經驗，擁有一支專業齊全、技術過硬的隊伍。核電站的建設和運行是一項復雜的技術。中國已經能夠設計、建造和運行自己的核電站。秦山核電站就是由中國自己研究設計建造的。日本的核電站數量是55座，核電比例為30%，計劃到 2030年將核電比例提高到41%。印度有20座。俄羅斯有31座，歐盟有16國擁有核電站，核電站總數158個。法國59座，英國在30座以上，美國最多，達104座。
就發電比例而言，目前全世界400多座核電站，年發電量佔全世界總發電量的17%，其中，法國核電裝機占總裝機的78%，日本核電裝機占總裝機的36%，美國核電裝機占總裝機的20%，韓國核電裝機占總裝機的42%，而在中國大陸僅佔1.6%。中國已超越美國，成為世界第一碳排放大國。
根據原本的數值全世界本因建設1000座核電站全世界40%靠核能.2500座核電就能滿足目前全世界的用電。但是反核人士的運動下，只有區區16%的發電能力，如果中國建設一百多座也許能補上4%，中國有六百多座核電站的話，就在沒有什麼能源困擾。前美國國家航空航天局科學家漢森（Hansen）作為合著者參與了一項研究。該研究估計1971年到2009年間，核能的使用很可能避免了至少184萬人死於世界范圍內化石燃料燃燒帶來的惡劣影響。他們表示，「沒有缺點的能源系統是不存在的。我們希望在制訂能源系統政策時，能基於事實，而不帶有感情色彩和偏見，因為這些不適用於二十一世紀的核能技術。」核能的發展，對醫療、環保、軍事、航母、機器人動力、核動力衛星、航天核動力飛機、航空空間站電源至關重要。隨著航天、航空、深海機器人等領域用核電池的成熟,核電池和太陽能電池必將在汽車這一能源大戶中得到應用。光子傳送技術，如今各個強國，正在把這變成現實，人們幻想著，用激光在地球和月亮之間，搭建一座彩虹橋，開采月球的礦產和能源。國際能源署斷言，如果未來幾十年核電份額大幅下降，那麼要達到控制溫室氣體濃度在450ppm的目標，將需要對新興的低碳技術進行戰略性的部署，而這些技術還需要驗證。目前的核電大國也意識到，沒有核電的參與，要達到減排目標是一件難度巨大、代價高昂的事情。基於共同的目標，我們近期的能源供應需要側重現有核能和能量穩定的地熱能。 約在100年前，科學家發現某些物質能放出三種射線：α（阿爾法）射線、β（貝塔）射線，γ（伽瑪）射線。
以後的研究證明：α射線是α粒子（氦原子核）流，β射線 是β粒子（電子）流，γ（伽瑪）射線是光子流。
這些射線的共同特點是：1、有一定穿透物質的能力；2、人的五官不能感知，但能使照相底片感光；3、照射到某些特 殊物質上能發出可見的熒光；4、通過物質時有產生電離作用。
射線主要通過電離作用對生物體產生一定的影響。
射線並不可怕，我們吃的食物、住的房屋，甚至我們的身體 內都有能放出射線的物質。我們戴夜光錶、作X光檢查、乘飛機、吸煙都會接受一定的輻射劑量。但是，過高的輻射劑 量會引起有害健康的效應。
兩個關於放射性的計量單位
居里（Curie，符號為：Ci），表示單位時間內發生衰變的原子核數。1居里（Ci）=3.7x10^10貝克（Bq），1克的鐳226每秒能產生3.7×10^10次原子核衰變，該源的放射性強度即為1居里。換算：1毫居里=3.7×10^7次/秒 1微居里=3.7×10^4次/秒。
貝克勒爾（Becquerel，符號為：Bq），是放射性活度的國際單位制導出單位，1 Bq指每秒有一個原子衰變。比如，一克的鐳放射性活度有3.7×10^10Bq。
概括起來可以認為：
1R（倫琴）相當於10mSv（毫西弗）=10,000μSv（微西弗）=0.01Sv（西弗）=1rem（雷姆）
一座核電站允許的年輻射劑量是5毫雷姆。在美國達拉斯，居民每年從自然環境建築物、岩石、土地等接受的劑量約80毫雷姆。在科羅拉多，居民每年接受約130毫雷姆。只要從達拉斯遷居到科羅拉多，你每年接受的輻射劑量要比住在核電站附近的人大十倍多。雖然輻射可能引起癌症，但這種可能性有多大呢？根據國外實測結果，生活在核電廠周圍的人每年接受的劑量當量小於0.01毫希。我們以每年接受0.01毫希為例，這種可能性為千萬分之一點五。也就是說，這個人由核電廠造成的致癌危險只相當於每天吸五分之一支煙。 核反應堆是一個能維持和控制核裂變鏈式反應，從而實現核能-熱能轉換的裝置。
核電廠用的壓水反應堆有一個厚厚的鋼質賀筒形外殼，腰部 有幾個進水口和出水口，稱為壓力容器，900兆瓦的壓水堆， 其壓力容器高12米，直徑3.9米，壁厚約0.2米。
壓力容器是堆芯，堆芯由燃料組件和控制棒組件等組成。水在它們的間隙中流過。水在此起兩個作用，一是降低中子的速度使之易於被鈾－235核吸收，二是帶出熱量。900兆瓦 的壓水堆 一般裝有157個燃料組件，約含80噸二氧化鈾。
壓力容器頂裝有控制棒驅動機構，通過改變控制棒的位置來 實現開堆、停堆（包括緊急停堆）和調節功率的大小。 一般來說，在核設施（例如核電廠）內發生了意外情況，造 成放射性物質外泄，致使工作人員和公眾受超過或相當於規 定限值的照射，則稱為核事故。顯然，核事故的嚴重程度可以有一個很大的范圍，為了有一個統一的認識標准，國際上 把核設施內發生的有安全意義的事件分為七個等級。
由表可以看出，只有4－7級才稱為「事故」。5級以上的事 故需要實施場外應急計劃，這種事故世界上共發生過四次， 即蘇聯切爾諾貝利事故、英國溫茨凱爾事故，美國三里島事故和日本福島核電站事故。
切爾諾貝利核事故是技術落後和人為原因的結果。 1986年4月26日，前蘇聯建切爾諾貝利核電站第四號反應堆大起火，並發生化學爆炸（並非核爆炸）。爆炸釋放量相當於堆內約3%～4%的核燃料。事故當時有2人被炸死，1人死於心臟病，救火中有29人受輻射損傷，其中28人因患急性放射性病致死。事故後周圍30公里范圍內撤離了21萬居民。 事實上，這是一次嚴重的人為責任事故，當時研究人員在做一次安全實驗，切斷了反應堆所有的安全措施，卻又啟動了反應堆，這個實驗方案嚴重違反了安全規程，這是事故的人為原因。事故的技術原因是前蘇聯開發的這種石墨水冷堆具有較大的缺陷，它有一段正溫度系數的正反饋工作區，這在反應堆的設計上是不能允許的，另外，切爾諾貝利核電站沒有絕大多數核電站具有的安全殼。
美國三哩島核事故並未造成人員傷亡和實質性影響 1979年3月38日清晨，美國建在賓夕法尼亞洲哈里斯堡東南16公里的三哩島核電站，第二號反應堆發生了一起嚴重的失水事故，反應堆的堆芯部分熔化，大部分燃料元件損壞或熔化，放射性裂變產物泄漏到安全殼內，但並未外泄，對環境造成了輕微影響。由於事發地為美國，這次事故引起了極為強烈的反響，但其本身危害並不大，核電站內的118名職工無一傷亡，只有三人受到略高於季度允許劑量的照射，其餘都在職業控制劑量以內。外泄的放射性物質也更少，方圓80公里的200萬居民中，平均每人所受的放射性劑量還不如帶一年夜光錶或看一年彩電所受的劑量。三哩島核事故是迄今壓水堆核電廠發生的最嚴重的事故。 反應堆廠房：包括內外安全殼和內部結構以及堆芯熔融物捕捉器。反應堆廠房是雙層圓筒形結構，該建築包容並支撐與一迴路相關的主要設施（包括壓力容器和主冷卻迴路，包括主泵，蒸發器和穩壓器）。反應堆換料腔和內部結構。輔助設備。廠房的主要功能是防止外部事件對內部反應的影響，確保不發生泄漏。包括一迴路發生事故失水，使廠房內壓力和溫度升高。
1． 安全殼：安全殼是雙層牆體結構，其中內牆體由預應力混凝土筒體和混凝土穹頂構成，內面襯以鋼襯里，保證密封。外安全殼抵抗外部沖擊。1.8米寬的環形區域將內外安全殼隔離，該區域處於負壓狀態，收集發生泄漏事故後泄漏物的收集，保證泄漏物在排入大氣前被過濾，雙層安全殼是考慮在嚴重事故對環境的有效保護。
2、 內部結構：主要功能是提供反應堆壓力容器的支撐和附屬設備的支撐；人員及設備的生物防護；防止管道的甩擊和飛射物對安全殼、各迴路以及安全系統的影響。
3、 結構描述：內部結構是鋼筋混凝土結構包括一次屏蔽牆，二次屏蔽牆，反應堆換料腔；樓板和牆體。
4、 堆芯熔融物捕捉器：位於堆芯CVCS和VDS系統下部分為三部分，由堆坑下部、堆芯熔融物擴展通道和擴張區域組成。表面覆蓋細石混凝土。底部有循環水系統，用以事故狀態下對熔融物降溫，水來自換料儲水箱。
5、 安全廠房：安全廠房1&4分為9層，分別布置在安全殼兩側；廠房2&3分為8層，布置在一起，採用雙層牆體。外牆與廠房各樓層分開，通向廠房的門應有門禁系統。
6、 燃料廠房：位於反應堆廠房和安全廠房2、3相對的位置，與反應堆廠房和安全廠房位於一個筏基礎之上。9層（0.00-19.5m區域）。西側為乏燃料水池及相關設施。東側為事故廢氣過濾機組。採用雙層牆，門應有門禁系統。
7、核輔助廠房：核輔助廠房內設置與電廠運行必需的與安全無關的輔助系統，同時設置有部分維修區域。是鋼筋混凝土結構，基礎與廠房的筏基礎是分離的，放射性設備周圍設置屏蔽結構以及有系統的隔離。提供充分的生物隔離。
8、 進出廠房：基礎廠房內設有為保障人員安全進出核島所必需的設備和設施。進出廠房的基礎和核島的基礎臨近，設置沉降縫，允許相對的位移。
9、 放射性廢棄物廠房：分為放射性廢棄物廠房(HQB)和放射性廢棄物儲存廠房（HQS），其可收集、儲存、處理液體和固體放射性廢棄物。為兩個機組公用，它同1號機組的核輔助廠房建築直接連接，用來儲存、運輸樹脂類廢棄物以及收集、臨時儲存、運送廢液。在放射性廢棄物廠房和2號機輔助廠房附屬建築（2HQS）之間連接一條熱管，用來輸送2號機的廢液。7）、 應急柴油機房：（HD）是鋼筋混凝土結構，其鋼筋混凝土筏基及地下部分及外牆使用瀝青絕緣材料來防水的。用來放置柴油燃料儲存罐、柴油燃料槽房間的樓板、牆體及天花板表面是摻合了憎油材料的水泥砂漿抹面的。
10、 安全廠用水泵房：為混凝土結構，其鋼筋混凝土結構設計、配合比及工藝應具備足夠的耐久性以保證結構主體能防止地下水和海水的侵蝕，所有與水接觸的混凝土表面應使用精細模板，其他地方可以使用粗製模板。

『捌』 什麼是核電

-- 核電基本知識
1.什麼是核能

世界上一切物質都是由原子構成的，原子又是由原子核和 它周圍的電子構成的。輕原子核的融合和重原子核的分裂 都能入出能量，分別稱為核聚變能和核裂變能，簡稱核能。

本書內提到的核能是指核裂變能。 前面提到核電廠的燃料是鈾。鈾是一種重金屬元素，天然 鈾由三種同位素組成：

鈾－235 含量0.71%

鈾－238 含量99.28%

鈾－234 含量0.0058%

鈾－235是自然界存在的易於發生裂變的唯一核素。

當一個中子轟擊鈾－235原子核時，這個原子核能分裂成兩 個較輕的原子核，同時產生2到3個中了和射線，並放出能 量。如果新產生的中子又打中另一個鈾－235原子核，硬引 起新的裂變。在鏈式反應中，能量會源源不斷地釋放出來。

鈾－235裂變放出多少能量呢？請記住一個數字，

即 1千克鈾－235全部裂變放出的能量相當於2700噸標准煤燃 燒放出的能量。

2.核反應堆原理

反應堆是核電站的關鍵設計，鏈式裂變反應就在其中進行。 反應堆種類很多，核電站中使用最多的是壓水堆。

壓水堆中首先要有核燃料。核燃料是把小指頭大的燒結二 氧化鈾芯塊，裝到鋯合金管中，將三百多根裝有芯塊的鋯 合金管組裝在一起，成為燃料組件。大多數組件中都有一 束控制棒，控制著鏈式反應的強度和反應的開始與終止。

壓水堆以水作為冷卻劑在主泵的推動下流過燃料組件，吸 收了核裂變產生的熱能以後流出反應堆，進入蒸汽發生器， 在那裡把熱量傳給二次側的水，使它們變成蒸汽送去發電， 而主冷卻劑本身的溫度就降低了。從蒸汽發生器出來的主 冷卻劑再由主泵送回反應堆去加熱。冷卻劑的這一循環通 道稱為一迴路，一迴路高壓由穩壓器來維持和調節。

3.什麼是核電站

火力發電站利用煤和石油發電，水力發電站利用水力發電， 而核電站是利用原子核內部蘊藏的能量產生電能的新型發 電站核電站大體可分為兩部分：一部分是利用核能生產蒸 汽的核島、包括反應堆裝置和一迴路系統；另一部分是利 用蒸汽發電的常規島，包括汽輪發電機系統。

核電站用的燃料是鈾。鈾是一種很重的金屬。用鈾製成的 核燃料在一種叫「反應堆」的設備內發生裂變而產生大量 熱能，再用處於高壓力下的水把熱能帶出，在蒸汽發生器 內產生蒸汽，蒸汽推動氣輪機帶著發電機一起旋轉，電就 源源不斷地產生出來，並通過電網送到四面八方。這就是 最普通的壓水反應堆核電站的工作原理。

在發達國家，核電已有幾十年的發展歷史，核電已成為一 種成熟的能源。我國的核工業已也已有40多年發展歷史， 建立了從地質勘察、采礦到元件加工、後處理等相當完整 的核燃料循環體系，已建成多種類型的核反應堆並有多年 的安全管理和運行經驗，擁有一支專業齊全、技術過硬的 隊伍。核電站的建設和運行是一項復雜的技術。我國目前 已經能夠設計、建造和運行自己的核電站。秦山核電站就 是由我國自己研究設計建造的。

4.什麼是核電廠

電是電廠生產出來的。我們知道有燒煤或石油的火力發電 廠，有靠水力發電的水電站，還有一些靠風力、太陽能、 地熱、潮汐能、波浪能、沼氣生產電力的小型或實驗性發 電裝置。核電廠就是一種靠原子核內蘊藏的能量，大規模 生產電力的新型發電廠。

核電廠用的燃料是鈾。鈾是一種很重的金屬。用鈾製成的 核燃料在一種叫做「反應堆」的設備內發生裂變而產生大 量熱能，再用處於高壓力下的水把熱能帶出，在蒸汽發生 器內產生出來，並通過電網送到四面八方。這就是最普通 的壓水反應堆核電廠的工作原理。

5.什麼是放射性

約在100年前，科學家發現某些物質能放出三種射線：α（ 阿爾法）射線、β（貝塔）射線，γ（伽瑪）射線。

以後的研究證明：α射線是α粒子（氦原子核）流，β射線 是β粒子（電子）流，統稱粒子輻射。類似的還有中了射線、 宇宙射線等。γ射線是波長很短的電磁波，稱為電磁輻射。 類似的還有X射線等。

這些射線的共同特點是：1、有一定穿透物質的能力；2、人 的五官不能感知，但能使照相底片感光；3、照射到某些特 殊物質上能發出可見的熒光；4、通過物質時有產生電離 作用。

射線主要通過電離作用對生物體產生一定的影響。

射線並不可怕，我們吃的食物、住的房屋，甚至我們的身體 內都有能放出射線的物質。我們戴夜光錶、作X光檢查、乘 飛機、吸煙都會接受一定的輻射劑量。但是，過高的輻射劑 量會引起有害健康的效應。

兩個關於放射性的計量單位

6.什麼是反應堆

核反應堆是一個能維持和控制核裂變鏈式反應，從而實現核 能熱能轉換的裝置。

核電廠用的壓水反應堆有一個厚厚的鋼質賀筒形外殼，腰部 有幾個進水品和出水口，稱為壓力容器，900兆瓦的壓水堆， 其壓力容器高12米，直徑3.9米，壁厚約0.2米。

壓力容器內是堆芯，堆芯由燃料組件和控制棒組件等組成。 水在它們的間隙中流過。水在此起兩個作用，一是降低中子 的速度使之易於被鈾－235核吸收，二是帶出熱量。900兆瓦 的壓水堆 一般裝有157個燃料組件，約含80噸二氧化鈾。

壓力容器頂裝有控制棒驅動機構，通過改變控制棒的位置來 實現開堆、停堆（包括緊急停堆）和調節功率的大小。

7.什麼叫做核事故

一般來說，在核設施（例如核電廠）內發生了意外情況，造 成放射性物質外泄，致使工作人員和公眾受超過或相當於規 定限值的照射，則稱為核事故。顯然，核事故的嚴重程度可 以有一個很大的范圍，為了有一個統一的認識標准，國際上 把核設施內發生的有安全意義的事件分為七個等級。

由表可以看出，只有4－7級才稱為「事故」。5級以上的事 故需要實施場外應急計劃，這種事故世界上共發生過三次， 即蘇聯切爾諾貝利事故、英國溫茨凱爾事故和美國三里島事 故。
參考資料：http://www.hnnd.com/bbs/printpage.asp?BoardID=32&ID=2133

『玖』 初中畢業學習核電專業有哪些課程

近年來，隨著我國核技術及核產業的不斷發展和國家對核技術領域投入的不斷加大，迫切需要高素質的核科學技術人才補充到相關單位。本專業培養具備以核工程技術、工程熱物理為主，以機械、電工、計算機技術等為輔的基本知識結構，理工結合的高級復合型工程技術人才。
核電專業學生將學習數學、物理、工程力學、機械原理、電工電子等基礎知識，傳熱學、流體力學、工程熱力學、自動控制、計算機應用等專業基礎知識，以及核反應堆物理分析、核反應堆熱工水力學、核動力裝置與設備、核反應堆安全分析、核反應堆設計原理、核動力裝置測試技術、核動力裝置運行及控制等專業知識。
合格畢業後可在政府部門、規劃部門、軍事部門、核電工業和輻射科學相關的科研設計單位、核電站、高等院校等從事規劃、設計、運行、施工、管理、教育和研究開發工作。核技術對人類生活和世界格局的影響逐年增加，在能源、資源、環境、以及人類健康等方面有廣泛應用，所以未來的就業領域是很寬廣的，前景非常好。
四川核工業技師學院是以核電設備安裝為特色專業的五年制大專院校，100%保障就業。

『拾』 核能的核能知識

所謂輕核聚變是指在高溫下(幾百萬度以上)兩個質量較小的原子核結合成質量較大的新核並放出大量能量的過程，也稱熱核反應。它是取得核能的重要途徑之一。由於原子核間有很強的靜電排斥力，因此在一般的溫度和壓力下，很難發生聚變反應。而在太陽等恆星內部，壓力和溫度都極高，所以就使得輕核有了足夠的動能克服靜電斥力而發生持續的聚變。自持的核聚變反應必須在極高的壓力和溫度下進行，故稱為熱核聚變反應。
氫彈是利用氘、氚原子核的聚變反應瞬間釋放巨大能量這一原理製成的，但它釋放能量有著不可控性，所以有時造成了極大的殺傷破壞作用。目前正在研製的受控熱核聚變反應裝置也是應用了輕核聚變原理，由於這種熱核反應是人工控制的，因此可用作能源。 1．可控核聚變的發生條件
產生可控核聚變需要的條件非常苛刻。我們的太陽就是靠核聚變反應來給太陽系帶來光和熱，其中心溫度達到1500萬攝氏度，另外還有巨大的壓力能使核聚變正常反應，而地球上沒辦法獲得巨大的壓力，只能通過提高溫度來彌補，不過這樣一來溫度要到上億度才行。核聚變如此高的溫度沒有一種固體物質能夠承受，只能靠強大的磁場來約束。此外這么高的溫度，核反應點火也成為問題。不過在2010年2月6日，美國利用高能激光實現核聚變點火所需條件。中國也有「神光2」將為我國的核聚變進行點火。
2．核聚變的反應裝置
可行性較大的可控核聚變反應裝置就是托卡馬克裝置。
托卡馬克是一種利用磁約束來實現受控核聚變的環性容器。它的名字Tokamak 來源於環形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、線圈(kotushka)。最初是由位於蘇聯莫斯科的庫爾恰托夫研究所的阿齊莫維齊等人在20世紀50年代發明的。托卡馬克的中央是一個環形的真空室，外面纏繞著線圈。在通電的時候托卡馬克的內部會產生巨大的螺旋型磁場，將其中的等離子體加熱到很高的溫度，以達到核聚變的目的。 化石燃料在能源消耗中所佔的比重仍處於絕對優勢，但此種能源不僅燃燒利用率低，而且污染環境，它燃燒所釋放出來的二氧化碳等有害氣體容易造成 溫室效應，使地球氣溫逐年升高，造成氣候異常，加速土地沙漠化過程，給社會經濟的可持續發展帶來嚴重影響。與火電廠相比，核電站是非常清潔的能源，不排放這些有害物質也不會造成溫室效應，因此能大大改善環境質量，保護人類賴以生存的生態環境。
世界上核電國家的多年統計資料表明，雖然核電站的投資高於燃煤電廠，但是，由於核燃料成本遠遠地低於燃煤成本，相反核燃料反應所釋放的能量卻遠遠高於化石燃料燃燒所釋放出來的能量，而且核燃料取之不盡，這就使得核電站的總發電成本低於燒煤電廠。 據估計，在世界上核裂變的主要燃料鈾和釷的儲量分別約為490萬噸和275萬噸。這些裂變燃料足可以用到聚變能時代。輕核聚變的燃料是氘和鋰，1升海水能提取30毫克氘，在聚變反應中能產生約等於300升汽油的能量，即1升海水約等於300升汽油，地球上海水中有40多萬億噸氘，足夠人類使用百億年。地球上的鋰儲量有2000多億噸，鋰可用來製造氚，足夠人類在聚變能時代使用。況且以世界能源消費的水平來計算，地球上能夠用於核聚變的氘和氚的數量，可供人類使用上千億年。因此，有關能源專家認為，如果解決了核聚變技術，那麼人類將能從根本上解決能源問題。
1．核工業的主要業務范圍
核工業的主要業務范圍包括：鈾礦勘探、鈾礦開采與鈾的提取、燃料元件製造、鈾同位素分離、反應堆發電、乏燃料後處理、同位素應用以及與核工業相關的建築安裝、儀器儀表、設備製造與加工、安全防護及環境保護。
2．核燃料循環及其組成
核燃料循環是指核燃料的獲得、使用、處理、回收利用的全過程。它是核工業體系中的重要組成部分。核燃料循環通常分為前端和後端兩部分，前端包括鈾礦勘探、鈾礦開采、礦石加工（包括選礦、浸出、提取和沉澱等工序）、精製、轉化、濃縮、元件製造等；後端包括對反應堆輻照以後的乏燃料元件進行鈾鈈分離的後處理以及對放射性廢物進行處理、貯存和處置。
3． 鈾礦地質勘探
鈾是核工業最基本的原料。鈾礦地質勘探的目的是查明和研究鈾礦床形成的地質條件，總結出鈾礦床在時間上和空間上的分布規律，並用此規律指導普查勘探，探明地下的鈾礦資源。普查勘探工作的程序為區域地質調查、普查和詳查、揭露評價、勘探等，同時還要求工作人員進行地形測量、地質填圖、原始資料編錄等-系列的基礎地質工作。
分散在地殼中的鈾元素在各種地質作用下不斷集中，最終形成了鈾礦物的堆積物，即鈾礦床。了解鈾礦床的形成過程，對鈾礦普查勘探具有十分重要的指導意義。並不是所有的鈾礦床都有開采、進行工業利用價值的。據統計，在已發現的170多種鈾礦床及含鈾礦物中，具有實際開采價值只有14～18%。影響鈾礦床工業的兩個主要因素是礦石品位和礦床儲量。此外，評價的因素還有礦石技術加工性能、礦床開采條件，有用元素綜合利用的可能性和交通運輸條件等。
4． 鈾礦開采
生產鈾的第一步是鈾礦開采。其任務是從地下礦床中開采出工業品位的鈾礦石，或將鈾經化學溶浸，生產出液體鈾化合物。由於鈾礦有放射性，所以鈾礦開采其特殊方法。常用的主要有三種：露天開采、地下開采和原地浸出。露天開采一般用於埋藏較淺的礦體，方法剝離表土和覆蓋岩石，使礦石出露，然後進行采礦。地下開采一般用於埋藏較深的礦體，此種方法的工藝過程比較復雜。與以上兩種法方法相比，原地浸出采鈾具有生產成本低，勞動強度小等優點，但其應用有一定的局限性，僅適用於具有一定地質、水文地質條件的礦床。其方法是通過地表鑽孔將化學反應劑注入礦帶，通過化學反應選擇性地溶解礦石中的有用成分--鈾，並將浸出液提取出地表，而不使礦石繞圍岩產生位移。
5. 鈾礦石的加工
鈾礦石加工的目的是將開采出來的具有工業品位或經放射性選礦的礦加工富集，使其成為含鈾較高的中間產品，即通常所說的鈾化學濃縮物。將此種鈾化學濃縮物精製，進一步加工成易於氫氟化的鈾氧化物作為下一步工序的原料。
鈾礦石加工的主要步驟包括：礦石品位、磨礦、礦石浸出，母液分離、溶液純化、沉澱等工序。
為了便於浸出，礦石被開采出來後，必須將其破碎磨細，使鈾礦物充分暴露。然後採用一定的工藝，藉助一些化學試劑（即浸出劑）或其它手段將礦石中有價值的組分選擇性地溶解出來。浸出方法有兩種：酸法和鹼法。由於浸出液中鈾含量低，而且雜質種類多，含量高，所以必須將雜質去除才能確保鈾的純度。實現這一過程，可以選擇以下兩種方法：離子交換法（又稱吸附法）和溶劑萃取法。水冶生產的最後一道工序是將沉澱物洗滌、壓濾、乾燥，然後得到水冶產品鈾化學濃縮物，又稱黃餅。
6． 鈾的濃縮
為了提高鈾-235濃度所進行的鈾同位素的分離處理稱為濃縮。通過濃縮可以為某些反應堆提供鈾-235濃度符合要求的鈾燃料，現今所採用的濃縮方法有氣體擴散法、分離法、激光法、噴嘴法、電磁分離法、化學分離法等，其中氣體擴散法和離心分離法是現代工業上普遍採用的濃縮方法。濃縮處理是以六氟化鈾形式進行的。
7． 核燃料元件
經過提純或濃縮的鈾，還不能直接用作核燃料。必須經過化學，物理、機械加工等處理後，製成各種不同形狀和品質的元件，才能供反應堆作為燃料來使用。核燃料元件種類繁多，按組分特徵來分，可分為金屬型、陶瓷型和彌散型；按幾何形狀來分，有柱狀、棒狀、環狀、板狀、條狀、球狀、稜柱狀元件；按反應堆來分，可以分為試驗堆元件，生產堆元件，動力堆元件（包括核電站用的核燃料組件）。
核燃料元件一般都是由芯體和包殼組成的。由於它長期在強輻射、高溫、高流速甚至高壓的環境下工作，所以對晶元的綜合性能、包殼材料的結構和使用壽命都有很高的要求。可見，核燃料元件製造是一種高科技含量的技術。
8．乏燃料的後處理
經過輻照的燃料元件，從堆內卸出時總是含有一定量未分裂和新生的裂變燃料。乏燃料的後處理的目的就是回收這些裂變燃料如鈾-235，鈾-233和鈈，利用它們再製造新的燃料元件或用做核武器裝料。此外，回收轉換原料（鈾-238，銫-137，鍶-90），提取處理所生成的超鈾元素以及可用作射線源的某些放射性裂變產物（如銫-137，鍶-90等），都有很大的科學和經濟價值。但此項工序放射性強，毒性大，容易發生臨界事故，所以，在進行乏燃料的後處理時一定要加強安全防護措施。
後處理工藝一般分為四個步驟：冷卻與首端處理、化學分離、通過化學轉化還原出鈾和鈈、通過凈化分別製成金屬鈾（或二氧化鈾）及鈈（或二氧化鈈）。冷卻與首端處理是冷卻將乏燃料組件解體，即脫除元件包殼，溶解燃料芯塊。化學分離（即凈化與去污過程）是將裂變產物從U-Pu中清除出去,然後用溶劑淬取法將鈾-鈈分離並分別以硝酸鈾醯和硝酸鈈溶液形式提取出來。
9． 三廢處理與處置
在核工業生產和科研過程中，會產生一些不同程度放射性的固態、液態和氣態的廢物，簡稱為三廢。在這些廢物中，放射性物質的含量雖然很低，危害卻很大。普通的外界條件（如物理、化學、生物方法）對放射性物質基本上不會起作用。因此在放射性廢物處理過程中，除了靠放射性物質的衰變使其放射性衰減外，就只能採取多級凈化、去污、壓縮減容、焚燒、固化等措施將放射性物質從廢物中分離出來，使濃集放射性物質的廢物體積盡量減小，並改變其存在的狀態，以達安全處置的目的。這個過程稱為三廢處理與處置。