核電焊工培訓(xùn)教案核電基本知識

1、第一章核電基本知識第一節(jié)核物理和核安全一、核物理基本知識1、原子結(jié)構(gòu)：原子雖小，但里面十分空曠，如果我們將原子放大成直徑上百米的足球場，在其中央有一顆稱為原子核的小米粒，其直徑不到原子直徑的萬分之一。而它的質(zhì)量卻占整個(gè)原子質(zhì)量的99.94%以上。原子核內(nèi)含有更小的粒子—質(zhì)子和中子，統(tǒng)稱為核子。原子核外部是其它粒子—電子。除了最簡單的氫原子核內(nèi)只有一個(gè)質(zhì)子之外，其余元素的原子核都由多個(gè)質(zhì)子和中子組成的?？茖W(xué)家將元素原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)定義為元

2、素的原子序數(shù)。電子的數(shù)量同質(zhì)子一樣多，且圍繞原子核旋轉(zhuǎn)。一張紙的厚度相當(dāng)于一張紙的厚度相當(dāng)于10000個(gè)原子的厚度。個(gè)原子的厚度。中子顧名思義是中性的，它不帶電荷，而質(zhì)子是帶正電荷的粒子，電子是帶負(fù)電荷中子顧名思義是中性的，它不帶電荷，而質(zhì)子是帶正電荷的粒子，電子是帶負(fù)電荷的粒子。一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子的電量相同，但兩者的質(zhì)量相差甚遠(yuǎn)，而質(zhì)子和中子的質(zhì)量的粒子。一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)電子的電量相同，但兩者的質(zhì)量相差甚遠(yuǎn)，而質(zhì)子和中子的質(zhì)量很相近，分

3、別為電子質(zhì)量的很相近，分別為電子質(zhì)量的1839和1837倍。倍。原子的組成原子的組成中子：不帶電，質(zhì)量為1；質(zhì)子：帶正電，質(zhì)量為1；電子：帶負(fù)電，質(zhì)量為中子的11837。中子和質(zhì)子組成原子核，因此統(tǒng)稱為核子。質(zhì)子數(shù)量等于原子系數(shù)，中子數(shù)等于原子的質(zhì)量數(shù)減原子系數(shù)。同一種元素的質(zhì)子數(shù)相同。2、元素與核素的概念：自然界已發(fā)現(xiàn)103種元素。有的元素包含幾個(gè)同位素，總計(jì)有320多種核素?！巴弧耙馑际窃谠刂芷诒碇兄徽加幸粋€(gè)位置占同一個(gè)位置，人

4、們把原子里具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同中子數(shù)的同一元素的不同種原子互稱為同位素，很多種元素的原子都有同位素。同位素中有的會放出射線，因此稱放射性同位素放射性同位素或放射性核素，放射性核素，其余叫做穩(wěn)定同位素穩(wěn)定同位素。穩(wěn)定同位素、放射性同位素有數(shù)千種，大多數(shù)同位素都是穩(wěn)定同位素，并呈混合物狀態(tài)出現(xiàn)在元素中。3、鈾與鈾的同位素：天然鈾的組成：U234占0.0055%、U235占0.7205%及U238占99.274%4、裂變反應(yīng)：反應(yīng)產(chǎn)生：巨大

5、能量；1KgU全部裂變所放出的能量相當(dāng)于2550噸煤燃燒時(shí)放出的能量釋放出2~3個(gè)中子；釋放出放射性射線。二、核安全基本知識1、縱深防御的三個(gè)目標(biāo)：?(1)補(bǔ)償或糾正設(shè)備故障或人因失誤：nKrBaUUn392141236235?????發(fā)生幾率與劑量成正比而嚴(yán)重程度與劑量無關(guān)的輻射效應(yīng)。一般認(rèn)為，在輻射防護(hù)感興趣的低劑量范圍內(nèi)，這種效應(yīng)的發(fā)生不存在劑量閾值。確定性效應(yīng)確定性效應(yīng)：通常情況下存在劑量閾值的一種輻射效應(yīng)，超過閾值時(shí)，劑量愈高

6、則效應(yīng)的嚴(yán)重程度愈大。如急性放射病、放射性白內(nèi)障、皮膚放射損傷和輻射致不孕等。不僅其嚴(yán)重程度，其發(fā)生頻率也隨劑量而變化。是大量細(xì)胞殺傷的綜合效果確定的。二、核電廠的輻射防護(hù)防護(hù)方法：屏蔽、縮短照射時(shí)間、增大與輻射源的距離三、輻射防護(hù)的分類和標(biāo)準(zhǔn)1、按預(yù)防性質(zhì)分可控制照射和事故性照射兩類；職業(yè)照射的劑量限值職業(yè)照射的劑量限值：a）由審管部門決定的連續(xù)5年的年平均有效劑量（但不可作任何追溯性平均），20mSv；b）任何一年中的有效劑量，50

7、mSv；c）眼晶體的年劑量當(dāng)量為150mSv；d）四肢（手和足）或皮膚的年當(dāng)量劑量500mSv。公眾照射的劑量限值：公眾照射的劑量限值：a）年有效劑量，1mSv；b）眼晶體的年當(dāng)量劑量15mSv；c）皮膚的年當(dāng)量劑量50mSv。d）特殊情況下，在連續(xù)5年的年平均劑量不超過1mSv時(shí)，其某一單一年的有效劑量可提高到5mSv；2、輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)“基本限值（有效劑量、年當(dāng)量劑量）次級限值A(chǔ)LI導(dǎo)出限值DAC四、核電廠的輻射監(jiān)測區(qū)域輻射監(jiān)測的任務(wù)

8、是監(jiān)測某一特定區(qū)域內(nèi)的輻射水平及空氣中的放射性濃度，并監(jiān)視因故障或事故而引起的輻射水平的增高。監(jiān)測裝置有：輻射探測器、氣載放射性測量儀及空氣取樣器等。工藝過程輻射監(jiān)測是對設(shè)備、系統(tǒng)、燃料元件過程的輻射監(jiān)測。設(shè)備有：中子監(jiān)測儀、γ和β劑量儀、氣、液放射性濃度測量儀。五、核電廠的三廢處理放射性廢氣、放射性廢液、放射性固體廢物（處理方法：貯藏法、壓縮法、煅燒法、固化法及桶裝貯存法）六、壓水堆核電廠對環(huán)境的影響核電廠的三廢含有放射性物質(zhì)，它對環(huán)