核電安全分析

第33卷第3期湖北電力Vol 33 NoJun.2009核電安全分析李靜,陳軍2(1.武漢大學(xué)安全工程研究所,武漢430072;2.三門(mén)核電有限公司,浙江三門(mén)317112)[摘要]文章首先對三哩島事故和切爾諾貝利事故進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析然后對目前先進(jìn)的核電安全技術(shù)和中國的核電安仝管理進(jìn)行了闡述和分析。實(shí)踐和分析證明,中國核電站的建設和運營(yíng)安全可靠,中國核電能安全穩定地為經(jīng)濟建設和節能減排做出貢獻。[關(guān)鍵詞]核電安全;數宇化儀控;非能動(dòng)安全技術(shù);核安全管理[中圖分類(lèi)號]TM623[文獻標識碼]A【文章編號]1006-3986(2009)03006402Security Analysis of Nuclear PowerLi Jing, CheN Jun(1. Safety Engineering Institute of Wuhan University, Wuhan 430072,China;2. Sanmen Nuclear Power Company, Sanmen Zhejiang 317112, ChinaAbstract]This article briefly analyzed the Three Mile Island accident and Chemobyl accident firstly, andthen expounded and analyzed the advanced safety technology and management of nuclear power plant. Throughthe analysis, it is believed that Chinas nuclear power plant is safe and reliable and it can promote Chinas eco-nomics and energy saving and emission reductionKey words] safety of nuclear power; digitized instrument control passive safety technology; safety man-1核電站安全概述生的原因主要是蒸汽發(fā)生器失水和失去反應堆冷卻劑,如果這些事故得不到控制將導致最嚴重的核電核安全的最終安全目標為:在核電廠(chǎng)內建立并站安全事故——堆芯熔化。核電站重要事故造成的維持一套有效的防護措施,以保證人員、社會(huì )及環(huán)危害極大,因此核電站工程的選址、設計建造運行境免遭放射性危害。放射性危害是核電站獨有的,階段都必須堅持全面的質(zhì)量管理設計方要進(jìn)行全并且這一危害的后果至今還未得到確認,同時(shí)核電面的安全分析,安全管理部門(mén)也應該做出全面的安站也存在發(fā)生普通電站安全事故的可能性。由于核全管理。電站安全事故危害范圍廣、影響深因此核電站安全2三哩島事故和切爾諾貝利事故不僅關(guān)系到核電站自身的發(fā)展,更關(guān)系到核電行業(yè)的整體發(fā)展。美國三哩島和前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電1979年美國發(fā)生的三哩島事故和1986年前蘇站嚴重安全事故,就使得人們對核電站的安全性產(chǎn)聯(lián)發(fā)生的切爾諾貝利事故是至今為止發(fā)生的最為嚴生質(zhì)疑,從而導致世界核電發(fā)展一度陷入低迷。核重、影響最為深遠的核電事故。這兩起核電事故發(fā)電站安全主要包括三個(gè)方面反應性控制,堆芯余熱生的原因是多方面的,但是其主要原因是相同的導出,放射性包容。其中,反應性主要依靠控制棒的其一是安全設計缺陷,在三哩島核電事故之前,人們提升和下落、反應堆冷卻劑硼濃度調節來(lái)控制。堆普遍認為核電站不會(huì )發(fā)生堆芯溶化事故因此沒(méi)有芯余熱則是由在蒸汽發(fā)生器中一回路和二回路的熱把防止嚴重事故的發(fā)生作為其設計基準因此在三交換來(lái)導出。放射性包容主要有三道屏障:燃料包哩島核電站反應堆冷卻劑泵出現故障而導致反應堆殼,一回路壓力邊界和安全殼核電站重大事故產(chǎn)失水后沒(méi)有相應的保護措施,最終導致了堆芯溶化的世什,三m皮坡由站和切爾諾貝利核電中國煤化工[收稿日期】200902-18正是兩個(gè)核電站安作者簡(jiǎn)介]李靜(1985-),女湖北武漢人碩士研究全CNMHG大的差異,三哩島核生。電站設置了整體安全殼系統,盡管發(fā)生了堆芯溶化北電力第33卷第3期2009年6月事故,但是其完整的安全殼系統使得核物質(zhì)沒(méi)有大體的對流、蒸發(fā)擴散等天然原理,設計不需要專(zhuān)設電量擴散到周邊環(huán)境,而切爾諾貝利核電站沒(méi)有采用源或其他動(dòng)力源驅動(dòng)的安全系統,以便在應急情況這項設計,發(fā)生事故后,堆芯核物質(zhì)在沒(méi)有保護的情下自然冷卻反應堆和帶走堆芯余熱,緩解事故。非況下大量泄露到大氣中,對周邊環(huán)境造成了嚴重的能動(dòng)安全技術(shù)的運用簡(jiǎn)化了專(zhuān)設安全設施,而且可核輻射危害甚至整個(gè)歐洲地區都受到了影響。其以減少人員干預時(shí)可能發(fā)生的誤操作改善了人機次,人為失誤也是這兩起核電事故的重要原因之一,關(guān)系,提高了核電站的安全。此外,由于設備減少,比如切爾諾貝利核電站的操作規程中明確規定不能其經(jīng)濟性也得到提高。低功率運行,但是操縱人員卻違反這一規定進(jìn)行試美國第三代先進(jìn)壓水堆核電技術(shù)AP1000就采驗最終造成了嚴重的后果。三哩島事故和切爾諾用了非能動(dòng)的安全技術(shù)來(lái)預防和緩解嚴重的核電事貝利事故對世界核電發(fā)展造成了重大影響,尤其是故。這其中包括非能動(dòng)堆芯冷卻系統、非能動(dòng)安全切爾諾貝利事故的巨大危害,使人們對核電安全產(chǎn)殼系統、非能動(dòng)安全殼裂變產(chǎn)物去除系統和非能動(dòng)生了普遍的質(zhì)疑和恐慌,在這之后,很多國家都停止主控制可居留系統。非能動(dòng)堆芯冷卻系統包括非能了對核電站建設的批準。另一方面,兩起重大核電動(dòng)余熱去除系統和安全注入系統,其中非能動(dòng)余熱事故的發(fā)生也促進(jìn)了核電安全技術(shù)和核電安全管理去除系統引入了一個(gè)非能動(dòng)熱交換器,在冷卻劑泵的發(fā)展,根據世界第三代核電技術(shù)的要求,核電站堆失效時(shí),通過(guò)自然對流循環(huán),將堆芯余熱傳到該熱交芯熔化事故概率≤1.0×10-3堆·年(即每座反應堆換器,后者將熱量帶到安全殼內的換料水箱換料水每一年運行出現此類(lèi)事故的概率不大于十萬(wàn)分之箱中的水達到飽和后蒸發(fā)至安全殼內,最終通過(guò)非);大量放射性釋放到環(huán)境的事故概率≤1.0×能動(dòng)安全殼冷卻系統將熱量排往大氣,整個(gè)傳熱過(guò)10堆·年(即每座反應堆每運行一年出現此類(lèi)事程不需要動(dòng)力;安全注人系統則是依靠重力和氣體故的概率不大于百萬(wàn)分之的儲能將硼水注入反應堆,導出余熱并降低其反應3核電安全技術(shù)性。非能動(dòng)安全殼系統在事故時(shí)依靠鋼制安全殼外壁氣流通道的空氣自然對流和冷卻水蒸發(fā),帶走安3.1數字化儀控技術(shù)全殼內的熱量,防止安全殼內超溫、超壓,以保證安數字化控制技術(shù)是指將先進(jìn)的計算機技術(shù)、自全殼的完整性。在發(fā)生堆芯熔化時(shí),堆腔淹沒(méi)系統動(dòng)化控制技術(shù)運用于核電站的建造和運行中,數字將水注入堆內的同時(shí),也注入壓力容器外壁與堆坑化儀控系統可以顯著(zhù)提高核電站運行可靠性,先進(jìn)絕熱層之間的空間,以冷卻從堆芯落到壓力容器下的人機界面,為運行人員提供了系統的、易于理解的封頭的堆芯熔融物保證下封頭不被熔穿,使熔融物信息加之先進(jìn)的自動(dòng)化控制技術(shù)可以大大減少人保持在反應堆壓力容器內,避免堆芯熔融物與安全為因素引起的操作事故。目前國內外新建的核電站殼混凝土底板發(fā)生發(fā)熱反應,防止安全殼底板直接均釆用了數字化儀控系統。第三代核電機組則是采受熱破損和蒸汽爆炸的發(fā)生。用了整體的數字化儀控系統保障核電站運行穩定和4核電安全管理安全。電廠(chǎng)數字化儀控系統對整個(gè)電廠(chǎng)的啟動(dòng)、運行、核電安全管理是保障核電安全的重要方面,相停堆和換料期間進(jìn)行全面監測和控制。電廠(chǎng)數字化關(guān)數據表明,大多數的核電安全事故都是因為管理控制系統主要有堆內儀表系統、輻射監測系統、主汽疏忽引起的。2008年7月法國特里卡斯坦核電站輪機控制和診斷系統、保護和安全系統等。電廠(chǎng)數發(fā)生事故,含鈾廢水處理站被發(fā)現含鈾液體泄漏。字化系統對電站輻射以及相關(guān)的液位、壓力溫度等法國核安全局報告,該處理站一個(gè)裝有含鈾液體的參數進(jìn)行監測,一方面將這些信息在主控室中顯示,容器出現裂痕,導致75kg鈾液向外泄漏并流入地操作人員根據這些信息判斷電站的運行狀態(tài)并采取下及附近兩條河流。根據調查報告,有關(guān)廢水處理相應操作,另一方面,擁有自動(dòng)控制程序的系統也會(huì )站和經(jīng)營(yíng)該處理站的公司疏于管理,是這次泄露事自動(dòng)觸發(fā)相應的設備或系統動(dòng)作,保證核電站安全件的主更運行或者緩解事故。中國煤化工兩個(gè)方面,一方面3.2非能動(dòng)安全技術(shù)是核CNMHG我國的核電站行非能動(dòng)安全技術(shù)是指利用物質(zhì)固有的重力、流(下轉第68頁(yè)第33卷第3期湖北電力Vo33~3Jun.2009的10%提高到30%。本快速下降,最后過(guò)渡到取消法規,成為經(jīng)濟上具有西班牙—“電力法”。電力公司必須用高價(jià)競爭能力的可替代能源發(fā)電技術(shù),實(shí)現能源的可持購買(mǎi)太陽(yáng)能電力5kWh以下的系統,太陽(yáng)能售電電續發(fā)展。價(jià)為0.38歐元/kWh,5kWh以上的系統,太陽(yáng)能售在我國建立2~3個(gè)具有國際先進(jìn)水平的國家電電價(jià)0.28歐元kWh,普通電價(jià)為每千瓦時(shí)0.03級太陽(yáng)能光伏研發(fā)中心。歐元在我國構建太陽(yáng)能光伏發(fā)電研究開(kāi)發(fā)的產(chǎn)、學(xué)、意大利——意大利2001年開(kāi)始實(shí)施光伏屋頂研合作體系。計劃,政府配套2800萬(wàn)美元資金,補貼達到75%。我國可以在西部地區建設硅材料產(chǎn)業(yè)基地,在4應對策略東部沿海地區建立太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)基地,重點(diǎn)在江蘇、浙江、廣東等地建設世界光伏應用產(chǎn)品(包括太針對太陽(yáng)能光伏發(fā)電目前存在的問(wèn)題,為推動(dòng)陽(yáng)能建材、家電、燈具和文具等)制造基地我國太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,應該在以下幾方面加通過(guò)西部無(wú)電地區獨立光伏電站、城市并網(wǎng)光大力度伏電站和風(fēng)光互補電站的建設和示范來(lái)大力培育我建議我國盡快實(shí)施《太陽(yáng)能發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)法》,國光伏市場(chǎng)。上網(wǎng)電價(jià)均攤,取之于民,用之于民。通過(guò)該法的實(shí)大力發(fā)展太陽(yáng)能光伏建筑材料,支持建筑優(yōu)先施,可以使目前成本較高而不能得到所期望速度發(fā)綜合利用太陽(yáng)能和在有條件的地區強制實(shí)施太陽(yáng)能展的太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)得以快速發(fā)展,從而促使其成建筑一體化條例等。(上接第65頁(yè))行情況分析中,2008年1~3季度我國運行核電廠(chǎng)政管理機構,它對我國核電站選址、設計、建造、運行累計發(fā)生13起運行事件,根據國際核事件分級原各個(gè)階段進(jìn)行全面的安全質(zhì)量管理和安全分析評則,均為1級以下事件,對核安全無(wú)任何影響2。此估;同時(shí)我國核電站還接受世界核電運營(yíng)者聯(lián)合會(huì )外,相關(guān)數據顯示,我國核電站工作人員所受到的輻WANO)和國際原子能機構派出專(zhuān)家( OSART)的照劑量遠低于國家規定的限值,核電站的環(huán)境輻射安全運行評估和經(jīng)驗反饋;國家安全法規和專(zhuān)門(mén)的監測數據基本保持在低水平。各項數據表明我國在核電安全法規是核電安全監管的重要依據,我國已役核電廠(chǎng)均處于安全運行狀態(tài)。根據國際原子能機構的標準,結合我國實(shí)際陸續頒布了專(zhuān)門(mén)針對核安全的國家核安全法規(HAF)和S結語(yǔ)核安全導則(HAD)及其他核安全條例,并正在逐步隨著(zhù)世界核電技術(shù)的發(fā)展,安全技術(shù)已經(jīng)有了完善中。另一方面,企業(yè)先進(jìn)的管理理念、企業(yè)安全長(cháng)足的發(fā)展,核電安全管理也越來(lái)越規范核電安全文化建設都是減少事故發(fā)生的重要手段,三哩島事性已得到了顯著(zhù)提高?，F階段正是我國核電快速發(fā)故和切爾諾貝利事故使人們意識到核電安全不僅需展時(shí)期,我國已通過(guò)引進(jìn)第三代核電技術(shù),引進(jìn)了先要先進(jìn)的技術(shù),人員的誤操作也是導致核電事故的進(jìn)的安全技術(shù),再結合自身的核電站建設和運營(yíng)管重要原因之一,因此必須重視核電站運行人員的安理經(jīng)驗,在堅決貫徹“安全第一,生產(chǎn)第一”的發(fā)展全素質(zhì)和運行經(jīng)驗反饋。1988年國際核安全咨詢(xún)方針的前提下,保證核電站的安全建設和運營(yíng),進(jìn)而組出版的《核電安全的基本原則》中將安全文化作保證核電的穩定快速發(fā)展。為一條普遍適用的基本安全管理原則,它要求核電[參考文獻]站選址、設計、建造、運行及相關(guān)活動(dòng)都必須始終如地堅持貫徹安全文化。[1]歐陽(yáng)予世界核電技術(shù)發(fā)展趨勢及第3代核電技術(shù)的我國核電站經(jīng)過(guò)10多年的運營(yíng),核電站的安定位[J].發(fā)電設備.2007,(5)全運營(yíng)業(yè)績(jì)良好,運營(yíng)水平不斷提高主要運營(yíng)參2]能源局208年1-3季度核電廠(chǎng)運行情況分析A/nvi數好于世界平均水平,部分達到國際先進(jìn)水平。在cn/nyg/20081104中國煤化工國家能源局剛剛公布的2008年1~3季度核電廠(chǎng)運CNMHG