压水堆核电厂水化学

武汉大学能源化学工程专业的前身是“电厂化学”专业，一直是培养电力系统腐蚀与防护专业人才的摇篮和“黄埔军校”。其培养特点是，结合电力设备腐蚀实际，着重从介质方面解决腐蚀问题；针对压水堆核电站一回路、二回路腐蚀，在进行合理选材、表面保护和电化学保护的同时，着重从水化学入手，通过做好水质净化（制备除盐水、一回路水循环净化、凝结水精处理）和水质调节（一回路水加联氨除氧、加氢抑制水的辐照分解和进一步降低氧含量、pH值调节，有的还加锌；二回路水除氧器热力除氧和加联氨除氧、pH值调节）防腐蚀。对于化学基础相对薄弱的核工程类、能源动力类、材料类、机械类等专业学生和核电站的非化学专业工作者来说，知道核电安全十分重要，可能也知道核电安全与水化学密切相关，但不知道燃料包壳的腐蚀与防护为什么和一回路水化学密切相关、如何相关，蒸汽发生器的腐蚀与防护为什么跟一回路和二回路水化学都密切相关、如何相关，堆芯外放射性大小为什么也跟一回路和二回路水化学都密切相关、如何相关，所以，核工程类、能源动力类、材料类、机械类等专业学生和核电站的非化学工作者，迫切需要全面介绍核电站水处理和腐蚀与防护等水化学知识的教材或专著。作者基于我国基本上是压水堆核电站的现实，总结从事水化学教学工作十多年的经验，消化吸收近十年的相关文献资料，并有机结合近十年核电站水化学方面的科研成果，编写成本书。本书共六章，第一章为概述，对我国核电现状和发展进行概述，并介绍压水堆核电站的发电原理和水化学基本内涵；第二章为控制反应性的可溶性中子吸收剂硼酸，介绍压水堆的反应性控制和可溶性中子吸收剂、硼酸浓度的调节和控制及计算、硼酸及其水溶液的性质；第三章为水及水质净化，在概述水及水质的基础上，介绍常规水质净化、放射性废水及其水质净化；第四章为压水堆核电站一回路、二回路腐蚀与防护，在概述腐蚀与防护的基础上，介绍压水堆核电站一、二回路的腐蚀与防护；第五章为堆芯外放射性来源与控制，介绍堆芯、冷却剂、堆芯外放射性来源及堆芯外放射性控制；第六章为压水堆核电站一回路、二回路水化学参数及其质量标准，介绍压水堆核电站一、二回路水化学参数及其质量标准和压水堆核电站设备水压试验用水要求。

本书共六章，针对压水堆核电站一回路、二回路腐蚀，介绍进行合理选材、表面保护和电化学保护的同时，着重从水化学入手，通过做好水质净化（制备除盐水、一回路水循环净化、凝结水精处理）和水质调节（一回路水加联氨除氧、加氢抑制水的辐照分解和进一步降低氧含量、pH值调节，有的还加锌；二回路水除氧器热力除氧和加联氨除氧、pH值调节）防腐蚀。

谢学军，武汉大学教授、博导。中国腐蚀与防护学会表面保护技术专业委员会委员、湖北省腐蚀与防护学会理事。湖北省精品资源共享课程第d一主讲教师；湖北省精品课程第d一主讲教师；湖北省高等学校教学成果奖二等奖，武汉大学教学成果奖一等奖；指导国家级、校级大学生创新实验项目10项。

前言
第一章概述
第一节我国核电现状和发展概述
一、我国核电现状
二、我国核电的发展与未来
第二节压水堆核电站的发电原理和水化学基本内涵
一、压水堆核电站的发电原理
二、压水堆核电站水化学的任务
三、压水堆核电站水化学的基本内涵
第二章控制反应性的可溶性中子吸收剂硼酸
第一节压水堆的反应性控制和可溶性中子吸收剂
一、压水堆的反应性控制方式及其控制目的
二、可溶性中子吸收剂
第二节硼酸浓度的调节和控制及计算
一、硼酸浓度的调节和控制
二、用于反应性控制的硼浓度计算
第三节硼酸及其水溶液的性质
一、硼酸水溶液的密度
二、硼酸在水中的溶解度
三、硼酸盐在水中的溶解度
四、硼酸在水溶液中的电离平衡及硼酸水溶液的组成
五、硼酸在水溶液中的挥发性
六、硼酸水溶液的电导率
七、硼酸水溶液的pH值
八、硼酸水溶液的腐蚀性能
九、冷却剂中硼酸浓度的测定方法
第三章水及水质净化
第一节水及水质概述
一、水的自然循环
二、水的特点
三、水中杂质及其来源
四、水中杂质的状态、组成和尺寸
五、水质指标
第二节常规水质净化
第三节放射性废水及其水质净化
一、核电站放射性废水
二、与放射性有关的水质净化方法
三、放射性废水分类与放射性废水处理系统选择依据
四、放射性废水处理方法及其处理结果示例
第四章压水堆核电站一回路、二回路腐蚀与防护
第一节腐蚀与防护概述
一、腐蚀的定义
二、腐蚀的特点
三、腐蚀的分类
四、腐蚀速度
五、防腐蚀方法
第二节压水堆核电站一回路的腐蚀与防护
一、一回路结构材料
二、一回路冷却剂除氧和提高pH值防腐蚀
三、加锌防腐蚀
四、锆合金的腐蚀与防护
五、不锈钢的腐蚀与防护
六、镍基合金的腐蚀与防护
第三节压水堆核电站二回路的腐蚀与防护
一、与二回路工作介质接触的热力设备的运行氧腐蚀与防止
二、与二回路工作介质接触的热力设备的停用腐蚀与防止
三、基建期间二回路设备的氧腐蚀及其防止
四、闭式循环冷却水系统的氧腐蚀及其防止
五、与二回路工作介质接触的热力设备运行时的酸性腐蚀与防止
六、汽轮机的腐蚀及防止
七、发电机内冷水系统的腐蚀与防护
八、凝汽器钛管的腐蚀与防护
第五章堆芯外放射性来源与控制
第一节引言
第二节堆芯放射性来源
第三节冷却剂中放射性来源
一、裂变产物向冷却剂转移的可能性
二、裂变产物在氧化物燃料中的状态
三、裂变产物由燃料锭片内逸出的可能性
四、裂变产物由燃料元件包壳缺陷向冷却剂释放的影响因素
五、冷却剂水的放射性活度
六、裂变产物在冷却剂水中的行为
第四节堆芯外放射性来源
第五节堆芯外放射性控制
第六章压水堆核电站一回路、二回路水化学参数及其质量标准
第一节压水堆核电站一回路水化学参数及其质量标准
一、控制一回路水化学的目的
二、控制一回路水化学的措施
三、核电站功率运行期间一回路水化学参数和取样频率
第二节压水堆核电站二回路水化学参数及其质量标准
一、控制二回路水化学的目标
二、控制二回路水化学的措施
三、核电站二回路主要水化学参数和取样频率
第三节压水堆核电站设备水压试验用水要求
一、水压试验用水水质要求
二、水压试验用水
参考文献

本书共六章，针对压水堆核电站一回路、二回路腐蚀，介绍进行合理选材、表面保护和电化学保护的同时，着重从水化学入手，通过做好水质净化（制备除盐水、一回路水循环净化、凝结水精处理）和水质调节（一回路水加联氨除氧、加氢抑制水的辐照分解和进一步降低氧含量、pH值调节，有的还加锌；二回路水除氧器热力除氧和加联氨除氧、pH值调节）防腐蚀。

谢学军，武汉大学教授、博导。中国腐蚀与防护学会表面保护技术专业委员会委员、湖北省腐蚀与防护学会理事。湖北省精品资源共享课程第d一主讲教师；湖北省精品课程第d一主讲教师；湖北省高等学校教学成果奖二等奖，武汉大学教学成果奖一等奖；指导国家级、校级大学生创新实验项目10项。