現(xiàn)在我們來說明為了反應(yīng)堆安全正常運(yùn)行而設(shè)置的控制系統(tǒng)。所謂安全正常運(yùn)行，是指反應(yīng)性隨介質(zhì)溫度、密度和堆內(nèi)吸收中子的毒物的數(shù)量發(fā)生變化時(shí)，還要保持再生系數(shù)K＝1。欲實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，通常用控制棒抵消多余的反應(yīng)性，把多余的中子吸收掉。當(dāng)反應(yīng)性減小時(shí)，就把控制棒逐漸拉出堆外，直到完全提出，這時(shí)反應(yīng)堆非裝新料不可。此外，為了在發(fā)生事故時(shí)快速停堆，設(shè)置了安全棒。反應(yīng)性增大時(shí)，安全棒可抑制反應(yīng)性的增加，因?yàn)樗哂泻軓?qiáng)的吸收中子的本領(lǐng)。平時(shí)安全棒被置于堆芯之外，發(fā)生事故時(shí)靠重力或其他外力，在0.1～l秒的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)插入堆芯，將鏈?zhǔn)椒磻?yīng)熄滅，以免造成損壞或危險(xiǎn)。還有，功率保護(hù)電路系統(tǒng)通常在反應(yīng)堆功率超過設(shè)計(jì)滿功率的10～20%時(shí)，使安全棒動(dòng)作，實(shí)行緊急停堆。

 

　　針對(duì)核電站的危險(xiǎn)，為防事故的發(fā)生，在設(shè)計(jì)中，采取了種種安全措施，其主要出發(fā)點(diǎn)是建立在防止燃料元件的不正常溫度升高和阻止裂變產(chǎn)物大量逸散到環(huán)境中去。如果能做到這兩點(diǎn)，也就保證了核電站的安全。安全的具體措施如下：

 

　　為了防止放射性物質(zhì)的泄漏，核電站設(shè)置了四道安全屏障。

 

　　第一道屏障是核燃料芯塊。現(xiàn)代反應(yīng)堆廣泛采用耐高溫、耐輻射和耐腐蝕的二氧化鈾陶瓷核燃料。經(jīng)過燒結(jié)、磨光的這些陶瓷型的核燃料芯塊能保留住98%以上的放射性裂變物質(zhì)不使逸出，只有穿透能力較強(qiáng)的中子和γ射線才能輻射出來。這就大大減少了放射性物質(zhì)的泄漏。

 

　　第二道屏障是鋯合金包殼管。二氧化鈾陶瓷芯塊被裝入包殼管，疊成柱體，組成了燃料棒。由鋯合金或不銹鋼制成的包殼管必須絕對(duì)密封，在長期運(yùn)行的條件下不使放射性裂變產(chǎn)物逸出，一旦有破損，要能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，采取措施。

 

　　第三道屏障是壓力容器和封閉的一回路系統(tǒng)。這屏障足可擋住放射性物質(zhì)外泄。即使堆芯中有1%的核燃料元件發(fā)生破壞，放射性物質(zhì)也不會(huì)從它里面泄漏出來。

 

　　第四道屏障是安全殼廠房。它是阻止放射性物質(zhì)向環(huán)境逸散的最后一道屏障，它一般采用雙層殼體結(jié)構(gòu)，對(duì)放射性物質(zhì)有很強(qiáng)的防護(hù)作用，萬一反應(yīng)堆發(fā)生嚴(yán)重事故，放射性物質(zhì)從堆內(nèi)漏出，由于有安全殼廠房的屏障，對(duì)廠房外的環(huán)境和人員的影響也微乎其微。