高普考題庫
98 年 098年公務人員高等考試三級考試暨普通考試

核能概論

本卷皆為申論題,點「看答案與解析」查看擬答。

申論 1請說明下列組件或系統屬於壓水式反應器或沸水式反應器(或者兩者都有),並說明其主要功能;㈠反應器冷卻水泵(reactor coolant pump)(3 分)㈡餘熱移除系統(residue heat removal system, RHRs)(3 分)㈢主蒸汽管路隔離閥(main steamline isolation valves, MSIV)(3 分)㈣蓄壓槽(accumulator)(3 分)㈤爐心隔離冷卻系統(reactor core isolation cooling system)(3 分)
申論 2㈠圓柱狀燃料丸半徑為a,燃料丸的線性熱功率(linear heat generation rate)為q′,燃料丸功率密度為q ′′′,燃料的熱傳導率(thermal conductivity)為k ,請推導計算f燃料丸中線及燃料丸表面的溫度差公式。(10 分)㈡燃料棒護套厚度為t,熱傳導率為k ;燃料丸-護套間隙厚度可忽略,但其熱導係數(gap conductance)為h ;若clg燃料棒護套外表面溫度為T,請推導計算燃料丸中線溫度的公式。(10 分)outer1ddT(Hint, 圓柱型熱傳導微分方程式為: (kr)+ q′′′=0)rdrdr
申論 3天然鈾的U-235 含量為0.72%,請問生產一公斤5%濃縮度(enrichment)需要多少的SWU(separative work unit),假設depleted uranium 的U-235 含量為0.02%。(15 分)⎛−1x⎞( )=(−)Value function: Vx12xln⎜⎝⎟⎠x
申論 4請說明何謂偏離核沸騰(Departure from Nucleate Boiling, DNB),其發生的機制為何?適用於何種類型之反應器?此現象的發生會對電廠運轉帶來何種影響?核電廠如何確保運轉時此現象不會發生。(15 分)
申論 5蒸汽管路斷裂會造成反應器功率的變化,請問在蒸汽管路斷裂後,壓水式反應器及沸水式反應器的功率反應有何不同,並說明其差異的由來。(10 分)
申論 6請說明快中子反應器與熱中子反應器最大的差異為何?設計與發展快中子反應器的目的為何?為何利用快中子產生核分裂可以達到此目的?(15 分)
申論 7一位歷史學家發現了一座金屬製之古炮,請問是否可以利用碳-14 檢測來決定古砲的年代?為什麼?(10 分)