목차
第1章 原子力發電이란 무엇인가
1·1 原子力發電시스템 ... 15
1·2 原子力 ... 17
1·3 原子力發電의 特色 ... 18
1·4 보일러로서의 原子爐 ... 22
1·5 原子力發電의 特徵과 火力發電과의 比較 ... 25
1. 設備 ... 25
2. 蒸氣條件 ... 25
3. 放射線對策 ... 26
4. 燃料 ... 26
5. 運轉補修 ... 26
6. 安定性 ... 27
1·6 原子力利用의 各分野 ... 27
1·6·1 原子爐利用 ... 28
1. 에너지利用 ... 28
2. 中性子 및 放射線利用 ... 28
1·6·2 放射性 同位元素의 利用 ... 29
1. 追跡子利用 ... 30
2. 線源利用 ... 30
3. 原子力電池 ... 30
1·6·3 核爆發의 平和利用 ... 30
1·7 安全性 ... 30
1·8 要約 ... 32
問題 〔1〕 ... 34
第2章 原子力發電所의 構成
2·1 發電所의 槪要 ... 35
2·2 原子爐 및 爐心 ... 39
1. 原自爐爐心 ... 39
2. 燃 料 ... 41
3. 原子爐 壓力容器 및 爐內構造物 ... 45
4. 制御棒 및 驅動機構 ... 47
2·3 一次冷却系統 및 主蒸氣系統 ... 49
1. 一次冷却系統 ... 49
2. 主蒸氣系統 ... 51
2·4 原子爐 補助系統 ... 52
1. 原子爐冷却材 淨化系統 ... 52
2. 原子爐 殘熱除去系統 ... 53
3. 原子爐 隔離時 冷却系統 ... 55
4. 非常用 爐心冷却系統 ... 54
5. 硼酸水 注入系統 ... 58
2·5 燃料取扱 및 貯藏設備 ... 58
1. 新燃料의 取扱과 貯藏 ... 59
2. 燃料取級의 順序 ... 59
3. 旣使用燃料의 貯藏 ... 60
2·6 原子爐 格納施設 ... 61
2·7 터 어 빈 ... 63
2·8 計測 . 制御 ... 64
1. 爐內 中性子計裝 ... 64
2. 爐內 冷却材溫度의 計裝 ... 66
3. 爐心冷却材 流量의 計裝 ... 67
4. 運轉資料의 처리 및 프로세스計算機 ... 67
2·9 電氣設備 ... 68
2·10 廢棄物 處理設備 ... 68
2·11 換氣設備 ... 71
2·12 發電所의 構成과 建物·構築物 ... 72
2·13 要約 ... 73
問題 〔2〕 ... 75
第3章 原子力發電所 各論
3·1 發電用 原子爐의 種類와 特徵 ... 77
3·1·1 輕 水 爐 ... 77
3·1·2 가스冷却爐(黑鉛減速가스 冷却爐) ... 81
3·1·3 重 水 爐 ... 83
3·1·4 高速爐(高速增殖爐) ... 85
3·2 輕水型 原子力發電所 ... 88
3·2·1 加壓水型 原子力發電所 ... 88
1. 原子爐 ... 38
2. 原子爐 一次冷却材 循環系統 ... 92
3. 制御 및 安全計裝 ... 94
4. 格納容器 ... 105
3·2·2 沸藤水型 原子力發電所 ... 99
1. 原子爐 ... 100
2. 原子爐 再循環系統과 氣水分離器 ... 102
3. 制御 및 安全計裝 ... 102
4. 格納容器 ... 97
3·3 가스冷却型 原子力發電所 ... 107
3·3·1 Magnox型 原子力發電所 ... 107
1. 原子爐 ... 108
2. 原子爐 一次冷却回路 ... 114
3. 制御 및 計裝 ... 114
4. 燃料交換機 및 燃料取扱系統 ... 117
3·3·2 AGR型 原子力發電所 ... 118
1. 原子爐와 蒸氣發生設備 ... 114
2. 其他의 設備 ... 117
3·4 重水型 原子力發電所 ... 122
3·4·1 重水爐 ... 122
3·4·2 原子爐容器 ... 125
3·4·3 壓力管 ... 125
3·4·4 燃料要素 ... 126
3·4·5 制御 ... 127
3·4·6 燃料取扱 ... 127
3·5 高速增殖型 原子力發電所 ... 128
3·5·1 原子爐容器 ... 128
3·5·2 燃料要素 ... 129
3·6 要約 ... 138
問題〔3〕 ... 140
第4章 計測.制御
4·1 原子力發電所의 計測 ... 141
4·1·1 槪 論 ... 141
4·1·2 放射線計測 ... 142
1. 放射線計測의 역할 ... 142
2. 放射線의 檢出 ... 142
4·1·3 中性子 計測回路 ... 147
1. 槪要 ... 147
2. 起動領域 ... 147
3. 週期領域 ... 148
4. 出力領域 ... 148
5. 安全回路 ... 149
4·1·4 프로세스 計測裝置 ... 150
1. 檢出器, 引出線 등에 대한 放射線損傷 ... 150
2. 漏洩에 대한 고려 ... 151
3. 信賴性 ... 151
4·1·5 放射線 모니터 ... 151
1. Process放射線 모니터 ... 151
2. 保建物理上 放射線 모니터 ... 151
4·2 原子力發電所의 制御 ... 152
4·2·1 槪 要 ... 152
4·2·2 制御要素로서의 原子爐 特性 ... 154
1. 有效增倍係數 ... 154
2. 原子爐出力을 변화시키는 順序 ... 154
3. 遲發中性子의 重要性 ... 155
4. 原子爐의 剩餘反應度 ... 155
5. 原子爐의 增倍係數 keff의 調整 ... 155
6. 出力領域에서의 原子爐 特性 ... 156
4·2·3 原子力發電所의 制御 ... 157
1. 原子力發電所의 構成 ... 158
2. 原子爐에 대한 負荷變動의 影響 ... 159
3. 原子力發電所의 運戰方式 ... 160
4. 原子力發電所의 出力制御 ... 163
5. 安全制御 ... 165
4·3 要約 ... 165
問題〔4〕 ... 168
第5章 原子力發電의 安全性과 環境對策
5·1 槪 論 ... 169
5·2 原子爐의 基本的 安全性 ... 170
5·3 原子力發電所의 安全設計 ... 171
5·3·1 安全設計의 目標 ... 171
1. 運轉員의 保護 ... 171
2. 公衆의 保護 ... 171
5·3·2 安全設計의 基本方針 ... 172
5·3·3 原子爐施設의 安全設計 ... 173
1. 爐心設計 ... 173
2. 計測制御設備 ... 173
3. 原子爐冷却材 壓力境界 ... 173
4. 工學的 安全施設 ... 173
5. 非常用電源 ... 174
6. 核燃料 貯藏施設 ... 174
5·3·4 製作建設에서의 品質保證과 使用中 檢査 ... 174
1. 製 作 ... 174
2. 使用中 檢査 ... 175
5·3·4 安全性·信賴度 向上對策 ... 175
1. 自己制御性 ... 175
2. 格納容器의 設置 ... 176
3. 設計上의 餘裕 ... 176
4. Fail Safe 設計 ... 176
5. Fool Proof 設計 ... 176
6. 獨立된 多重系統의 原理 ... 176
7. 原子爐 保護系統 設計上의 고려 ... 177
8. 點檢, 補修의 問題 ... 177
9. 運轉員의 管理 ... 177
5·3·5 原子力發電所의 安全性과 信賴度 ... 177
5·3·6 原子力發電所 安全設計의 實例 ... 178
1. 輕水爐 ... 178
2. Magnox爐의 安全設計 ... 182
3. ARG의 安全設計 ... 184
5·4 平常運轉時의 安全性 ... 185
5·5 事故의 安全性 ... 188
5·5·1 反應度 事故 ... 189
5·5·2 機械的 事故 ... 189
1. 冷却材 喪失事故 ... 189
2. 主蒸氣管 破斷事故 ... 192
5·5·3 기타의 事故 ... 192
5·6 原子力發電所의 安全評價 ... 193
5·6·1 輕水爐의 安全評價 ... 193
5·6·2 Magnox의 安全評價 ... 194
5·6·3 ARG의 安全評價 ... 194
5·6·4 安全評價의 實例 ... 195
1. 反應度 事故 ... 196
2. 冷却能力 減少事故 ... 200
5·7 放射線이 가진 危險性의 醫學的 側面 ... 208
5·7·1 環境中의 放射線 ... 208
1. 天然放射線 ... 208
2. 核實驗과 原子力發電 ... 209
3. 社會環境의 人工放射線 ... 209
5·7·2 放射線障害와 그 特殊性 ... 210
1. 放射線障害의 分類 ... 210
2. 放射線被曝의 形式 ... 211
3. 放射線障害의 特殊性 ... 212
4. 個人을 對象으로 하는 경우와 集團을 對象으로 한 경우 ... 213
5·8 許容線量 ... 213
5·8·1 許容線量의 槪念 ... 213
1. 限界線量 ... 213
2. 容認되는 危險과 許容線量 ... 214
5·8·2 許容線量에 관한 基本的인 數値 ... 214
1. 被曝의 對象 ... 214
2. 年間線量 ... 214
3. 集積線量 ... 215
4. 3個月의 割當量 ... 215
5·8·3 異常被曝 ... 216
1. 職業人의 異常被曝 ... 216
2. 一般人의 異常被曝 ... 216
5·9 原子力發電의 環境問題 ... 216
5·9·1 溫排水의 問題 ... 216
1. 原子力發電과 火力發電의 比較 ... 216
2. 溫排水의 影響 ... 217
5·9·2 放射能의 問題 ... 218
1. 放射能의 放出經路 ... 218
5·9·3 地球全體로서의 環境問題 ... 221
5.10 要約 ... 222
問題 〔5〕 ... 225
第6章 原子力發電所의 計劃 ·建設 및 運轉補修
6·1 原子力發電所의 計劃 ... 227
6·1·1 立地 ... 227
1. 敷地環境條件 ... 228
2. 地盤 ... 229
3. 地震 ... 229
4. 氣象 및 海象 ... 229
6·1·2 原子爐型式, 容量 및 發電所 最終規模 ... 230
6·1·3 取水方式 ... 231
6·1·4 配 置 ... 232
6·2 原子力發電所의 建設 ... 232
6·2·1 建設工程 ... 232
6·2·2 輸送 및 倉庫保管 ... 235
1. 輸送計劃 ... 231
2. 輸送上 問題가 되는 機器 및 材料 ... 236
3. 倉庫保管 ... 238
6·2·3 建設工法 ... 239
1. 加壓水爐의 格納容器 ... 239
2. 沸騰水爐의 原子爐建物 ... 240
3. 沸騰水爐의 格納容器 ... 242
4. ARG PS 콘크리트 壓力容器 ... 243
5. 原子爐格納容器의 氣密試驗, 耐壓試驗, 漏洩率試驗 ... 244
6. 原子爐 壓力容器의 設置 ... 244
6·2·4 試驗 및 試運轉 ... 245
1. 工場試驗 ... 246
2. 建設 및 設置試驗 ... 246
3. 運轉前試驗 ... 247
4. 燃料裝塡에 따른 試驗 ... 247
5. 出力上昇試驗 ... 249
6. 全出力試驗 ... 251
6·3 電力發電所의 運轉補修 ... 251
6·3·1 起 動 ... 251
1. 起動方法 ... 252
6·3·2 停 止 ... 255
1. 定常停止 ... 255
2. 非常停止 ... 255
6·3·3 正常運轉 ... 256
6·3·4 機器의 點檢과 補修 ... 257
6·3·5 燃料交替 ... 258
6·3·6 放射線管理 ... 258
1. 設計上의 配慮 ... 258
2. 區域의 區分 ... 259
3. 放射線作業의 被曝管理 ... 260
4. 發電所 敷地 內外의 放射線監視 ... 260
6·3·7 運轉 및 補修要員 ... 262
6·4 要約 ... 262
問題 〔6〕
第7章 核燃料 사이클
7·1 槪說 ... 265
7·2 核燃料의 轉換 ... 267
7·3 核燃料사이클의 構成要素 ... 269
7·3·1 우라늄資源 ... 262
7·3·2 우라늄濃縮 ... 270
7·3·3 原子爐中에서의 燃料交換 ... 272
1. 뱃치方式 ... 272
2. 部分的 再裝塡方法 ... 273
3. Scatte方式 또는 Checkerboard方式 ... 273
4. 連續交換方法 ... 273
7·3·4 旣使用燃料의 再處理 ... 273
7·4 燃料사이클 價格 ... 276
1. 燃料損耗費 ... 277
2. 燃料在庫費 ... 278
3. 플루토늄 크레디트 ... 279
4. 再處理費 ... 279
5. 旣使用燃料 輸送費 ... 279
7·5 燃料의 輸送 ... 279
7·5·1 輸送規則 ... 279
7·5·2 旣使用燃料의 輸送 ... 282
7·5·3 新燃料 및 플루토늄의 輸送 ... 283
7·6 要約 ... 285
問題 〔7〕 ... 286
第8章 原子力發電의 經濟性
8·1 經濟性을 左右하는 最近의 情勢 ... 287
8·2 原子力 發電設備의 建設費 ... 287
8·2·1 歷史的 經過 ... 287
1. 美國에서의 動向 ... 288
2. 우리 나라에서의 動向 ... 290
8·2·2 現在의 建設費와 그 問題點 ... 293
1. 開發規模의 擴大 ... 293
2. 技術開發의 推進 ... 293
3. 安全確保, 環境保存의 對應 ... 294
8·2·3 高溫가스爐와 그 將來 ... 294
8·3 原子力發電 原價의 構成 ... 294
8·3·1 發電原價의 構成比較 ... 294
8·3·2 發電原價의 構成 各論 ... 296
1. 資本費 ... 296
2. 運轉費 및 其他 ... 297
3. 燃料費 ... 298
8·4 原子力發電의 經濟性 ... 302
8·4·1 原子力發電所의 建設費, 發電原價에 대한 豫想 ... 302
8·4·2 火力發電所의 建設費, 發電原價에 대한 豫想 ... 303
8·4·3 原子力과 火力의 經濟性에 대해 ... 304
第9章 原子力發電의 現在와 未來
9·1 原子力發電의 歷史 ... 307
1. 原子核의 自然崩壞의 發見 ... 307
2. 아인시타인의 法則 ... 307
3. 原子核의 人工破壞 ... 307
4. 中性子의 發見 ... 308
5. 核分裂反應의 發見 ... 308
6. 맨하턴計劃 ... 308
7. 世界 最初의 原子爐 CP-1 ... 308
8. 플루토늄 生産爐 ... 309
9. 原子力의 平和利用의 機運 ... 309
10. 世界最初의 原子力發電 ... 309
11. 原子力發電의 成長期 ... 310
12. 原子力發電의 沈滯期 ... 310
13. 原子力發電의 實用期 ... 310
9·2 原子力發電의 現狀 ... 313
9·3 原子力發電의 未來 ... 320
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