液態金屬冷卻反應堆熱工水力特性 費里 .勒洛夫斯 9787118133059 【台灣高等教育出版社】

內容簡介
液態金屬冷卻反應堆作為第四代核能系統之一，具有良好的核燃料增殖與核廢料嬗變潛力，擁有突出的經濟性和安全性，被第四代核能系統國際論壇（GIF）認為是有望率先實現工業示範化的堆型。液態金屬冷卻反應堆熱工水力特性是研發和設計關注的重點。該書系統地介紹了歐盟框架下SESAME項目中液態金屬冷卻反應堆熱工水力研究領域的新進展，以及美國阿貢國家實驗室和橡樹嶺國家實驗室近年來的相關研究成果，並著重介紹了液態金屬熱工水力實驗和數值模擬分析的研究進展。
《液態金屬冷卻反應堆熱工水力特性》可為高等院校、科研院所和企事業單位從事液態金屬冷卻反應堆研發和設計的科研人員和工程技術人員提供參考。

目錄
第1章 液態金屬冷卻反應堆簡介
1 1 核能與快堆
1 2 液態金屬冷卻反應堆設計
1 3 液態金屬冷卻反應堆簡史
1 4 採用液態金屬作為冷卻劑的優缺點
1 5 歐洲液態金屬冷卻反應堆設計
1 5 1 用於工業示範的先進鈉冷技術反應堆
1 5 2 歐洲先進示範鉛冷快堆
1 5 3 高科技應用研究多功能反應堆
1 5 4 瑞典先進鉛冷反應堆
1 6 閱讀指南
參考文獻
第2章 液態金屬冷卻反應堆熱工水力的挑戰
2 1 引言
2 2 識別
2 3 分類
2 4 熱工水力的挑戰
2 4 1 基本現象
2 4 2 堆芯熱工水力
2 4 3 金屬熔池熱工水力
2 4 4 系統熱工水力
2 4 5 導則
參考文獻
擴展閱讀
第3章 液態金屬熱工水力實驗概述
參考文獻
3 1 棒束和池式水介質實驗在液態金屬冷卻反應堆的應用
3 1 1 概述
3 1 2 模化理論
3 1 3 燃料棒束實驗
3 1 4 池式實驗
3 1 5 小結
參考文獻
擴展閱讀
3 2 液態金屬實驗裝置設計
3 2 1 概述
3 2 2 大型液態重金屬池設計
3 2 3 氣體強化循環
3 2 4 堆芯模擬體設計
3 2 5 蒸汽發生器設計
3 2 6 實驗段壓降
3 2 7 結束語
參考文獻
3 3 液態金屬實驗裝置建設
3 3 1 概述
3 3 2 熱工水力迴路裝置
3 3 3 熱工水力實驗段
3 3 4 結論
參考文獻
3 4 液態金屬實驗裝置的運行
3 4 1 預氧化
3 4 2 LBE熔化及首次充料
3 4 3 氣體環境調節程序（惰性氣體）
3 4 4 預熱
3 4 5 LBE充料
3 4 6 泵的啟動和關停
3 4 7 冷卻
3 4 8 卸放
3 4 9 實驗裝置運行過程的一般關注事項
3 4 10設備／實驗段的清潔
3 4 11 總結
參考文獻
3 5 液態金屬冷卻反應堆冷卻劑的測量技術
3 5 1 概述
3 5 2 超聲測量方法
3 5 3 感應測量技術
3 5 4 結論
參考文獻
第4章 液態金屬系統熱工水力
第5章 液態金屬冷卻反應堆子通道分析
第6章 計算流體力學介紹
第7章 液態金屬系統多尺度模擬
第8章 驗證、確認和不確定度量化
第9章 液態金屬冷卻反應堆CFD最佳實踐指南
第10章 結論與展望

前言/序言
隨著我國社會對清潔能源需求的不斷提高，核電在我國電力所佔比例逐漸增加，現已達到10%左右。2020年9月，我國政府在聯合國大會上宣布，我國的二氧化碳排放力爭於2030年達到峰值，爭取2060年前實現「碳中和」。在實現「碳中和」過程中，核電作為基荷能源必將得到大力發展，發揮更大的作用。現階段，我國核電仍以壓水堆為主，始終面臨如何長期保障安全用核、提高燃料利用率的問題。發展快中子堆是解決核燃料問題的根本途徑，也是實現天然鈾資源高效利用的有效途徑。以液態鉛基金屬，特別是鉛鉍共晶合金為冷卻劑的快堆，因其良好的熱工水力特性和固有安全性等優勢，在四代反應堆中具有較強的競爭優勢。第四代反應堆國際論壇（GIF）也預測，第四代液態鉛基金屬冷卻反應堆以其固有安全性、良好的熱力學性質、模塊化、小型化等優點，是可能最快走向規模應用的堆型。由於諸多優良特性，鉛基堆潛在的軍事用途也十分明顯。
俄羅斯、歐洲一些國家等的研究機構對鉛鉍合金特性的研究起步較早，並且取得了一定的成績。但是，由於俄羅斯將鉛鉍重點應用於軍工領域，研究進展、技術材料均處於高度保密狀態，難以獲取。我國在液態鉛基金屬快堆，特別是液態鉛鉍快堆的研發上也有一定布局，並開展了部分相關研究。如中國科學院成立戰略性先導科技專項「未來先進核裂變能-ADS嬗變系統」的研究項目（簡稱鉛基快堆ADS項目）、工業和信息化部在哈爾濱工程大學成立的「核安全與先進核能重點實驗室」、廣東省成立的「先進能源科學與技術廣東省實驗室」等都將鉛基快堆等先進核能技術研發作為未來的重點工作之一。2020年，國家國防科技工業局已經發文明確了由中國廣核集團有限公司牽頭中俄在該領域的合作，第四代液態鉛鉍金屬反應堆的研發工作已經進入實施階段。鉛鉍快堆的研發迎來了難得的機遇。
2015年，歐洲多個國家在歐盟的支持下，發起H2020-SESAME合作項目，在液態金屬冷卻反應堆熱工水力領域開展了系統的研究，取得了新的進展。其主要成果彙集到由Ferry Roelofs編寫的Thermal Hydraulics Aspects of Liquid Metal Cooled Nuclear Reactors一書中。該書系統地闡述了SESAME項目中各參与單位在液態金屬冷卻反應堆熱工水力領域研究的最新進展，並融合了美國阿貢國家實驗室（ANL）和橡樹嶺國家實驗室（ORNL）近年來的相關研究成果。書中重點介紹了液態金屬熱工水力實驗和計算機流體力學（CFD）模擬分析的相關內容，並提供了該領域全面的參考文獻，是液態金屬冷卻反應堆熱工水力領域首部系統性的科學專著，理論性和實用性均極強。經譯者查詢，國內目前還無類似的專著出版。
為了適應液態金屬快堆，特別是鉛鉍快堆工程化研發和應用的新形勢，本人與團隊成員共同翻譯了該書，為國內液態金屬快堆領域的科技工作者提供一本了解液態金屬冷卻反應堆熱工水力、腐蝕特性和數值計算方法等最新進展的參考書。本書也可供高校、科研機構核工程領域的科研人員、研究生等參考使用。本書的翻譯由中廣核研究院有限公司主要從事第四代反應堆研發實驗的人員完成，主要翻譯人員為張會勇、梁峻銘、負相羽，張雷、陸雨洲、張越、徐俊英等也對本書的翻譯提供了幫助。數值計算相關章節承蒙西安交通大學李增耀教授審閱指正。在此一併感謝，不再一一列舉。全部譯稿最後經中廣核研究院有限公司副總經理孫吉良校核並審定。
由於譯者水平有限，翻譯過程難免存在不能全部、準確表達原著含義的情況，對於文中錯漏、不當之處，請求讀者理解，並誠懇歡迎來信或來電批評指正。