NUCLEAR POWER REACTORS

本书为英文版《NUCLEAR POWER REACTORS》，据源文件名标注出版年为1957年。本次OCR前20页包含目录及第一章、第二章开头部分，尚未见版权页、作者署名和出版者信息。目录显示全书共九章：第一章“核动力前景”，讨论世界动力需求、核动力的作用、经济核动力的发展以及核燃料的可用性；第二章“核燃料循环与反应堆类型”，讨论中子反应产生的中子数、裂变产物中毒、重同位素损失、核特性概要、核过程、铀 reject 浓度、U-238消耗、初始浓缩的影响、钚的转移、钚再循环问题、最终钚的弃置、材料与热效率、均匀与非均匀系统、快堆与热堆的比较等；第三章“核动力经济学”，涉及美国反应堆发展计划、资本成本估算、竞争性核动力规格、核燃料系统、低成本核动力展望、燃料制造与再处理成本、燃料库存费用与补充供应、天然铀的长期辐照、富集铀的长期辐照、热中子反应堆中作为再循环燃料的钚、天然铀补充下的再循环、燃料再生因子、反应性要求以及中子吸收剂成本；第四章“压水反应堆电站”，以宾夕法尼亚州Shippingport压水堆电站为例，讨论基本电站循环与主要参数、堆芯设计、反应堆材料问题、一回路冷却剂辅助系统、反应堆控制、安全壳与厂址设施、汽轮发电机电站设计、电力公司系统、电站运行、人力需求、压水堆堆芯设计基础、热工水力考虑、效应方面，以及苏联第一座原子能电站、挪威-荷兰研究和Hanford研究；第五章“沸水反应堆”，包括15兆瓦沸水堆试验设施的设计与运行、原型沸水堆电站工程设计、重水沸水堆；第六章“均匀和循环燃料反应堆”，包括水均匀动力堆的一般特征与类型、均匀反应堆试验、核电站工程设计、反应堆装置设计、运行与控制、汽轮发电机电站设计、竞争性核动力前景、Los Alamos动力堆实验、液态金属燃料反应堆、使用富集氧化铀悬浮液的均匀反应堆；第七章“钠冷石墨慢化反应堆”，包括钠反应堆实验和钠石墨动力堆；第八章“气冷石墨慢化反应堆”，包括气体冷却的选择、Calder Hall反应堆、未来发展以及英国白皮书计划；第九章“快堆”，包括快堆动力堆评述、实验增殖反应堆EBR、原型快堆电站EBR-II、Dounreay快堆项目以及APDA发展性快堆增殖堆。第一章正文指出，1955年8月国际和平利用原子能会议与会者普遍认为，未来五十年世界能源需求将至少以过去五十年同样的速度增长，核能将发展并在满足世界能源需求中发挥重要作用；核能最重要的和平作用是为驱动常规汽轮发电机产生蒸汽提供热源，反应堆是将核能转化为热的机器，因此反应堆发展是本书主题。该章还指出，原子能发展尚处早期，虽然作为实用动力源被广泛宣传，但当时几乎还没有由核裂变产生电力；由于技术和经济问题巨大，未来四五年内不太可能产生大量核动力。世界能源需求方面，OCR给出1860年约1000百万兆瓦时等效电力、1953年超过23000百万兆瓦时等效电力，并预计年增4%—6%，从1952年的10.2百万兆瓦时等效电力增至1975年的27百万和2000年的84百万；同时指出由于利用效率提高，燃料供应只需约3.5%年增即可跟上需求。该章还引述英国、加拿大、美国等国代表对区域电力需求、核电站规模和经济性的判断，并讨论核燃料可用性：Jesse C. Johnson估计西方生产国存在100万至200万吨铀储量，可以约每磅U3O8 10美元的平均成本从高品位精矿中提取；另有数百万吨可在10—30美元/磅和30—50美元/磅的中间或高成本区间获得。J. V. Dunworth讨论钍的库存和年补充需求量。第二章开头比较铀和钍两种核燃料，指出地壳中钍总量约为铀的三倍，钍只以+4价存在且盐类多不溶，铀常氧化为较易溶的U6+，因此尽管钍总量可能更多，可采钍矿床可能并不比铀矿床更常见；并给出地壳平均钍含量约10克/吨，按25%热效率和完全燃烧计，10克钍约相当于60,000千瓦时电力。第二章还讨论中子经济、增殖堆与转换堆、ν、η、α等核参数，列出U-233、U-235、Pu-239的热中子和高能值，指出U-233-Th循环更适合热中子增殖，Pu-239-U循环更适合快中子增殖；并讨论裂变产物在共振区、快区和热区的中毒以及Pa-233、U-234、U-236、Np-239、Pu-240等重要热中子俘获截面。整体看，本书是一部围绕核动力反应堆前景、燃料循环、经济性以及各类动力堆设计的系统性著作，兼具会议资料综述、工程参数介绍和技术经济分析性质。本次仅见前20页，后续内容待补。