核电站的安全保护

核电站的安全保护

核电站的安全保护

为了保护核电站工作人员和核电站周围居民的健康,核电站必须始终坚持“质量第一,安全第一”的原则。核电站的设计、建造和运行均采用纵深防御的原则,从设备、措施上提供多等级的重叠保护,以确保核电站对功率能有效控制,对燃料组件能充分冷却,对放射性物质不发生泄漏。纵深防御原则一般包括五层防线,第一层防线:精心设计、制造、施工,确保核电站有精良的硬件环境。建立周密的程序,严格的制度,对核电站工作人员有高水平的教育和培训,人人注意和关心安全,有完备的软件环境。第二层防线:加强运行管理和监督,及时正确处理异常情况,排除故障。第三层防线在严重异常情况下反应堆正常的控制和保护系统动作,防止设备故障和人为差错造成事故。第四层防线:发生事故情况时,启用核电站安全系统包括各外设安全系统加强事故中的电站管理,防止事故扩大保护反应堆厂房安全壳。第五层防线万一发生极不可能发生的事故并伴有放射性外泄启用厂内外应急响应计划努力减轻事故对周围居民和环境的影响。

万一发生了核外泄事故,应启动应急计划。应急计划的内容主要包括:疏散人员,封闭核污染区(核反应堆及核电站),清除核污染,以保证人身安全和环境清洁。

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核电站工程项目接口控制手册

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目录 1目的 (3) 2适用范围 (3) 3编制依据 (3) 4定义 (3) 5程序管理 (4) 6职责 (4) 6.1中核能源 (4) 6.2项目涉及各单位 (4) 7规定 (4) 7.1ICM的编制 (4) 7.2ICM的管理 (4) 7.3ICM的变更 (5) 8措施和方法 (5) 8.1基本原则 (5) 8.2实施方法 (5) 8.3接口变更原则 (7) 8.4已关闭接口信息的修改 (8) 9附录 (8) 附录A接口信息传递单 (9) 附录B接口信息申请单 (10) 附录C接口信息申请单 (11) 附录D典型ICM表格 (12)

1目的 高温气冷堆核电站工程分布式控制系统(DCS)项目是一个涉及多单位,多阶段的综合性作业,相互间关系复杂。为保持各单位间进度的协调和统一,信息交流的完整和规范,需对项目接口做相应控制,特制订本程序。 2适用范围 本程序适用于中核能源科技有限公司高温气冷堆工程DCS项目接口活动。 3编制依据 《高温气冷堆核电站示范工程质量保证大纲》(适用于核岛及其BOP设计与建造阶段)CNT/HPD-QAM 《华能山东石岛湾核电厂高温气冷堆核电站示范工程核岛及其BOP工程EPCT总承包协议》 4定义 接口:一个单位、工作组或个人的责任和活动与其它单位、工作组或个人的责任和活动间的分界; CNT:中核能源科技有限公司 HSNPC:华能山东石岛湾核电有限公司 JDO:联合设计机构 核研院:清华大学核能技术设计研究院 国核院:国核电力规划设计研究院 供方/卖方:向华能山东石岛湾核电厂高温气冷堆核电站示范工程供货且与CNT有合同关系的单位; 发出方:接口信息编制单位,负责按计划向接收方提交接口资料; 接收方:接口信息接收单位,在收到接口信息后及时反馈意见; 接口信息传递单:发出方通过接口信息传递单开启接口,并向接收方提交接口信息,格式见附件一(如各方相关方有同类型清单,也可使用,但须包含以下信息:接口编码、提资方、接收方、接口信息及相应版本等相关信息); 接口信息反馈单:接收方在收到接口信息后,通过接口信息反馈单向发出方反馈信息,格式见附件二。 接口信息申请单:接收方在接口开启前两周,通过此表提出对接口信息的具体要求,

核电厂放射性废物处理技术的应用

核电厂放射性废物处理技术的应用 发表时间:2018-01-19T21:17:49.150Z 来源:《电力设备》2017年第28期作者:刘宁 [导读] 摘要:核能是社会应用最多的一种能源,可是核能在发电期间,会产生大量有毒气体,比如固体废弃物,严重影响了环境,危害了人们群众自身健康,为了建设稳定性社会,必须对这种情况加大重视,不断改进和完善。 (山东核电有限公司山东省烟台市 265116) 摘要:核能是社会应用最多的一种能源,可是核能在发电期间,会产生大量有毒气体,比如固体废弃物,严重影响了环境,危害了人们群众自身健康,为了建设稳定性社会,必须对这种情况加大重视,不断改进和完善。本文主要介绍了放射性废物处理技术在核电厂的应用情况。 关键词:核电厂;放射性废物处理技术;应用 引言: 当前,核电厂发展较快,它是一种安全、可靠的资源。可是,核电站除了生产一般废物以外,还会产生特有废物,比如放射性废物,根据自然形态将其划分为液体废物、固体废物和气体废物。其中,放射性废物对人们身体健康危害极大。因此,在设计核电站期间,尽可能将废物最小化,采取科学合理的方式处理废物,将废物对人体伤害降到最小。 1 放射性废物来源 1.1 核工业产生的放射性三废 核工业在生产应用过程中,处理放射性材料的时候,必定会参数放射性气体、叶体和固体废弃物,这三种被称之为三废。因此,这些放射性废物是生成生态放射性污染的主要原因。 1.2 核武器试验产生的废物 一般来讲,实行核武器爆炸试验,一般会在大气层中进行,爆炸期间,气体和温度较高的蒸汽会形成蘑菇云,呈现上升状态,然后和空气混合在一起,传递热量,最后变成微粒粘附在灰尘中,降落在地面。其成本是半衰期比较长的-90(T1/2=28a),影响较大。 1.3 地质勘探过程中产生的废物 在进行地质勘探和开采期间,因为技术水平不高、质量达不到要求,一般会产生放射性的废物,特点是第一矿上通风的时候,含有氧的空气逸散。 1.4 其它反射性污染废物 医疗、工业等机构研究放射性核素,对居民自身安全产生巨大的威胁,主要原因在于反射性物质一旦遇到事故,便会失去原来的掌控。其中,医疗使用的放射源是主要的污染状况。 2 放射性气体废物的处理 2.1 气体废物的主要成分 核电站中的放射性气体废物主要包含气载放射性微粒、放射性隋性气体等。因为核电站规模大,工作流程比较复杂,所以产生的气体废物类型较多。比如,在核反应堆中进行裂变的时候,会产生裂变产物。反应期间,照射空气形成放射性核素,在有的元件出现受热情况时,会自主释放碘-131。以上这些都属于放射性气体废物的成分。 2.2 放射性废气主要处理技术 核电厂放射性废气的主要处理方法如下图所示: 表一核电厂废气主要处理方法 2.3 典型的放射性废气处理过程 在处理放射性气体废物的时候,核电厂一般采用活性炭延迟技术进行,这种技术性能高,不需要过多复杂设备便可以处理气体废物,输出成本低下。活性炭自身吸附功能强,核电厂将气体废物通入活性炭延迟系统,便可以分离所有有害成分,从而再次应用到气体废物处理系统中去。通过活性炭吸附以后,废气还要经过吸附过滤器,才可以将系统完全排出。 3 放射性液体废物的处理 3.1 核电厂废液主要组成部分 在核电厂废水中,主要的因素有60CO、137CS、3H、58CO等。一般,核电厂放射性废液类型分为化学、工艺、地面、其它类型。

核电文件控制程序

核电文件控制程序 U N34/G L-H D-01-01-G S P 2012-06-01发布2012-06-01实施 江苏欣安新材料技术有限公司发布

1.目的 加强对核电项目文件的控制,确保所有部门、使用场所可获得适用文件的有效版本,防止作废文件的非预期使用,确保管理体系的有效运行。 2.范围 适用于公司核电项目和与产品质量、环境、职业健康安全有关的管理性、技术性文件,包括外来文件等所有文件的控制。 3.职责 3.1总经理负责《质保大纲》、《程序文件》的批准,管理者代表确定文件发放的范围。 3.2各部门层次文件由各分管副总审核,管代批准。 3.3综合管理部为公司核电项目文件的归口管理部门,负责核电项目文件的登记、发放、回 收、更改和受控等管理。 3.4综合管理部负责所有文件的编号管理并负责文件公司印章的控制。 3.5技术部门负责产品技术类文件(例如:图纸、质量计划、材料计划采购单等)的登记、 发放、回收和更改等管理,公司技术负责人确定技术文件发放范围及批准所有技术类管理性文件。 3.5.1综合管理部负责产品检验类规定的登记、发放、回收和更改等管理,管理者代表负责 批准并确定发放范围。 3.6档案室负责文件原稿、修改和审签过程记录、文件正式稿的保存。 3.7各职能部门负责本部门职责范围内所有文件和资料的管理。 3.8技术部门负责核电项目外来技术文件的登记、发放、回收和更改等管理,并负责加盖“外 来文件”受控章。合同部门负责商务类文件资料的接受与登记归档工作。 4.工作程序和内容 4.1文件的分类 核电项目的文件包含体系运行文件外,还包含需受控和提供给购买方的文件(含管理程序、规范及图样、适用文件清单等),适用于核电项目的法律、法规、标准及一些专门要求文件的适宜性、有效性评价控制等。 4.1.1 控制文件的种类

核电厂放射性废物处理技术的应用 刘宁

核电厂放射性废物处理技术的应用刘宁 发表时间:2018-01-19T21:17:43.863Z 来源:《电力设备》2017年第28期作者:刘宁 [导读] 摘要:核能是社会应用最多的一种能源,可是核能在发电期间,会产生大量有毒气体,比如固体废弃物,严重影响了环境,危害了人们群众自身健康,为了建设稳定性社会,必须对这种情况加大重视,不断改进和完善。 (山东核电有限公司山东省烟台市 265116) 摘要:核能是社会应用最多的一种能源,可是核能在发电期间,会产生大量有毒气体,比如固体废弃物,严重影响了环境,危害了人们群众自身健康,为了建设稳定性社会,必须对这种情况加大重视,不断改进和完善。本文主要介绍了放射性废物处理技术在核电厂的应用情况。 关键词:核电厂;放射性废物处理技术;应用 引言: 当前,核电厂发展较快,它是一种安全、可靠的资源。可是,核电站除了生产一般废物以外,还会产生特有废物,比如放射性废物,根据自然形态将其划分为液体废物、固体废物和气体废物。其中,放射性废物对人们身体健康危害极大。因此,在设计核电站期间,尽可能将废物最小化,采取科学合理的方式处理废物,将废物对人体伤害降到最小。 1 放射性废物来源 1.1 核工业产生的放射性三废 核工业在生产应用过程中,处理放射性材料的时候,必定会参数放射性气体、叶体和固体废弃物,这三种被称之为三废。因此,这些放射性废物是生成生态放射性污染的主要原因。 1.2 核武器试验产生的废物 一般来讲,实行核武器爆炸试验,一般会在大气层中进行,爆炸期间,气体和温度较高的蒸汽会形成蘑菇云,呈现上升状态,然后和空气混合在一起,传递热量,最后变成微粒粘附在灰尘中,降落在地面。其成本是半衰期比较长的-90(T1/2=28a),影响较大。 1.3 地质勘探过程中产生的废物 在进行地质勘探和开采期间,因为技术水平不高、质量达不到要求,一般会产生放射性的废物,特点是第一矿上通风的时候,含有氧的空气逸散。 1.4 其它反射性污染废物 医疗、工业等机构研究放射性核素,对居民自身安全产生巨大的威胁,主要原因在于反射性物质一旦遇到事故,便会失去原来的掌控。其中,医疗使用的放射源是主要的污染状况。 2 放射性气体废物的处理 2.1 气体废物的主要成分 核电站中的放射性气体废物主要包含气载放射性微粒、放射性隋性气体等。因为核电站规模大,工作流程比较复杂,所以产生的气体废物类型较多。比如,在核反应堆中进行裂变的时候,会产生裂变产物。反应期间,照射空气形成放射性核素,在有的元件出现受热情况时,会自主释放碘-131。以上这些都属于放射性气体废物的成分。 2.2 放射性废气主要处理技术 核电厂放射性废气的主要处理方法如下图所示: 表一核电厂废气主要处理方法 2.3 典型的放射性废气处理过程 在处理放射性气体废物的时候,核电厂一般采用活性炭延迟技术进行,这种技术性能高,不需要过多复杂设备便可以处理气体废物,输出成本低下。活性炭自身吸附功能强,核电厂将气体废物通入活性炭延迟系统,便可以分离所有有害成分,从而再次应用到气体废物处理系统中去。通过活性炭吸附以后,废气还要经过吸附过滤器,才可以将系统完全排出。 3 放射性液体废物的处理 3.1 核电厂废液主要组成部分 在核电厂废水中,主要的因素有60CO、137CS、3H、58CO等。一般,核电厂放射性废液类型分为化学、工艺、地面、其它类型。

我国核电站放射性化学废水的处理工艺

Water Pollution and Treatment 水污染及处理, 2019, 7(2), 73-76 Published Online April 2019 in Hans. https://www.360docs.net/doc/6417436825.html,/journal/wpt https://https://www.360docs.net/doc/6417436825.html,/10.12677/wpt.2019.72011 The Treatment Process of Radioactive Chemical Waste Water Coming from Nuclear Power Plant in China Ruoxia Ma, Bin Yang Chongqing Science and Technology Branch, SPIC Yuanda Environmental Protection Co. Ltd., Chongqing Received: Mar. 1st, 2019; accepted: Mar. 14th, 2019; published: Mar. 28th, 2019 Abstract The waste water which is produced by the nuclear power plant adheres to the principle of classi-fied collection and processing. This wastewater mainly includes the coolants, chemical waste wa-ter, the ground drainage and the drainage from nonradioactive region. The chemical waste water’s quality is poorer, contains many impurities, and has high electrical conductivity. And the activity concentration may be higher, such as chemical cleaning waste water, the drainage of chemical de-contamination and the waste water from radioactive chemical analysis laboratory, etc. This paper describes the treatment process of chemical waste water in typical nuclear power plants in China, and analyzes and summarizes various technological processes. Keywords Nuclear Power Plant, The Chemical Wastewater, Treatment Processing 我国核电站放射性化学废水的处理工艺 马若霞,杨彬 国家电投远达环保工程有限公司重庆科技分公司,重庆 收稿日期:2019年3月1日;录用日期:2019年3月14日;发布日期:2019年3月28日 摘要 在核电站中产生的废水都遵循分类收集和处理的原则,我国的核电站产生的废水主要包括工艺废水、化

核电厂放射性废物控制探讨 路建伟

核电厂放射性废物控制探讨路建伟 摘要:在现今社会发展当中,核能是一项重要的能源类型,广泛的应用在发电 事业当中。在核能发电的过程中,其也将产生大量固体、气体以及液体等废弃物,并因此对环境存在较大的威胁。在本文中,将就核电厂放射性废物控制进行一定 的研究。 关键词:核电厂;放射性废物;控制 1 引言 近年来,较多的核电站在我国得到了建设。在实际运行当中,其通过核聚变 以及核裂变能量发电。在实际运行当中,受到发热效率的影响,其在实际发电当 中也将产生一定的废热,并可能排放到周边的环境当中,对环境生态具有污染隐患。对此,即需要能够对该问题引起重视,做好日常运行当中的废物控制工作。 2 废弃物控制方式 2.1 气体废物控制 在核电站运行当中,其产生的放射性气体废物包括有气载放射性微粒、气载 放射性碘以及放射性惰性气体等。在实际运行当中,核电站具有着工作环节多以 及流程复杂的特点,并因此差生多样的气体废物。如核反应堆在裂变当中,则将 产生一定的裂变产物,在反射当中,种子在照射空气时形成发射性核素等,且部 分元件在受热时也将产生碘-131等,都是放射性气体废物成分。为了能够做好这 部分气体废物的控制,避免其进入到大气当中,目前几种经常应用到的处理方式 有除尘、过滤、洗涤、吸收塔吸收以及滞留衰变等方式。其中,过滤方式即是根 据过滤器安放要求以及气体特点通过高效过滤器、碘过滤器、进风预过滤器以及 金属烧结过滤器等设备的应用对废物进行净化去污处理。滞留衰变方式则是在存 储设备当中对气体废物进行加压处理,以此使其中的惰性成分能够发生衰变。就 目前来说,核电厂较多使用活性炭延迟技术对生产当中形成的气体废物进行控制。对于该技术来说,在不需要复杂设备的情况下即能够处理气体废物,且在具体花 费成本方面不高。在实际应用当中,活性炭对气体废物当中的氙、氪等进行分离。之后,通过一定方式的应即能够从活性炭当中对废物进行分离,以此实现活性炭 的重复利用。具体流程方面,在活性炭完成对相关气体的吸附之后,需要在经过 高效过滤器之后才能够从排风系统当中排出气体。 2.2 液体废物控制 在放射性液体废物当中,其中存在的废物类型有地面排水、洗涤废水、化学 废水以及工业废水等,其中包括有氢、铯等元素。为了做好这部分废物的控制, 避免其进入到环境当中,目前较为常用的方式有离子交换法、吸附法、膜处理法 以及化学沉淀方法这几种方式。在实际与液体废物处理当中,需要根据具体液体 废物特点的不同对不同的方式进行选择。通常来说,化学以及工业废液具有着盐 类成分低以及活跃度高的特点,可以通过蒸发或者离子交换的方式进行处理。洗 涤废水以及地面排水则具有着较低的盐类成分以及较低的活跃度,在实际工作当中,可以通过吸附以及沉淀方式的应用进行处理。在核电厂运行中,其所产生的 液体废物通常为工业废液类型,在这部分废液排除后,需要向其中对高分子絮凝 剂进行添加,以此实现液体废物当中酸碱值的调整。通过该过程的应用,液体当 中的部分金属元素即能够发生中和反应,形成细小的固体颗粒。之后,液体废物 则将流向活性炭床,通过活性炭床的应用将上个处理环节当中形成的固体颗粒进

海阳核电厂放射性废物最小化研究

海阳核电厂放射性废物最小化研究 发表时间:2019-03-13T14:34:15.453Z 来源:《电力设备》2018年第27期作者:王道全 [导读] 摘要:海阳核电厂离堆放射性废物处理设施(SRTF)为机组正常运行及设计事故工况产生的各类放射性废物提供了处理方案,主要包括技术废物处理、工艺废物处理、废液处理以及废物货包暂存等,每种废物的处理方案都设计独立的处理系统级相关工艺设备。 (山东核电有限公司山东海阳 265100) 摘要:海阳核电厂离堆放射性废物处理设施(SRTF)为机组正常运行及设计事故工况产生的各类放射性废物提供了处理方案,主要包括技术废物处理、工艺废物处理、废液处理以及废物货包暂存等,每种废物的处理方案都设计独立的处理系统级相关工艺设备。以实现放射性废物的最小化的目标。 1 放射性废物处理方案 1.1 技术废物处理方案 海阳核电厂核岛侧的放射性固体废物在厂房各收集点分类收集后,集中送到废物厂房进行暂存。SRTF、去污和热检修车间的技术废物也在相应的收集点分类收集。所有的放射性固体废物都通过废物转运车运至SRTF进行处理。 其中技术废物经初步分拣为可压缩和不可压缩废物分别进行处理。并将含水的放射性湿废物单独收集,送至SRTF,通过湿废烘干系统进行烘干处理。技术废物是通过SRTF的分拣和压缩系统(SCS)进行处理。 可压缩的废物装在200L钢桶中转运至固废分拣和压缩系统的辊道上。200L钢桶先经过RTR(实时射线成像装置)检测其中是否有不适合超压或在人工分拣和预压期间可能对人有危害的任何废物。如有则转运至分拣手套箱进行分拣。RTR检测合格的废物桶在预压机进行预压,将数桶废物倒入一桶进行预压和加盖。预压完毕的200L桶送到HRGS(高分辨率伽马谱仪)进行核素测量。废空气过滤器芯则经过挤压机挤压减容后装200L钢桶,经过HRGS(高分辨率伽马谱仪)进行核素测量。 200L钢桶核素分析后到超压机进行超压,超压饼在优选装桶台上进行优选装320L钢桶,装桶完毕的320L桶送到灌浆站进行灌浆,然后经过振动台振实。经过一段时间的养护后,对合格的320L废物桶加盖,并经过剂量率测量和表面污染测量后,使用数控吊车送入320L桶暂存库暂存。 1.2 工艺废物处理方案 核岛各工艺系统产生的废树脂和废活性炭通过输送管线收集在放射性固体废物处理系统(WWS)的贮罐里,当贮罐中的废树脂和废活性炭达到一定的容量后,需要对其进行处理。海阳核电厂的废树脂和废活性炭的处理工艺是通过HIC(High Intergrity Container ,高完整性容器)装料和脱水系统将其装入HIC中,然后脱水操作,使其中游离水的体积含量小于1%,以保证废物货包暂存的安全性。然后通过屏蔽容器将其转运至SRTF的暂存库,经过剂量率测量和表面污染测量后放入地上井式的HIC暂存库进行暂存。 1.3 移动式废液处理方案 移动式废液处理系统是通过化学预处理、深床过滤和离子交换清除废液中的放射性离子杂质和悬浮颗粒。系统的设备安装在一个标准的长6m的海陆集装箱里,集装箱放置在一个拖车上。在海阳核电厂的SRTF、核岛放射性废物厂房、去污和热检修车间均设置有移动式废液处理系统的停放位和相应的工艺接口。根据电厂放射性废水处理的需要,移动式废液处理系统可以通过牵引车移动到指定地点,在将相关的电源和工艺管线通过快接头连接之后,提供快捷和高效的废水处理能力。 移动式废液处理系统由以下主要部分构成:化学注入系统AIM;控制设备、升压泵/控制模块、进水收集容器、除盐/深床过滤容器、取样槽、屏蔽、连接到NPP管道系统和HIC装料和脱水系统的快速管道连接件。 2 海阳核电厂SRTF处理方案废物最小化分析 2.1 AP1000核电厂废物源项 AP1000 核电机组所产生的放射性废物主要包括:废树脂、废水过滤器芯、化学废液、异常工况一回路废液、可压缩干固体废物、不可压缩干固体废物、通风系统废过滤器芯等。与国内M310和VVER等一般压水堆比较,AP1000 核电机组在放射性废物产生及处理上的最大特点是:除化学废液和异常工况下一回路产生的放射性废液之外,其他废液均由核岛废液处理系统通过离子交换法进行处理,几乎没有浓缩液,减少了需要水泥固化的废物,从而大大减小了最终废物货包的体积。化学废液和异常工况下的一回路废液通过离堆的移动式处理系统处理,除产生极少的处理介质以外,没有其他废物产生。作为产生量最大的固体废物,可以经过分类后,采用合适的离堆处理方案进行处理。 2.2 海阳核电厂废物最小化分析 核电厂放射性废物进行处理后最终形成装载放射性废物的标准货包,统计每个核电厂每台机组放射性固体废物年产生量就以最终废物货包的体积进行计算,海阳核电厂的各类放射性废物最终形成标准的320L钢桶和高整体容器(HIC),现就各类废物的源项及整个处理过程的减容效果进行分析,最终成为应用海阳核电厂离堆放射性废物处理方案的废物最小化预期结果。 工艺废物最小化分析 海阳核电厂工艺废物主要包括机组和SRTF移动式废液处理系统产生的废树脂和废过滤器芯,AP1000 核电机组主要采用离子交换法处理废水,湿废物中废树脂所占比例较大,其中,机组废树脂的年产生量约为11.33m3,SRTF移动式废液处理系统年产生量为0.5 m3,总量约为11.83 m3,液体过滤器芯0.147 m3(10个AP1000标准尺寸滤芯)。 根据A型HIC装载设计要求,单个HIC可装约2.85m3的废树脂,即废树脂年产生的HIC数量为4个,根据美国ES公司所做的AP1000标准过滤器芯装填HIC试验,另外考虑过滤器芯放射性水平以及HIC处置300年所可以接收的累计最大剂量值,每个B型HIC可装载20个AP1000标准滤芯,即每年产生0.5个HIC。工艺废物的年产生数量为4.5个。HIC废物货包总体积为14.4m3(单个HIC体积为3.2m3)。经过计算可见海阳核电厂离堆放射性废物处理方案减容比为0.83,略增容。 技术废物最小化分析 在技术废物处理过程中,在设计源项固定的情况下,影响技术废物处理最小化效果的过程主要包括:废物的预压、超压、水泥灌浆固定。其中,根据运行经验,废物的预压过程减容比大致为3,经过预压的200L钢桶经超压后,减容比大致为3-5,而在将200L钢桶的压缩饼装入320L钢桶进行水泥灌浆后,减容比大致为0.5-0.8,在最保守的情况下,技术废物经预压、超压以及水泥灌浆固定后,总体减容比最小

核电站放射性固废处置技术概述

《资源节约与环保》2019年第4期 引言 核电站废物90%以上是固体废物,假若处理不当会给生态环境和人类健康造成灾难性的破坏。核电站放射性固废的处置技术与整备是制约许多国家核电发展与产能扩大的重要因素,并且对核废料的积压情况有着直接影响,当前有些国家的核电机组就因为核废料积压问题而陷入减产或停产的困境。因此,研究核电站放射性固废处置技术对于环境保护以及对我国核电事业发展都有着重要意义。 1地表/浅埋处置法 地表/浅埋处置法是比较传统和常用的核电站放射性固废处置整备技术,处置场所建在陆地表面或者地表以下50米内(部分在130米内),放射性固废整备桶必须与与水、大气、土壤等自然介质隔离,要求处置场四周建设封闭的安全隔离防护层。根据处置场建设深度的不同分为地表式与浅埋式两种,根据建设的特点又可分为地表混凝土堡垒式、浅埋简易坑式、浅埋混凝土沟壕式、地下竖井式、大口径浅钻式、地下平巷式等方式。 2废矿井处置法 废矿井处置法是利用开采完的废弃矿井建为放射性固废处置场,对废矿井中的巷道与洞穴进行加固和改造,作为储放放射性固废桶的空间,然后对缝隙进行回填并把井口固封住。废矿井中能够进行改建成处置场的类型主要包括有铅矿、铀矿、盐矿、铁矿、石灰石矿等。不足之处是受废矿井开采的路线的影响,其结构规划不够理想,导致井内空间稳定性较差,存在诸多安全隐患,比如塌方、透水、瓦斯爆炸等问题皆会造成放射性核素外泄;且由于矿山离沿海核电站较远,从而增加放射性固废的运输成本及运输安全问题[1]。 3滨海处置法 该种处置方法指的是在与核电站不远的滨海海底(类)花岗岩中建造处置场,选址大约在水下40~80cm,距离陆地直线距离 1~2km处,主要借助构建的水下斜井保证与陆地的连接并通过该通道和转运车完成放射性固废整备桶到处置场的传送。 4海岛处置法 对于一些无人居住、与陆地有一定间隔且地质较为不错的小型花岗岩海岛而已选用该种方法进行处置场的构建,其构建 方法多为陆地浅埋法。例如,目前在距离台湾约75km的岛屿上就选用这种方法构建了处置场,依照目前所统计的台湾核电站年放射性固废量来算,在岛屿上构建的存储空间至少可以保证台湾百年内不用再为放射性固废物质的处理担心。该技术目前在巴西和芬兰等国家也获得了应用。其优点主要表现在:1、目前世界上能满足构建处置场要求的岛屿并不是很多;2、海洋作为一种天然的屏障能有效将其与人类生活圈隔离开来。3、尽管目前世界上有很多花岗岩海岛,但是具备充足地下水的海岛还较少见,其与海水渗透和交换的能力都很差,因此会对处置场产生一定的危害。 5高放固废的处置 高放固废的特点主要表现在非常高的衰变热和放射性,富含众多放射性核素,但其在总体放射性固废中占比有很少(约 3%)。例如在核电站用过的乏燃料(Spent fuel)和乏燃料后处理(Reprocessing)所产生的一些膏状浓缩液等等。针对这类废弃物的处理相对来说对处置场和处置方式都有很高的要求,如,厂址多偏向于地下水活动极少,透水非常差,具备很长隔绝时间(低中放处置场按300-500年标准设计,高放处置场按10000年以上标准设计)的高稳定性岩石中。根据处置技术的差异可以将其划分为地质处置和非地质处置两种,其中在这些方法中当属核嬗变处置法最为前沿,最为先进,在国内,该方法又被称之为“ADS嬗变系统”(加速器驱动次临界洁净核能系统),这类方法的优势主要体现在能有效降低建造的成本,提升安全性能。单也存在非常明显的缺点,其技术性含量要求非常高且大多数目前都处在研发探索阶段[2]。 结语 综上所述,核电站放射性固体废弃物的各种处置技术都有着自身的优点和缺点,核电站应结合实际情况选择科学合理的处置技术。其中,“浅埋处理法”的低中放置方法具有比较明显的优势,比如适应力强、建设成本较低、存放量大对技术要求也不严格。“核嬗变”是今后处置高放固废的首选技术。核电站放射性固体废弃物的处置问题是关系着环境保护与人类健康的重大问题,因此,研究核电站放射性固废处置技术对于环境保护以及对我国核电事业发展都有着重要意义。 参考文献 [1]张烁.核电站放射性固废整备与处置技术的实践研究[D].广东工业大学硕士论文.2018. [2]毛莉.核电厂放射性废物处理技术的应用[J].中国高新技术企业.2012(26):108-110. 作者简介 沈海波(1987.5-),男,湖北监利,中国核动力研究设计院,工程师,大学本科,核工程与核技术,从事工作方面:环境保护。 刘爱华(1983.10-),女,湖南浏阳,中国核动力研究设计院,工程师,研究生专业,核能科学与工程,从事工作方面:环境保护。 核电站放射性固废处置技术概述 沈海波刘爱华 (中国核动力研究设计院四川成都610000) 96

第九章 核电站三废的收集与处理

第九章核电站三废的收集与处理 核电厂与一般工厂一样,会产生一些诸如粉尘、热量和化学产物之类的废物。但在核电厂的生产过程中,由于存在裂变产物及活化腐蚀产物等,因而还会产生一些带有放射性的液体、气体和固体废物。 为保护环境免受污染、防止工作人员和电厂周围居民受到过量的放射性辐照,核电站在排出或再利用这些放射性废物之前,一定要采用必要的工艺对它们进行处理,经监测符合有关标准后再进行排放或回收再利用。 为此,大亚湾核电站设立了一整套排出物的处理和排放系统。这些系统主要有: ——核岛排气和疏水系统(RPE); ——硼回收系统(TEP); ——废液处理系统(TEU); ——废液排放系统(TER); ——废气处理系统(TEG); ——固体废物处理系统(TES)。 9.1核电站三废的来源及分类 1. 废液的分类 废液按其不同来源和化学性质,分为可复用废液和不可复用废液。 可复用的废液是指从一回路排出的未被空气污染的,含氢和裂变产物的反应堆冷却剂。这部分排水由RPE系统收集并送往硼回收系统(TEP),经处理后供一回路重新使用。 不可复用的废液又分为工艺排水、地面排水和化学废液三类。其中,工艺排水是指从一回路排出的、已暴露在空气中的、低化学含量的放射性废液;地面排水是指来自地面的、化学含量不定的低放射性废液;化学废液是指被化学物质污染的,并可能含有放射性的废液。这三种废液都是由RPE系统收集、就地分类,分别送往废液处理系统(TEU)的工艺排水箱、地面排水箱和化学废水贮存箱,经处理后通过废液排放系统(TER)排放。 除了上述三种废液外,还有一种废液,叫做公用废液,是指淋浴、洗涤和热加工车间使用去污剂去污的废水。这些废水通常会有较弱的放射性。公用废液由联系核岛、机修车间和厂区实验室的放射性废水回收系统(SRE)收集的,经监测,或直接排放,或被送往TEU系统的地面排水箱,随地面排水进行处理和排放。 2. 废气的分类 按照废气的化学性质,将废气分为两类:一类是含氢废气,另一类是含氧废气。 含氢废气是指那些由稳压器卸压箱(RCP002BA)、化容系统的容控箱(RCV002BA)、核岛排气和疏水系统的冷却剂排水箱(RPE001BA)以及硼回收系统的前置贮存箱和除气 - 99 -

核电站仪表与控制

1、反应性控制 燃料消耗、裂变物积累——反应性↘ 足够的剩余反应性 需补偿 一、压水堆反应性效应 二、压水堆自稳自调特性 三、反应性控制的功能要求及措施 一、压水堆反应性效应 1、燃料温度系数 反应堆温度变化而引起反应性变化的效应 铀238的共振吸收随温度变化引起的 燃料温度的上升导致燃料有效吸收截面增大,中子吸收增大 铀238的燃料温度系数总是负的,并且相应时间很短,仅零点几秒 -2——-3pcm/℃ 2、慢化剂稳定系数 温度↗,水膨胀,密度↘,慢化能力↘,使反应性↘ 温度系数是负的。 由于压水堆是载硼运行,温度升高时,硼毒作用将随硼密度 小而下降,使反应性增大,故硼酸的反应性温度系数是正的。 因此,如果硼酸的浓度足够大,慢化剂温度系数将变为正的。而压水堆在功率运行时,要求慢化剂温度系数是负的,该温度效应相应时间较长(约几秒),在反应堆温度效应反馈中起决定作用。 寿期初:满功率,有氙 -20pcm/℃,限制在±100 pcm/℃ 寿期末:满功率,有氙 -50pcm/℃,限制在±250 pcm/℃ 3、慢化剂压力系数 在寿期开始时,慢化剂压力系数在慢化剂温度部分范围内是负的,但在功率运行下常是正的。由于压水堆允许压力波动范围小,且压力变化所引起的变化不大,故可忽略。 4、慢化剂汽泡系数 慢化剂汽泡系数反应了慢化剂汽泡量变化引起的反应性变化。但是由于压水堆不允许沸腾,因此这个系数实际上不起作用。 二、压水堆自稳自调特性 影响反应堆动态特性的主要因素:燃料温度系数和慢化剂温度系数 压水堆温度系数总是设计成负的 这个内部负反馈作用使反应堆具有自稳自调特性(固有) 利于反应堆控制系统设计 自稳性 反应堆出现内、外扰动时,反应堆能维持原功率水平的特性。 eg:当反应堆引入一个正的反应性扰动时,中子通量将突然增加,燃料温度增加,慢化剂平均温度增加,由于温度效应产生一个负反应性效果,抵消了正反应性扰动,最后中子通量能基本上恢复到初始值。

核电站放射性废水处理技术及进展

核电站放射性废水处理技术及进展 【摘要】 :核电站放射性废水的排放,是核电站影响周围环境很重要的因素。现行的核安全规定:滨海建造的核电站排水所含的放射性不超过1000Bg/L,而内陆建造的核电站排水不超过100Bg/L ,这是一个相当严格的标准。废水处理技术近年来得到很大发展,基本满足核电站的需求。 【Abstract 】: Low Level Radioactive Waste Water is very important to the nuclear power plane 【前言】 核电站废水的放射性产生于一回路,泄漏到二回路,污染水质。近年来放射性废水治理技术越来越成熟,以压水堆为例子,我以粗略的手表给读者展示该技术,有不足之处,望广大读者指出。 【正文】 压水堆放射性物质的来源 冷却剂及其中杂质和添加物的活化 1、冷却剂自身的核反应 16O(n ,p)16N ; 16O(p ,α)13N ;17O(n ,p)17N ; 18O(n ,γ)19O ;18O(p ,n)18F ; 2H(n ,γ)3H 2、添加剂的核反应 3、可溶性中子吸收剂的核反应:10B(n ,2α)3H pH 调节剂的核反应:6Li(n ,α)3H 杂质的活化 随补水或首次充满反应堆的水带入的杂质的活化。 燃料元件中裂变产物的释放 1.裂变产物从燃料中逸出 (1)裂变反冲 自身释放:靠近燃料表面的反冲核藉助本身的反冲能量脱离燃料基体。 击穿释放:燃料深处的反冲核使晶体破坏,将晶格中残存的挥发性裂变产物带出。 (2)扩散 800℃以上时,扩散是裂变核释放的主导因素。稳定、长寿命的裂变产物主要通过扩散从燃料中逸出。 缺陷阱迁移模型:裂变产物进入燃料缺陷(原有的或反冲核造成的)或烧结时生成的密闭孔中,这些缺陷或孔称为捕阱,进入捕阱的裂变气体可以从这些捕阱中逸出。 (3)短半衰期核素的逸出 短半衰期核素可能在到达燃料表面之前就已经衰变成了其它元素。半衰期约短,逸出率越小。但由于短半衰期核素所站的放射性份额较大,因此估算期逸出率具有重要意义。 实验证明:扩散系数相同的挥发性核素的逸出率与衰变常数的平方根成反比。 2.裂变产物从燃料包壳缺陷的释放 Nf 、NL ——燃料和冷却剂中的核素数目; λ——衰变常数; Kd ——核素在冷却剂中的减少率(核素在离子交换剂上的吸附、设备表面的沉积或泄漏等引起的减少); r ——逃逸率系数,定义为单位时间内裂片核由燃料包壳缺陷中释放出来的份额,单位为1/s 影响裂变产物释放的因素主要有两个方面: (1)元件破损数量和元件破损程度。 元件破损数量越多和破损程度越严重,裂变产物释放越厉害。 L d L f L N K N rN dt dN --=λ

核电站各区域的控制距离

核电站各区域的控制距离 核电站由于其拥有三道屏障及三个纵深防御措施,使得其安全性能不容怀疑。但与此同时,核电站本身也是一个潜在的灾害危险源,如果一旦发生严重事故,必须采取迅速有效的防护措施,在可能的范围内最大限度地控制和减少核事故造成的危害及其影响,保证区内外人员的安全转移,并保护环境和生态平衡。 其安全防护对策要点如下: 以核反应堆为中心,在核电站外围依次设立禁区、限制发展区、应急计划区及评价区。 (1)禁区(以核反应堆为中心半径不得小于0.5公里) 禁区是核电站有效控制的厂区,它有铁丝网等障碍物与外环境隔开。未经许可,人们不得进入。区内严禁有常住居民。 (2)限制发展区(限制区半径不得小于5公里) 区内必须保持较低的人口密度,除现有常住人口的自然增长外,严格限制人口的机械增长。根据经济和社会发展需要,经主管部门批准,限制区内可以迁入少量常住人口和暂住人口,但不得超过规划所确定的总控制人口规模。 核电站职工生活区不准建在此区。 限制发展区内不宜建造对核电站安全运行构成威胁的企业。禁止设立机场、炼油厂、化工厂、油库、爆炸方式作业的采石场、易燃易爆品及有毒的工厂、仓库等对核电站安全存在威胁的项目。不得有监狱、大中型医院、疗养院和奶牛、奶羊养殖场及放牧场等项目。但可适当发展养殖业、种植业、旅游业和适合当地发展的第三产业。

(3)应急计划区 应急计划区的半径为10公里。 既然核电站存在发生严重污染事故的可能性,就要作好预防准备,包括制定应急响应计划和应急实施准备。应急实施包括向公众发放碘,通知公众在户内隐蔽,以及必要时组织撤离,区内的粮食、蔬菜、水等不得食用。 区内不得有10万人以上的城镇,且不宜有人口密度超过10000人/平方公里的人口聚集区。应急道路的设置应符合核事故应急计划的要求,道路两侧建筑及出入口要适当加以控制。 据新闻报道,2011年3月,日本特大地震引发的海啸导致福岛核电站局部发生爆炸,距其20公里范围内的大约60万人被要求紧急疏散;日本政府已指示居住在方圆20公里到30公里范围内的市民躲避在室内,福岛县警方也呼吁居民不要出门。 (4)评价区 在40公里(国际原子能机构推荐评价范围为80公里)半径范围内作为辐射剂量的评价区,要相应限制人口、企业的发展;不宜有100万人口以上的城镇。 据此距离测算,连云港(大城市)位于江苏田湾核电站80公里范围之内;浙江秦山核电站距离杭州中心区约75公里、距离宁波中心区约85公里;深圳福田区距离大亚湾核电站约50公里,在此范围内还有惠州市惠阳区、大亚湾经济技术开发区等人口较为密集的地区。由于珠三角、长三角经济发达、人口密集,秦山核电站、大亚湾核电站的80公里范围内肯定超过100万人。 3月17日,美国宣布驻日美军要撤离在福岛县核电站直径80公里范围内所有人员(是目前日本紧急疏散距离20公里的4倍),从一个侧面佐证了国际原子能机构推荐的评价范围为80公里是确切的。

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