屏蔽層

設置屏蔽層要力求造價便宜並節省空間。對γ射線屏蔽，通常選擇鋼、鉛、普通混凝土和重混凝土。鋼的強度最好，但價格較高；鉛的優點是密度高，因此鉛屏蔽厚度較小；混凝土比金屬便宜，但密度較小，因而屏蔽層厚度比其他的都大。

來自反應堆的γ射線強度很高，被屏蔽體吸收後會發熱，因此緊靠反應堆的屏蔽層中常設有冷卻水管。某些反應堆堆芯和壓力殼之間設有熱屏蔽，以減少中子引起壓力殼的輻照損傷和射線引起壓力殼發熱。中子屏蔽需用有較大中子俘獲截面元素的材料，通常含硼，有時是濃縮的硼-10。有些屏蔽材料俘獲中子後放射出射線，因此在中子屏蔽外要有一層γ射線屏蔽。通常設計最外層屏蔽時應將輻射減到人類允許劑量水平以下，常稱為生物屏蔽。核電站反應堆最外層屏蔽一般選用普通混凝土或重混凝土。

熱屏蔽設置在被防護設備的周圍，專門用以防止壓力殼，混凝土生物屏蔽吸收來自活性區的快中子和γ射線的輻射能量產生的過高温升。熱屏蔽用對γ射線吸收力強，導熱性能好，熔點高的不鏽鋼製成，它是一個圓柱型筒體，吊掛在壓力殼內吊籃筒體的外壁上，以屏蔽由堆芯穿出來的中子流和γ射線，以減少壓力殼可能受到的輻射損失。

生物屏蔽主要是為了防護工作人員免收過量的輻照，保證有關設備和儀表能安全可靠的運行。壓水堆的生物屏蔽具體分為一次屏蔽，二次屏板，輔助系統屏蔽和工藝運輸屏蔽。它們的組成和作用是：

(1)一次屏蔽 一次屏蔽是用來屏蔽壓水堆活性區的屏蔽層。它是由堆內構件(如壓水堆中的圍板，反射層，吊籃，熱屏蔽)，壓力殼，以及鐵－水，鐵鉛－水或重混凝土等生物層所構成的，其作用是減弱來自反應堆的核輻射，使一次屏蔽外表面的劑量水平達到規定的允許標準。生物屏蔽的常用材料是混凝土或重混凝土。其優點是使用方便，價格便宜，它的缺點是導熱性能較差

(2)二次屏蔽 二次屏蔽是包圍着一回路系統各主要設備間的屏蔽層，主要是用防護來自冷卻劑中的γ輻射，並作為一次屏蔽的補充，繼續減弱由一次屏蔽中逸出的中子和γ輻射。

(3)輔助系統屏蔽 輔助系統屏蔽是為了防護來自壓水堆各個輔助系統，如化學和容積控制系統，停對冷卻系統，硼回收系統，取樣分析和放射性廢物處理等系統中的各種核輻射，也是採用單個屏蔽。

(4)工藝運輸屏蔽 工藝運輸屏蔽主要是對廢燃料組件有關操作的屏蔽。廢燃料組件含有大量的裂變產物，放射性強度極高，在從堆中內取出時，通過燃料運輸管道進入廢燃料儲存池以及裝入運輸容器，運往廢燃料處理工廠等操作中，均需提供屏蔽。在這些操作中，廢燃料組件的提出和運輸操作是在充滿含硼水的換料池內進行的，有一定深度的含硼水可以提供足夠的輻射防護，燃料運輸管道和廢燃料池周圍的混凝土強是水屏蔽層的補充，以保證牆外各工作區內的劑量水平低於規定的允許標準。換料水池的含硼水及混凝土牆也作為提取和運輸火化了的反映堆控制棒組件，對內構件等強放射部件的層屏蔽。廢燃料組件運出廠房時需用有屏蔽及冷卻設備的運輸罐。