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;2.三門核電有限公司,浙江三門317112)[摘要]文章首先對(duì)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(duì)目前先進(jìn)的核電安全技術(shù)和中國(guó)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(guó)核電站的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)安全可靠,中國(guó)核電能安全穩(wěn)定地為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和節(jié)能減排做出貢獻(xiàn)。[關(guān)鍵詞]核電安全;數(shù)宇化儀控;非能動(dòng)安全技術(shù);核安全管理[中圖分類號(hào)]TM623[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A【文章編號(hào)]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(yīng)堆冷卻劑,如果這些事故得不到控制將導(dǎo)致最嚴(yán)重的核電核安全的最終安全目標(biāo)為:在核電廠內(nèi)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(hù)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(shè)計(jì)建造運(yùn)行境免遭放射性危害。放射性危害是核電站獨(dú)有的,階段都必須堅(jiān)持全面的質(zhì)量管理設(shè)計(jì)方要進(jìn)行全并且這一危害的后果至今還未得到確認(rèn),同時(shí)核電面的安全分析,安全管理部門也應(yīng)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(guó)三哩島和前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電1979年美國(guó)發(fā)生的三哩島事故和1986年前蘇站嚴(yán)重安全事故,就使得人們對(duì)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(yán)生質(zhì)疑,從而導(dǎo)致世界核電發(fā)展一度陷入低迷。核重、影響最為深遠(yuǎn)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(yīng)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(dǎo)出,放射性包容。其中,反應(yīng)性主要依靠控制棒的其一是安全設(shè)計(jì)缺陷,在三哩島核電事故之前,人們提升和下落、反應(yīng)堆冷卻劑硼濃度調(diào)節(jié)來(lái)控制。堆普遍認(rèn)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(yán)重事故的發(fā)生作為其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)因此在三交換來(lái)導(dǎo)出。放射性包容主要有三道屏障:燃料包哩島核電站反應(yīng)堆冷卻劑泵出現(xiàn)故障而導(dǎo)致反應(yīng)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(yīng)的保護(hù)措施,最終導(dǎo)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(guó)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(shè)置了整體安全殼系統(tǒng),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(tǒng)使得核物質(zhì)沒(méi)有大體的對(duì)流、蒸發(fā)擴(kuò)散等天然原理,設(shè)計(jì)不需要專設(shè)電量擴(kuò)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(qū)動(dòng)的安全系統(tǒng),以便在應(yīng)急情況這項(xiàng)設(shè)計(jì),發(fā)生事故后,堆芯核物質(zhì)在沒(méi)有保護(hù)的情下自然冷卻反應(yīng)堆和帶走堆芯余熱,緩解事故。非況下大量泄露到大氣中,對(duì)周邊環(huán)境造成了嚴(yán)重的能動(dòng)安全技術(shù)的運(yùn)用簡(jiǎn)化了專設(shè)安全設(shè)施,而且可核輻射危害甚至整個(gè)歐洲地區(qū)都受到了影響。其以減少人員干預(yù)時(shí)可能發(fā)生的誤操作改善了人機(jī)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(shè)備減少,比如切爾諾貝利核電站的操作規(guī)程中明確規(guī)定不能其經(jīng)濟(jì)性也得到提高。低功率運(yùn)行,但是操縱人員卻違反這一規(guī)定進(jìn)行試美國(guó)第三代先進(jìn)壓水堆核電技術(shù)AP1000就采驗(yàn)最終造成了嚴(yán)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(yù)防和緩解嚴(yán)重的核電事貝利事故對(duì)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(tǒng)、非能動(dòng)安全切爾諾貝利事故的巨大危害,使人們對(duì)核電安全產(chǎn)殼系統(tǒng)、非能動(dòng)安全殼裂變產(chǎn)物去除系統(tǒng)和非能動(dòng)生了普遍的質(zhì)疑和恐慌,在這之后,很多國(guó)家都停止主控制可居留系統(tǒng)。非能動(dòng)堆芯冷卻系統(tǒng)包括非能了對(duì)核電站建設(shè)的批準(zhǔn)。另一方面,兩起重大核電動(dòng)余熱去除系統(tǒng)和安全注入系統(tǒng),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(tǒng)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(jù)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(duì)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(yīng)堆換器,后者將熱量帶到安全殼內(nèi)的換料水箱換料水每一年運(yùn)行出現(xiàn)此類事故的概率不大于十萬(wàn)分之箱中的水達(dá)到飽和后蒸發(fā)至安全殼內(nèi),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(tǒng)將熱量排往大氣,整個(gè)傳熱過(guò)10堆·年(即每座反應(yīng)堆每運(yùn)行一年出現(xiàn)此類事程不需要?jiǎng)恿?安全注人系統(tǒng)則是依靠重力和氣體故的概率不大于百萬(wàn)分之的儲(chǔ)能將硼水注入反應(yīng)堆,導(dǎo)出余熱并降低其反應(yīng)3核電安全技術(shù)性。非能動(dòng)安全殼系統(tǒng)在事故時(shí)依靠鋼制安全殼外壁氣流通道的空氣自然對(duì)流和冷卻水蒸發(fā),帶走安3.1數(shù)字化儀控技術(shù)全殼內(nèi)的熱量,防止安全殼內(nèi)超溫、超壓,以保證安數(shù)字化控制技術(shù)是指將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)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(tǒng)動(dòng)化控制技術(shù)運(yùn)用于核電站的建造和運(yùn)行中,數(shù)字將水注入堆內(nèi)的同時(shí),也注入壓力容器外壁與堆坑化儀控系統(tǒng)可以顯著提高核電站運(yùn)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(jī)界面,為運(yùn)行人員提供了系統(tǒng)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(yīng)堆壓力容器內(nèi),避免堆芯熔融物與安全為因素引起的操作事故。目前國(guó)內(nèi)外新建的核電站殼混凝土底板發(fā)生發(fā)熱反應(yīng),防止安全殼底板直接均釆用了數(shù)字化儀控系統(tǒng)。第三代核電機(jī)組則是采受熱破損和蒸汽爆炸的發(fā)生。用了整體的數(shù)字化儀控系統(tǒng)保障核電站運(yùn)行穩(wěn)定和4核電安全管理安全。電廠數(shù)字化儀控系統(tǒng)對(duì)整個(gè)電廠的啟動(dòng)、運(yùn)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(jiān)測(cè)和控制。電廠數(shù)字化關(guān)數(shù)據(jù)表明,大多數(shù)的核電安全事故都是因?yàn)楣芾砜刂葡到y(tǒng)主要有堆內(nèi)儀表系統(tǒng)、輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、主汽疏忽引起的。2008年7月法國(guó)特里卡斯坦核電站輪機(jī)控制和診斷系統(tǒng)、保護(hù)和安全系統(tǒng)等。電廠數(shù)發(fā)生事故,含鈾廢水處理站被發(fā)現(xiàn)含鈾液體泄漏。字化系統(tǒng)對(duì)電站輻射以及相關(guān)的液位、壓力溫度等法國(guó)核安全局報(bào)告,該處理站一個(gè)裝有含鈾液體的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),一方面將這些信息在主控室中顯示,容器出現(xiàn)裂痕,導(dǎo)致75kg鈾液向外泄漏并流入地操作人員根據(jù)這些信息判斷電站的運(yùn)行狀態(tài)并采取下及附近兩條河流。根據(jù)調(diào)查報(bào)告,有關(guān)廢水處理相應(yīng)操作,另一方面,擁有自動(dòng)控制程序的系統(tǒng)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(yīng)的設(shè)備或系統(tǒng)動(dòng)作,保證核電站安全件的主更運(yùn)行或者緩解事故。中國(guó)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(guó)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(zhuǎn)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(guī),成為經(jīng)濟(jì)上具有西班牙—“電力法”。電力公司必須用高價(jià)競(jìng)爭(zhēng)能力的可替代能源發(fā)電技術(shù),實(shí)現(xiàn)能源的可持購(gòu)買太陽(yáng)能電力5kWh以下的系統(tǒng),太陽(yáng)能售電電續(xù)發(fā)展。價(jià)為0.38歐元/kWh,5kWh以上的系統(tǒng),太陽(yáng)能售在我國(guó)建立2~3個(gè)具有國(guó)際先進(jìn)水平的國(guó)家電電價(jià)0.28歐元kWh,普通電價(jià)為每千瓦時(shí)0.03級(jí)太陽(yáng)能光伏研發(fā)中心。歐元在我國(guó)構(gòu)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(jì)劃,政府配套2800萬(wàn)美元資金,補(bǔ)貼達(dá)到75%。我國(guó)可以在西部地區(qū)建設(shè)硅材料產(chǎn)業(yè)基地,在4應(yīng)對(duì)策略東部沿海地區(qū)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(shè)世界光伏應(yīng)用產(chǎn)品(包括太針對(duì)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(guó)太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,應(yīng)該在以下幾方面加通過(guò)西部無(wú)電地區(qū)獨(dú)立光伏電站、城市并網(wǎng)光大力度伏電站和風(fēng)光互補(bǔ)電站的建設(shè)和示范來(lái)大力培育我建議我國(guó)盡快實(shí)施《太陽(yáng)能發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)法》,國(guó)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(qū)強(qiáng)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(guó)運(yùn)行核電廠政管理機(jī)構(gòu),它對(duì)我國(guó)核電站選址、設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行累計(jì)發(fā)生13起運(yùn)行事件,根據(jù)國(guó)際核事件分級(jí)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(píng)則,均為1級(jí)以下事件,對(duì)核安全無(wú)任何影響2。此估;同時(shí)我國(guó)核電站還接受世界核電運(yùn)營(yíng)者聯(lián)合會(huì)外,相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)核電站工作人員所受到的輻WANO)和國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)派出專家( OSART)的照劑量遠(yuǎn)低于國(guó)家規(guī)定的限值,核電站的環(huán)境輻射安全運(yùn)行評(píng)估和經(jīng)驗(yàn)反饋;國(guó)家安全法規(guī)和專門的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)基本保持在低水平。各項(xiàng)數(shù)據(jù)表明我國(guó)在核電安全法規(guī)是核電安全監(jiān)管的重要依據(jù),我國(guó)已役核電廠均處于安全運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合我國(guó)實(shí)際陸續(xù)頒布了專門針對(duì)核安全的國(guó)家核安全法規(guī)(HAF)和S結(jié)語(yǔ)核安全導(dǎo)則(HAD)及其他核安全條例,并正在逐步隨著世界核電技術(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(zhǎng)足的發(fā)展,核電安全管理也越來(lái)越規(guī)范核電安全文化建設(shè)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提高?，F(xiàn)階段正是我國(guó)核電快速發(fā)故和切爾諾貝利事故使人們意識(shí)到核電安全不僅需展時(shí)期,我國(guó)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(dǎo)致核電事故的進(jìn)的安全技術(shù),再結(jié)合自身的核電站建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管重要原因之一,因此必須重視核電站運(yùn)行人員的安理經(jīng)驗(yàn),在堅(jiān)決貫徹“安全第一,生產(chǎn)第一”的發(fā)展全素質(zhì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)反饋。1988年國(guó)際核安全咨詢方針的前提下,保證核電站的安全建設(shè)和運(yùn)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(wěn)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(xiàn)]站選址、設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行及相關(guān)活動(dòng)都必須始終如地堅(jiān)持貫徹安全文化。[1]歐陽(yáng)予世界核電技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及第3代核電技術(shù)的我國(guó)核電站經(jīng)過(guò)10多年的運(yùn)營(yíng),核電站的安定位[J].發(fā)電設(shè)備.2007,(5)全運(yùn)營(yíng)業(yè)績(jī)良好,運(yùn)營(yíng)水平不斷提高主要運(yùn)營(yíng)參2]能源局208年1-3季度核電廠運(yùn)行情況分析A/nvi數(shù)好于世界平均水平,部分達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。在cn/nyg/20081104中國(guó)煤化工國(guó)家能源局剛剛公布的2008年1~3季度核電廠運(yùn)CNMHG