福岛核电站事故及影响分析

福岛核电站事故及影响分析
福岛核电站事故及影响分析

核能与核电原理课程论文论文题目:福岛核电站事故及影响分析

目录

1.事故分析 (1)

1.1背景 (1)

1.1.1福岛核电站 (1)

1.1.2东日本大地震 (1)

1.2事故概况 (1)

1.3原因分析 (3)

1.3.1核电站选址问题 (3)

1.3.2地震、海啸的双重打击 (3)

1.3.3早期沸水堆的设计缺陷 (4)

1.3.4沸水堆延期运行 (4)

1.3.5极端事件风险评估和应急准备不足 (4)

1.3.6操作人员人为失误 (4)

1.3.7核安全意识较淡薄 (5)

1.3.8IAEA调查报告中的原因分析 (5)

1.3.9东电公司对于原因的总结 (5)

2.影响分析 (6)

2.1具体影响 (6)

2.1.1对电站自身的影响 (6)

2.1.2对环境的影响 (6)

2.1.3辐射对公众健康的影响 (7)

2.1.4对社会经济的影响 (7)

2.2对中国核电发展的影响 (7)

2.3对世界核电发展的影响 (8)

3.经验教训 (9)

3.1核安全教训 (9)

3.2对中国核电发展的启示 (10)

3.2.1加快推进核安全立法 (10)

3.2.2完善监管体系 (10)

3.2.3健全核事故应急体系 (11)

3.2.4深入探索“纵深防御”的安全理念 (11)

3.2.5构建社会核安全信念 (11)

4.新能源认识 (12)

参考资料 (13)

1.事故分析

1.1背景

1.1.1福岛核电站

福岛核电站(Fukushima Nuclear Power Plant)是世界上最大的核电站之一,由福岛一站、福岛二站组成,共10台机组(一站6台,二站4台),均为沸水堆。

福岛一站1号机组于1971年3月投入商业运行,二站1号机组于1982年4月投入商业运行。福岛核电站的核反应堆都是单循环沸水堆,只有一条冷却回路,蒸汽直接从堆芯中产生,推动汽轮机。

1.1.2东日本大地震

2011年3月11日国际协调时间05:46(日本时间14:46),日本发生东北大地震,震级达9.0级。地震引发了剧烈的地振动和海啸,造成重大灾害,导致15391死亡,8171人至今仍失踪。此次大地震造成重大灾害,被称之为东日本大地震。强烈的地表震动和海啸袭击了日本东北部海岸的5个核电站,包括东通、女川、福岛第一、福岛第二和东海。地震引发的一系列事件导致了福岛第一核电站核事故。

1.2事故概况

3月11日

日本东北部近海发生里氏9.0级地震,福岛第一核电站1至3号机组自动暂停运作(4号至6号机组处在关闭状态)。第二核电站的全部4个机组“停堆”,核电站的应急柴油发电机启动以维持冷却水循环。但不幸的是,在一个小时后,海啸带来的洪水淹没了柴油发电机,导致水泵缺乏电力供应,第一核电站的1、2号机组和第二核电站的1、2、4号机组丧失冷却功能。日本首相菅直人宣布核紧急情况,指示居住在核电站周边半径3公里区域内的居民疏散。

3月12日

福岛第一核电站1号机组从凌晨起释放蒸汽,避免安全壳因压力过大损坏。这一措施导致了微量核泄漏,10时测得的福岛第一核电站正门核辐射浓度是7时40分的73倍。菅直人下令,12日凌晨5点44分起,建议居民疏散范围从第一核电站半径3公里以内扩大至10公里。13时许,1号机组附近探测到放射性元素铯137,这表明核燃料棒的锆合金外壳已开始熔毁,“堆芯熔化”险情首次出现。16时许,1号机组厂房发生氢气爆炸,整个操作厂房的外壁、顶部被炸飞。在爆炸发生后,核电站厂区内辐射剂量一度升至1.015mSv/?,到18时才下降至0.0705 mSv/?。所幸爆炸并未损坏混凝土安全壳。22时许,抢修当局开始向1号反应堆注入海水实施冷却。

3月13日

凌晨5时许,第一核电站3号机组丧失冷却功能,随后抢修当局进行灌注冷却水和释放蒸汽作业,核电站厂区辐射剂量一度升至1.2042 mSv/?。但由于未知原因,3号机组后来处于无法注水的状态,在反应堆压力容器内水位下降后,也出现核燃料棒干烧、锆合金外壳破损的情况。下午,抢修当局开始向3号机组注入海水,并继续释放安全壳内的蒸汽。14时许,第一核电站厂区出现1.5575 mSv/?的辐射剂量,之后有所下降。

3月14日

3号机组发生氢气爆炸。11时许,第一核电站3号机组也发生氢气爆炸,上层操作厂房外壁出现破洞,爆炸导致11人受伤。反应堆压力容器、混凝土安全壳没有受损。16时许,福岛第一核电站2号机组发生“紧急事态”,反应堆压力容器内的水位急速下降。全长约4米的核燃料棒全部露出水面,处于严重的干烧状态,核燃料棒锆合金外壳发生烧熔破损。日本开始按地域进行逐次停电,停电时间为3小时,这是日本战后首次实行轮流停电措施。

3月15日

6时10分,第一核电站2号机组发生爆炸,压力抑制池出现破损。爆炸导致安全壳内部放射性气体大量泄漏。8时31分,第一核电站正门测得的辐射剂量为8.217 mSv/?,9时40分,第一核电站4号机组发生了氢气爆炸并起火,10时22分,3号机组附近测得400 mSv/?的辐射剂量,下午,日本政府将第一核电站疏散隐蔽半径扩大至30公里。晚上抢修当局曾试图向4号机组厂房的乏燃料棒冷却池注水,但未能成功。

3月16日

7时许,第一核电站4号机组厂房再次发生火灾,火焰从15日爆炸形成的破洞喷出。9时许,东京电力公司表示,4号机组厂房冷却池里存放的乏燃料棒可能再次达到临界,研究用直升机向其撒放硼酸。10时许,第一核电站附近升起白烟。下午,日本自卫队直升机曾试图向3号机组厂房喷洒冷却水,但因为辐射剂量过高放弃。日本文部科学省则宣布,在距离第一核电站21公里处测得的辐射剂量为0.33 mSv/?,为正常值的6600倍。

3月17日

地面自卫队直升机从空中向3号机组注水,消防车从地面喷水。但注水作业后,核电站厂区的辐射剂量没有变化,约为3.7 mSv/?。

3月18日

日本原子能安全和保安院初步将1号至3号机组事故定为5级。

3月19日

日本政府宣布福岛县牛奶和茨城县菠菜感染超标准的核辐射量。

3月20日

5号和6号机组进入被称作“冷停堆”的稳定状态。

3月26日

1号机组排水处附近海水被发现含放射性碘,含量是可允许值的1850倍。

3月27日

1至3号机组汽轮机建筑物附近的隧道内发现有高放射性水。

3月28日

2号机组汽轮机建筑物的地下室发现有高放射性水。东京电力公司称,3月21日和22日在核电站内探测到了钚。

3月30日

东京电力董事长胜俣恒久宣布弃用1至4号机组。

4月2日

2号机组海水取水处附近的混凝土竖井出现裂缝,放射性水正在泄漏。

4月3日

东电公司试图用水泥封堵福岛第一核电站2号反应堆建筑外壳出现的“裂缝”,但未能成功。

4月4日

日本开始向大海排放1至4号机组集中废弃物处理设施等存储的约9000吨低放射性污水。

4月6日

高放射性污水的泄漏停止。工作人员开始向1号机组注入氮气,防止氢气爆炸。

4月10日

工作人员开始利用小型无人直升机确认1号至4号机组反应堆所在建筑的状况,并利用可远程遥控的无人重型机械清除核电站内因氢气爆炸等产生的瓦砾。这些瓦砾可能在释放放射性物质。

4月11日

日本本州岛东部海域发生里氏7.1级地震,下午16点16分左右,日本福岛县和茨城县发生里氏7.1级强烈地震。

4月12日

日本经济产业省原子能安全保安院决定将福岛第一核电站核泄漏事故等级提高至7级。这使日本核泄漏事故等级与苏联切尔诺贝利核电站核泄漏事故等级相同。福岛第一核电站30公里圈外的福岛县土壤和植物中检出微量放射性核素锶。

4月13日

日本所有地区的辐射量数值都已下降或持平。东京降至震前水平,茨城县、宫城县也有所降低,福岛县则保持不变。

1.3原因分析

1.3.1核电站选址问题

早在2004年,美国地质学家劳伦·莫雷特(Leuren Moret)就在《日本时报》刊文指出,日本核电站最令人担心的是反应堆的选址一直存在问题,大多数错误地选择在活性断层,更严重的是竟然选择在太平洋沿岸的俯冲带上,而这一带经常发生里氏7~8级甚至更高级别大地震。文章最后建议,鉴于大地震可能带来的严重威胁,同时考虑子孙后代安全,从经济效益考虑,日本当前应该将现有核反应堆的一半关闭,转而以矿物燃料(如西伯利亚天然气)发电来替代。莫雷特的预言最终应验。

1.3.2地震、海啸的双重打击

日本福岛核电事故是在地震、海啸的双重打击下而引发的。核反应堆的一个特点是在停堆后仍需要对堆芯进行冷却,因为核燃料有自衰变余热,虽然比人控裂变产生的热量小的多,但是如果长时间得不到冷却,也会使堆芯达到上千摄氏度的温度,导致核燃料棒融化,然后烧穿外层保护的钢壳、混凝土结构等,造成核泄漏。在反应堆停堆的情况下,余热冷却系统的泵所需的电力就需要从外部输入。一般情况会准备多路外电网输入,同时每台核电机组一般有2台应急柴油发电机供电,而且同一核电站内的其他核电机组的应急柴油发电机也可以互相备用。但是这次超强地震后,日本福岛第一核电站的外电网全部瘫痪,自身的应急柴

油发电机在运行1小时后,也因超大海啸的袭击而全部停止运行,失去所有外部电源供应,堆芯失去强迫冷却手段,导致严重事故的发生。

1.3.3早期沸水堆的设计缺陷

日本福岛核电站的堆型是采用美国GE公司早期设计生产的沸水堆(BWR)技术,1号机组商业运行已40年,2号至6号机组商业运行均已30多年,当时安全技术的不完善,加上沸水堆自身的特点,是造成在地震、海啸情况下发生这次核电事故的主要原因。在技术上,沸水堆只有一个蒸汽回路,无蒸汽发生器,反应堆产生的带放射性蒸汽直接进入常规岛推动汽轮机发电,常规岛也带有放射性,故采用密闭厂房。在这次地震、海啸影响下,应急柴油机组被淹失灵,全厂无电力供应,核电反应堆无法注水冷却,紧急情况下不得不排放蒸汽减压。但沸水堆没有二回路,只能排放蒸汽回路中含有放射性的蒸汽,造成环境污染。在早期设计沸水堆时,认为堆芯极不可能熔化;安全壳设计中也未考虑氢氧复合系统;更未考虑堆芯熔融物穿透压力容器壁的严重后果。直到第三代先进沸水堆(ABWR)设计时,才在反应堆压力容器与安全壳之间设置了一个收集与冷却堆芯熔融物的设施。

1.3.4沸水堆延期运行

对于二代核电技术来说,一般堆芯设计寿命都是40年。其实福岛核电站1号机组今年已经到了在役运行寿期。因此福岛沸水堆目前是处于延期运行期。今年2月7日,东京电力公司和福岛第一原子力发电所刚刚完成了一份对于福岛一站1号机组的分析报告,指出这一机组已经服役40年,出现一系列老化的迹象,包括压力抑制室出现腐蚀,热交换区气体废弃物处理系统出现腐蚀等。可是,他们仍为其制定了长期保守运行的方案,计划将这一机组延寿20年,正式退役需要到201年。但是,福岛沸水堆在此前已经发生过两起事故。

1.3.5极端事件风险评估和应急准备不足

“卡内基国际和平基金会”发布的一份研究报告进一步指出,如果东电公司及NISA遵循国际最佳的防灾标准及时展开安全评估,大规模海啸袭击核电站的概率是可预测的。该报告指出,东电公司和NISA对海啸风险的评估至少存在三方面缺陷:①东电公司和NISA对核电站周边可能遭受千年一遇的海啸打击这一事实没有给予充分重视;②东电公司未能持续应用计算机对海啸风险进行模拟;③NISA未能重视并重新检验东电公司的模拟实验。

1.3.6操作人员人为失误

在这次核电事故过程中,操作人员一直在采取比较保守的冷却方式,直到爆炸发生时也没有向核电堆芯注入硼水。一方面是不希望核电反应堆就此报废;另一方面对核电反应堆的承受能力抱有侥幸心理。操作人员尽力在最大限度地保护核电反应堆,但是却没有在最大限度地保护公众的安全。操作人员未积极采取措施,以最快的速度恢复现场交流电供应。因而,操作人员的人为失误,也是造成福岛核电事故的重要原因。

1.3.7核安全意识较淡薄

从福岛核电事故处理过程来看,东京电力公司的核安全意识较淡薄,从地震发生到恢复供电耗费了七八天时间,大大超出设计所能承受的限度,没有把断电事故危及6台核电机组的存亡,没有把以最快速度恢复交流电供应作为头等重要的大事;用消防水泵向核电反应堆充灌海水,以避免堆芯熔化,这个决心也下晚了,执行得更不得力,原想保住核电机组,结果适得其反,损失更加巨大;1号机组氢爆后,没有及时想出预防措施,直到4号机组氢爆后,才采取人为破坏厂房密封的应对措施;测量液体的放射性浓度,前后2次数据竟然相差上百倍;对核电机组设备、部件不及时检查,特别是对冷却泵电机、柴油发电机和其他一些冷却系统部件缺乏定期检查。

1.3.8IAEA调查报告中的原因分析

促成该事故的一个主要因素是,在日本,人们广泛推测,本国的核电厂非常安全,以至于这种量级的事故完全是不可想像的。这种假设为核电厂营运者所接受,也没有受到监管机构或政府的质疑。因此,日本没有为2011年3月的严重核事故做好充分准备。该事故暴露了日本监管框架的某些不足:职责被划分给一些机构,权限归属并不总是清晰明确;电厂设计、应急准备和响应安排以及对严重事故管理的规划也存在某些弱点。自事故发生以来,日本改革了其监管体系,赋予监管机构更明确的责任和更大的权限,以便更好地满足国际标准。国际专家将通过原子能机构的“综合监管评审服务”工作组访问对新监管框架进行审查。曾有一种推测,认为核电厂永远不会发生超过很短时间的全部电源丧失。同一设施中的若干反应堆同时发生危机的可能性并没有得到考虑。对于核事故与重大自然灾害同时发生的这种可能性,相关准备不充分。事故后,日本核应急准备和响应安排也得到相应加强。

1.3.9东电公司对于原因的总结

●海啸评估问题

由于过度依赖土木学会的评估方法,因此东电管理层在构筑实际对策的过程中,只重视土木学会的评估结果。鉴于当时已有的记录在案的最大海啸为1960年3.1米高的智利海啸,因此海啸评估者觉得在福岛核电站建设高达5.7米的防波堤已是万无一失了。核电站负责人以这种海啸评估结果为设计条件,并没有亲自确认评估方法的局限性;安全负责人针对外部情形,并未做彻底的纵深防御;风险管理委员会认为海啸仅会带来运行范围内的风险。

因为没有相关特大型海啸的历史痕迹与记录,所以判断不会有特大型海啸来袭。但相关记录的时间范围仅为最近几百年,地质分析也只能针对最近一千年的记录,仅根据此范围的记录推断来袭海啸的规模显然具有很大的局限性;以专家的问卷调查来填补观测数据的不足等,造成使用不成熟的概率论得出过小的海啸发生频率的评估结果。

国外的经验教训没能迅速反映到核电站的对策中。1999年法国布莱耶核电站丧失厂外电力供应(因洪水引起)的经验教训并没有被反映到福岛核电站的对策中。

●对待严重事故方面的问题

在21世纪初处理了一系列危及安全的事件之后,东电没有针对严重事故采取相应的安全应对措施。原子能安全委员会曾建议,应加强对严重事故应对活动的监管工作。但东电担心这会导致需要对现有反应堆设备进行更新,或者产生法律后果。一旦采取新的严重事故对

策,现有反应堆的安全问题会加大核电站所在地居民的担忧。在美国“9?11”恐怖袭击事件发生之后,东电没有拿出应对恐怖事件应有的态势,对美国采取的保障核电站安全的信息也不敏感。

福岛事故应对问题

在应对福岛事故期间,存在下述问题:1)没有对有关重要设备状况的信息进行共享,影响了迅速而准确地实施事故应对措施;2)另一方面,虽然信息很重要,但是大量信息一齐涌来,阻碍了迅速而准确的决策;3)精通系统设计、运行及配置等的技术人员不足;4)由于事先准备不足,许多现场作业没有得到迅速而顺畅的实施,例如将临时配置的电池及压缩机与电站相关设备连接在一起;5)长时间应对位于同一厂址上的多台机组同时发生事故这一情景,造成事故现场对人员和物资的消耗很大;6)东电总部及首相官邸的指示造成事故应对工作的混乱;7)救援物资、设备及人员本来就不足,而且还没能迅速地补给。

2.影响分析

2.1具体影响

2.1.1对电站自身的影响

由于事故处理过程中向反应堆注入了海水进行冷却,对反应堆主要部件造成腐蚀,各受损机组重新启用的可能性已经微乎其微,东京电力公司董事长在接受媒体采访时也表示,废弃1—4号机组可能是唯一选择。4月17日,东京电力公司公布了事故处理计划时间表,表示使事故反应堆及乏燃料池完全冷却需要大约6—9个月时间,而用钢筋混凝土对反应堆进行封盖处理可能将成为防止放射性物质长期扩散的最终处理方式,而废弃反应堆的相关处理费用巨大,具体数额目前尚无法估计。

2.1.2对环境的影响

在事故发生后的3月15—17日和22—23日,福岛电站周边的辐射剂量出现了短暂的峰值,到3月23日之后,随着反应堆状态的稳定,电站周边的辐射剂量率逐渐下降。据4月29日日本文部科学省公布的剂量检测结果,福岛第一核电站20km外的最高剂量率为17.3 μSv/?,此处的累积剂量达到了20mSv以上,这一剂量大约是核电厂从业人员平均每年允许的辐射剂量限值。距福岛电站200km外的东京5月1日已检测不到放射性碘-131和铯-137,剂量率水平约0.08 μSv/?,这已十分接近东京本底剂量(0.028 μSv/?—0.079 μSv/?)。距离福岛电站海岸线30km以外的海水中的碘-131与铯-137的放射性活度分别不超过15Bq/L和60Bq/L,而国际食品法典委员会规定的食品中规定的碘-131与铯-137参考上限分别为100Bq/k g和1000Bq/kg。随着放射性核素的扩散,福岛周边部分蔬菜、牛奶和饮

用水也一度检测出放射性物质超标。

2.1.3辐射对公众健康的影响

当人体接受的照射剂量低于250mSv时,无临床症状;照射剂量接近或高于1000mSv时,才会出现急性放射性疾病,有恶心、呕吐及可能发生骨髓综合症表现。剂量不高时,机体可以通过自身的代谢过程对受损伤的细胞或局部组织进行修复。福岛事故发生后,放射性核素先后已在北半球多个国家的空气中检测到,但是检测出的量极低,世界卫生组织已明确表示对其他国家民众暂不构成健康风险;排放到海洋里的放射性物质被稀释,其污染持续时间有限且局限在福岛附近的海域。 3名参与核电站抢险的工作人员因防护不当,受到较高辐射,其中两名因脚部浸泡和接触高活度放射性废水而发生局部皮肤放射损伤;后期参与抢险的队员,累积受照射剂量不超过250mSv,不太可能产生辐射损伤的症状。目前尚无其他急性放射损伤及核辐射导致死亡事件的报道。

福岛核电站事故虽与切尔诺贝利核电站事故属同级别,但目前福岛电站泄漏的放射性活度要低一个数量级,同时日本政府采取了防护措施如及时组织电站周围人员疏散至安全地区等,也大大减少了核辐射对公众的危害。根据目前获取信息分析,福岛核事故对人类健康的危害将远低于切尔诺贝利核事故,但其潜在的远期危害还需要未来长期的跟踪调查研究。

2.1.4对社会经济的影响

福岛核电站事故发生后,对日本社会产生了不容忽视的影响:福岛电站周边居民被迫疏散,且未来很长一段时间可能无法返回家园;随着部分核电站关停,电力供应出现缺口,日本对部分地区进行了限电;同时,对事故的处理和应对不力导致日本国家形象和企业信用受损;事故带来上述社会影响的同时也引起了股市下跌;受到放射性的影响,日本出口行业损失惨重;这一系列连锁反应必将导致巨额经济损失,但具体数额目前尚无法估计。福岛核电站事故同样引发世界范围内的社会恐慌,在中国和日、美、法等国分别发生抢购碘盐和碘片的现象。同时,此次事故在一定的时期将对世界核电的发展产生重要影响。世界各国纷纷对正在运营的核电站开展进一步的安全检查与防范措施,同时暂停实施部分核电站延寿计划,以及调整核电发展规划。

2.2对中国核电发展的影响

日本福岛核电事故之后,我国更加重视核电安全,温家宝总理于2011年3月16日主持召开国务院常务会议,听取了应对日本福岛核电站核泄漏有关情况的汇报,经讨论研究作出了如下4条决定:立即组织对我国核设施进行全面安全检查,通过全面细致的安全评估,切实排除安全隐患,采取相关措施,确保绝对安全;切实加强正在运行核设施的安全管理,核设施所在单位要健全制度,严格操作规程,加强运行管理,监管部门要加强监管检查,指导企业及时发现并消除隐患;全国审查在建核电站,用最先进的标准对所有在建核电站进行安全评估,存在隐患的要坚决整改,不符合安全标准的要立即停止建设;严格审批新上核电项目,抓紧编制核安全规划,调整完善核电发展中长期规划。

近几年来,我国核电呈现快速发展的态势。截至2010年底,国家已核准核电机组32台,装机容量3486万千瓦,其中已开工25台,装机容量2773万千瓦,已运营和核准的核电机组达4393万千瓦,超过国务院批准的2020年核电4000万千瓦的装机规模。而全国已完成核电厂址初步可行性研究,准备新上的核电项目总规模为2.26亿千瓦。大家为核电春天的

到来欢欣鼓舞,但也对现有的条件是否能支撑大规模核电建设表示了忧虑。核电发展越是在形势好的时候,越是应保持清醒的头脑。不仅要看到有利因素,还应当高度重视各种约束条件,量力而行,稳步推进。防止一些地方和企业不顾客观条件,过多、过快开工核电项目。而要扎扎实实地工作,健康稳步地发展核电。日本福岛核电事故之后,将会对中国核电发展产生如下一些影响。

1)将重新评估和定义核安全。日本福岛核电事故之后,促使国家更加充分认识了核安全

的重要性和紧迫性,核电发展一定要把核安全放在第一位。未来核电从设计、施工到运行的安全标准将进行调整,对核安全的要求会更高,新上核电项目的审批会更加严格,核安全将被重新评估和定义。

2)核电快速发展的趋势将会降温。日本福岛核电站事故之后,国家对核电发展的速度和

规模将会重新研究和调整,会更加注重核安全,注重发展的质量和效益,而不是单纯地强调大上快上,核电快速发展的趋势将会降温。因而,湖南桃花江核电站与华容小墨山核电站的开工时间都会推迟一些。

3)将重新审视核电技术路线。日本福岛核电站采用的是早期设计的沸水堆,属第二代核

电技术,是引发日本福岛核电事故的原因之一;我国的核电站大部分为压水堆,在技术上较日本福岛核电站已大大改进,安全性能也大大提升,抗灾能力也更强。近期我国主要是建设第三代核电站,即使遭遇极端情况也能有效应对。日本福岛核电事故之后,将重新审视我国的核电技术路线,近期新上的核电机组主要是第三代核电机组

(如AP1000、EPR等)。

4)影响核电装备制造企业。日本福岛核电事故之后,我国跟全世界一样,将更加重视核

安全问题,在核电容量、规模方面会更加谨慎,核电技术路线会重新定位,目前着重发展第三代核电技术,因而必须加快推进第三代核电装备的引进、消化、吸收的国产化工作,掌握关键环节和关键技术,这样由第二代核电技术转为第三代核电技术,将会大大促进我国核电装备制造企业的发展。

5)有利于利用海外铀资源。日本福岛核电事故之后,世界各国核电发展速度放慢;对早

期核电站延寿会更加谨慎,铀资源需求量可能会减少,将影响铀资源的开发投入,其市场价格有可能下滑。我国发展核电,自产铀供不应求(约能满足70%的需要),日本福岛核电事故之后,这正好为我国利用海外铀资源带来机遇。

2.3对世界核电发展的影响

日本福岛核电事故,对世界核电发展产生了重大影响,世界有核国家纷纷重新审视本国核电发展政策,采取应对策略。据相关媒体综合报道:德国总理宣布,将加快退出核电步伐,国内7座1980年以前开始运行的老旧核电站将暂时关闭3个月,接受全面安全检查,并暂停核电站延期使用计划;意大利宣布原子能应用计划暂停1年;瑞士宣布在彻底的安全检查之前,停建新的核电站;委内瑞拉政府表示谨慎对待核电站建设;欧盟召开紧急会议,讨论在能源规划中取消核电的可能性;韩国表示要提升本国核电站抗震设计标准;印度将检查其核电站,以确保经得起地震和海啸的考验;美国、法国、俄罗斯、保加利亚等更多的国家表示本国核电政策不会受此次核电事故的影响,发展核电的决心不会动摇。

总的来说,日本福岛核电事故之后,世界核电事业仍将向前发展,还将促使在核电安全设计、预防不可抗力因素、核电厂选址条件及事故应急响应等方面技术的进一步改进和标准的提高。目前,世界上技术比较成熟,可以建造的第三代核电机组主要有:美国的AP1000(压水堆)和ABWR(沸水堆);欧洲的EPR(压水堆)等型号,它们发生严重事故的概率均

比第二代核电机组小100倍以上。为了保证核电机组运行安全,美国、法国等国家已宣布,今后不再建第二代核电机组,只建设第三代核电机组。

3.经验教训

3.1核安全教训

自从2011年3月下旬以来,日本政府和国际原子能机构(IAEA)一直在研究派遣一支事实调查专家组研究此次日本大地震和海啸对日本多个核电站的影响,包括对福岛第一核电站的影响。日本政府和国际原子能机构同意派遣一支调查组,由国际专家和国际原子能机构人员组成,以便对福岛第一核电站事故进行初步评估,并对需要深入研究的领域提出建议。在此背景下,调查组得出以下经验教训,用于提高核安全:

1)需要确保在外部自然灾害中:

●核电站的选址和设计应足以抵御罕见的和复杂组合的外部事件,并在电站安全分析中

加以考虑,尤其是那些可能导致电站水淹和引发长期影响的事件。

●电站布局应基于维持“干厂址理念”,尽可能的设臵纵深防御措施抵御电站被淹,并保

持关键安全系统的实体隔离和多样性。

●共因故障应作为一站多堆和多个电站的重点考虑内容,要保证独立的机组恢复可以使

用其所有的厂内资源。

●定期审议外部事件灾害的变化或对其的认知水平,以便考虑其对目前电站配臵的影

响,以及

●建立高效的海啸预警系统,且具有操作员立即行动的预案。

2)对于严重事故,例如丧失所有电源、热阱和工程安全系统,应该为严重事故管理提供

这些功能的简单替代(如移动供电、压缩空气和供水)。

3)2)中提出的预案应位于安全位置,电站操作员应当受过培训,会使用它们。这也包括

集中化的储存和把它们迅速转移到受影响场址的措施。

4)核电站内要有抗震性能高、适当屏蔽和通风、和装备精良的厂房,以容纳应急响应中

心(与福岛第一核电站和第二核电站的性能类似),并能够抵御其他外部灾害,如洪水。它们需要充足的资源准备,必须为事故管理人员保证身体健康并提供辐射防护。5)应急响应中心应该有根据可靠的仪表和线路获得的特别重要的安全相关参数,如冷却

剂液位、安全壳状态、压力等,并有充足可靠的通信线路与控制室和其他厂内厂外设施保持通讯。

6)严重事故管理指南和有关程序应考虑仪表、照明、供电都不可用的情况,以及电站状

态和场内高放射性水平等异常工况。

7)外部事件有可能影响多个电站或同时影响一个电站的多台机组。这需要有充足大量的

资源,包括经过培训的有经验的人员、设备、物资补给和外部支持。应确保有充足的有经验人员团队,能够应对不同类型的机组,并可随时支持受影响的电站。

8)重新审视氢爆的风险和影响,并设臵必要的缓解系统。

9)特别是为防止安全功能丧失,应对关键安全功能提供足够的多样性(以及冗余和实体

隔离),以构筑牢固的纵深防御体系,抵御共因故障。

10)更多考虑提供可靠的监测设备系统和资源来为场内和场外响应提供关键信息,尤其是

针对严重事故。

11)将国际原子能机构的安全导则(如GS-R-2和相关导则)用于威胁分类、事件分级和应

对措施以及运行干预水平等工作,会使场外应急准备和响应工作在特殊条件下发挥更大作用。

12)使用长期隐蔽不是有效的方式,已经被放弃。IAEA的辐射防护委员会的导则已引入“预

先撤离区”和“准备撤离区”的概念,以便进行更有效的长期应对措施。

13)国际核能社会应利用福岛核事故的数据和信息来提高并完善现有的方法和模型,以确定

事故源项并改进应急计划。

14)如果组织得当,领导得力,并且人员受过良好培训,在严重事故工况下对场内工作人员

进行大规模辐射防护是有效的。

15)福岛的经验教训将有助于场内工作人员和外部响应人员的演习和训练,以便建立有效的

场内辐射防护,应对严重事故工况。

16)核安全监管系统应保证监管的独立性并具有明确职责,这在任何情况下都应与IAEA的

安全标准一致。

3.2对中国核电发展的启示

3.2.1加快推进核安全立法

国际上所有发达国家、绝大多数发展中国家都有《原子能法》、《核安全法》或类似的法律。我国作为国际原子能机构的成员国,也是当前世界核电在建规模最大的国家,但是在核安全和辐射安全方面却存在法律空白。《原子能法》作为核能领域的最高法和基本法,主要内容应包括组织体系与职责、使用范围、监督管理体制、监督管理程序或步骤、核事故应急、法律责任、补偿与赔偿、法规建设等,对核能安全发展起着至关重要的作用。我国《原子能法》至今还处于起步阶段。就整个核安全立法体系而言,虽然在核电安全管理领域已有各类法律位阶的法律规范,但是由于基本法的缺失,导致我国尽管制定了很多行政法规和部门规章,但很多基本问题却没得到解决。

在《原子能法》进展缓慢的背景下,可以考虑先行制定《核安全法》。核安全涉及到铀矿资源的勘探和开采、整个核燃料循环、放射性废物处置、放射性物质运输、核技术应用、市场准入、事故应急、核损害赔偿、法律责任等方面。目前的核安全立法无法完全涵盖上述各个方面。基于核能在工业、农业、医学等领域广泛应用,而核电不过是《原子能法》中的一部分,因此尽快制定规范核电生产与运营的《核安全法》比较现实。

另外,当前的核安全立法体系中已有的责任条款基本都是针对核设施营运人及其工作人员,而对监管机构应负的责任没有规定或规定较少,监管部门权责严重失衡,不利于我国核能行业的健康发展。

3.2.2完善监管体系

目前我国核能监管主要由环保部国家核安全局负责,卫生行政主管部门和安全行政主管部门在内的其他部门也参与其中。多部门交叉管理但职责不清,存在着巨大的潜在管理风险。

为了利于工作开展,可由国家核安全局作为全国统一监管机构,负责对相关放射性活动的许可登记,以加强对放射环境的统一监督管理,其他行政主管部门配合核安全局的监管工作。同时,为保证其职责能得到落实,国家核安全局应具有较强的独立性,应享有授权立法

权和独立的执行权,其具体的职责权限应以法律的形式予以确定。

除了多头管理、职能交叉问题之外,我国的核安全监管体系还存在人力资源不足,技术平台和部门协调等诸多问题继续完善。

3.2.3健全核事故应急体系

为应对核事故状态,我国建立了国家、地方和企业构筑起的三级核事故应急组织。通过3个层面的应急组织,构筑起整个事故应急系统。

国家核事故应急办必要时由国务院领导、组织、协调全国的核应急管理工作,在地方层面,核电厂所在省,设立相应的核应急组织,其成员单位有省级机关和军队、武警的有关部门(单位)、省辖市政府等,领导全省的核应急工作。同时,在核电厂营运单位,设有厂级应急组织。

尽管建立了上述三级应急体系,但我国的核安全管理体制,还是滞后于我国的核电发展速度,仍需要大力加强其能力建设。首先在人力资源方面缺乏严重,现在国际上核电比较发达的国家,一台机组通常配置监管人员35人左右,美国104台机组有监管人员近4000人,法国和日本各有50多台机组,监管人员分别有2000多人。而我国目前核与辐射安全监管队伍在编人员只有300人左右,按目前运行和在建机组算,平均每台仅11人。当前这一问题已引起了管理层的关注,国家已着手扩大核安全监管系统的编制,计划到2012年把监管队伍增加到1000人。即便如此,与我国现在的核电发展速度相比还是有一定差距。

另外,我国的核安全监管技术能力平台也有欠缺。目前缺少独立的安全审评、核算、检验的必要装备和能力。正如福岛事故所暴露的一些无法预料的意外灾难很容易酿成安全危机,尤其是当前我国过度追求建设速度,可能会令国内的核电厂建设质量与运行监管体系效力都逊于发达国家,这将是巨大的隐患。因此,我国可以与国际社会共同建立一套国际体系,将各国运行、在建的核电厂,在接受国内管理的同时得到外部严格的监管,通过提高透明度以及严格的监管消除安全隐患。

3.2.4深入探索“纵深防御”的安全理念

核电建设始终建立在“安全第一”的基础上,在设计上遵循“纵深防御”的工程理念,以确保即使在最坏的故障发生后,核电厂依然在控制之中。

福岛核电事故中,地震超过了核电厂设计的抗震强度,并伴随着未曾预见到的海啸。虽然反应堆自动停止了运行,但处于余热排除阶段时,备用柴油发电机组在海啸中受损导致失效,应急电池则不能够提供足以运转水泵的电力。余热排除系统、应急系统全部无法启动,一切技术性“防卫”失效。

该事故暴露了以往设计理念上的缺点,即设计中忽略发生概率很小的某些风险及会发生超出设计极限的连锁性灾难。“纵深防御”的理念,如何体现到核电选址、设计、建造、运营、退役等各个环节,需要在现有基础上进一步研究。

3.2.5构建社会核安全信念

日本福岛核事故爆发之后,我国公众对核电安全性的关注急剧上升。因担心核辐射,多地爆发了“抢盐潮”、“抢购辐射防护用品潮”。核工业界如何获得民众信任将直接关系到核

电、核工业能否顺利发展。仔细分析福岛核电事故发生后国内的社会反映,可以进一步完善我国核安全应对机制。

将“抢盐风潮”简单的归结于国人缺乏理性的结论太过草率。本次日本核电事故后在我国引发的“抢盐潮”等“福岛次生效应”,体现出公众对核技术存在异乎寻常的恐惧。对我国部分公众而言,核技术更多地与致命武器相联系,与日本核轰炸、切尔诺贝利的灾难景象相联系。因陌生、神秘而更添恐惧,因恐惧而更添误解,至此所有非常态的事情也就具备了合理的理由。“福岛次生效应”表明,我国核电发展的社会基础异常单薄,稍有风吹草动就会引起轩然大波,严重影响社会的正常秩序,同时直接暴露出我国在核事故应急管理上的漏洞。

核电厂的风吹草动,都能引起社会的高度关注。深究其原因,可归结为部分公众不具备与核能、核安全相关的最基本常识,更缺乏任何判断核辐射的手段,政府核安全应急体系尚待完善。对核电技术的恐惧伴随核能技术利用的全过程,国内外核电发展的历程充分说明,严格高效的监管政策与透明公开的建设管理政策,是消除民众“核阴影”、确保核电顺利发展的最佳途径。国外的经验或可借鉴,如美国新建核电厂需要经过非常细致的审批过程,申请方必须对选址提出书面申请,获得建造许可,并举行公开听证会,公众有机会提出质疑和反对。同时在大力推进核电建设的同时,应尽快由政府推动、企业配合,在全社会开展核电科普,使公众了解、接受核电,建立信息发布机制,增强公众对核电的信任感,及时应对不良炒作,避免简单问题复杂化。

4.新能源认识

新能源指的是非常规的能源,主要包括太阳能、风能、潮汐能、地热能等。虽然不同类型的新能源在开发条件、开发难度、利用成本等方面各不相同,但是也具有一些普遍的相似点。

首先,新能源的储量丰富,大部分的新能源可以生产的电力远超过传统能源,可以满足社会快速发展的需要,具有广阔的开发利用前景。其次,新能源多属于低碳的清洁能源,在开发利用的过程中不会产生二氧化碳、二氧化硫等废气,对环境造成大规模的恶劣影响,有助于最终实现可持续发展。再次,新能源广泛分布于全国各地,可以小规模因地制宜地进行开发,便于发挥地区的资源优势。最后,新能源虽然有众多优点,但是也存在着稳定性较化石能源差,且利用成本较高的问题。在当前我国电力行业的开发能力和技术水平下,可以被有效利用的新能源主要是太阳能和风能,主要以这两种能源作为对象进行分析。

太阳能是一种极为丰富的能源,每时每刻都在产生,是最基本的能源形式之一。目前,人们已经通过各种方式对太阳能进行利用,例如太阳能电池、太阳能热水器等。利用太阳能进行发电,比传统的发电方式更具有广泛性和洁净性,在很多地方都可以设置太阳能收集设备且不会污染环境。但是,由于气候、地理环境等原因,太阳能的不稳定性较高而且较为分散,增加了开发难度和成本。太阳能板在使用寿命终结后难以在大自然中降解,同样会对环境造成污染。在开发利用太阳能资源时,必须将这两方面综合进行考虑。现阶段,我国已经有了两大较为成熟的太阳能产品,产业规模在世界上排第一位。由于我国的太阳能资源十分丰富,又有政府政策的大力支持,太阳能产业正处在迅速发展壮大的阶段,发展前景良好。

风能是因为太阳辐射造成空气流动而产生的,是一种清洁能源。风能的储量较大、分布范围较广,而且是一种可再生能源,发展空间较大。但是,风能也同样存在稳定性较差的问

题,并且建设风车可能会影响鸟类的正常栖息和繁衍,对生态系统造成破坏。不过对于偏远、交通闭塞的内陆地区来说,风来发电仍然是当下最好的选择。目前,我国的风力发电量正在逐年上升,2016年的时候已经达到了每小时1048亿千瓦。随着技术的不断提升,风力发电的成本正在下降,在有些地方已经成为最经济的发电方式。我国的气候多大风、季风,可以被开发利用的风能很多,风力发电无论在经济还是清洁方面都有优势,是一个开发前景广大的新型能源。

参考资料

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网址:https://https://www.360docs.net/doc/d29636730.html,/view/a9a40868561252d380eb6e4a.html?from=search。

[2]国际原子能机构国际事实调查专家组针对日本东部大地震和海啸引发的福岛第一核电站核事故调查报告

网址:

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[9]李韡.东电改革方案坦承福岛事故原因并提出解决对策[J].国外核新闻,2012(11):6-8.

日本核电事故分析报告

日本福岛核电站核事故分析报告近几天因日本福岛核电站多个反应堆因地震而出现运转故障,导致部分放射性物质泄漏蔓延,对日本本土和周边国家形成了较大的影响,就此从时间历程和技术分析2个方面对上述事件进行分析。 一事件回顾 1.1 地震事件 日本最新发生的地震简要信息如下: ·时间:北京时间3月11日13时46分 ·地点:日本东北部宫城县以东太平洋海域 ·震级:里氏9.0级震源深度:10公里 ·余震:11-13日共发生168次5级以上余震 ·伤亡:截至3月17日,已造成5429人遇难9594人失踪 ·核电站事故:日本福岛第一核电站的6个机组当中,1号至4号均发生氢气爆炸。5、 6 号机组正在进行定期维修。 ·火山喷发:新燃岳火山13日下午喷发。 因日本的抗震技术非常发达,日本人民的抗震经验丰富,因此单就地震而言,对日本的损伤是有限的,最不济危害也局限在日本一国,对周边国家和地区没有太大的影响。目前主要的问题纠结在福岛核电站的核泄漏问题上面。 1.2 福岛核电站核泄漏事故 1.2.1 电站简介[1] 福岛核电站(Fukushinia Nuclear Power Plant)位于北纬37度25分14秒,东经141度2分,地处日本福岛工业区。福岛核电站是目前世界世界最大的核电站,由福岛一站(daiichi)、福岛二站(daini)组成,共10台机组(一站6台,二站4台),均为沸水堆。 福岛一站1号机组于1967年9月动工,1970年11月并网,1971年3月投入商业运行,输出电功率净/毛值为439/460兆瓦,负荷因子为49.9%。2号~6号机组分别于1974年7月、1976年3月、1978年10月、1978年4月、1979年10月投入商业运行,输出总功率分别为784、784、784、784、1100兆瓦,负荷因子分别为52.8%、61.2%、72.1%、68.5%和69.7%。福岛二站4台机组的输出电功率净/毛值均为1067/1100兆瓦。二站1号机组于1975年11

福岛事故感想

福岛核电事故感想 日本核电事故一度引发全球恐慌,中国作为在建核电规模最大的国家,应从日本事故中汲取教训。 日本大地震之后,福岛第一核电站一连串突发事故,使核泄漏不断升级,导致大面积的核辐射危险,成为国际重大的环境事件,并对全球核能产业发展产生明显影响。此次核泄漏危机,对于全球正在蓬勃发展的核能产业带来巨大打击,核电安全性问题因此进一步被放大,各国政府开始重新审视核能政策。 被誉为最清洁能源的核电,一旦遭遇超出设计能力所能应对的自然或人为灾害,就可能带来巨大的危险。如果没有成熟的技术和措施能够有效控制这种危险,这种清洁能源转眼就成为了最危险的灾难源。所以在发展这种含有潜在高风险的行业时,必须进行周密而审慎的评估,充分考虑到各种风险因素,进一步提高设备标准和技术门槛,合理选址并留下足够的安全缓冲地带,对设备运行严格实施全程安全管理,尽量避免因意外因素而导致灾难性后果产生。 推而广之,对于有着潜在危害性的相关行业,包括矿山、油气开采,危化品、管道运输等,以及垃圾焚烧发电等各种含有潜在风险的能源获得方式,都应该加强安全防护、灾难应急、事故处理及救援能力建设,特别是针对极端情况发生的模拟演练更需提上议事日程。在全世界环境恶化、自然灾害频发的情况下,各种设施的技术参数和标准应该进一步提高。 核事故不会去理会什么国界。日本也远不是利用核技术的唯一地震高发国家。我们生活在一个有核世界。我们必须确保核设施安全运转,无论它们建在何处。作为日本历史上的首例重大核电事故,这对正在大规模建设核电站的中国有哪些启示?中国核电站的安全是否有保障?让我们抽丝剥茧,从日本危机看中国核电安全。 对于核电站受损会产生何种影响,现在评估还为时过早,但此次福岛核电站事故注定将是现代史上第三起重大核电站事故。据资料,前两起事故分别是:1979年,美国三里岛核电站反应堆熔毁事故;1986年,前苏联切尔诺贝利核电站爆炸事故。这两起事故都导致了人们对核电的支持率大幅下。但是我们仍然担心的是本次事件会产生心理层面影响-在众媒体的聚焦下,对核安全的担忧将被放大,或将最终影响国家核电规划目标的制定:从历史上看,大级别的核电事故都会引起对核电安全的社会性忧虑。  有人认为,中国在核电发展中需要注意的问题主要有:一是随着核电规模的扩大,如何处理核废料是一个需要积极面对的问题。二是在核电建设上,日本因地处地震带,领土狭小,选址受限;中国要综合考虑各种因素,尽量做到安全。三是要不断进行技术攻关,掌握核心技术。四

日本福岛核反应堆事故的科研伦理分析

日本福岛核反应堆事故的职业伦理分析 清华大学深圳研究生院安全研1班张晓 2015211323 【摘要】 2011年3月11日日本福岛核电站发生严重的放射性物质泄露事故,是核电发展史上继苏联切尔诺贝利事故以后第二次事故等级为七级的核事故。在福岛核事故中,有天灾的原因,9级地震和地震后引发的海啸都是日本历史上罕见的,福岛核电站缺乏相应的应对方案无可厚非,但在海啸过后,核电站在全场断电事故下,东京电力公司所采取的犹豫应对的态度,在核岛发生熔堆事故后放射性废水向海水中排放,在事故后期报告中故意隐瞒,多次篡改记录的行为却极大的违背了职业伦理。本文尝试从职业伦理的角度,对日本福岛核事故中采取的不当行为进行分析,期望能对从事核电发展的从业人员有所启示。【关键词】福岛核事故职业伦理伦理分析 1.日本福岛核事故背景 2011年3月11日,在日本东海岸发生9.0级大地震,地震随后引发海啸。致使距离震中178公里的日本电力公司的福岛第一核电站中的1,2,3号核电机组发生融堆事故,第一号机组发生爆炸。 日本福岛第一核电站共有6台机组,事故发生时1,2,3号机组正在运行,4,5,6号机组正处于停堆检修阶段。地震发生开始,核电站立刻进入应急状态。控制棒立即插入堆芯,完成停堆。但地震导致电力干线受损,整个核电厂失去外部电源。随后地震引发海啸,整个福岛地区进入海啸应急阶段。福岛核电站的工作人员开始撤离,留下一个50人的救援小组来控制核电站,这50人最终全部在事故中丧生,被誉为“福岛50勇士”。因为核电站之前所涉及的防浪堤并没有考虑到如此重大灾害的发生,所以防浪堤的高度不够。海水进入核电站厂区。整个厂区的电力供应完全中断。主控室失去电力,无法检测堆芯温度和压力。因为是能动堆芯冷却系统,所以在全厂断电的情况下,堆芯失去冷源,余热无法被排出。福岛核电站的储电池和柴油发电机全部位于地下室,在海水进入厂区以后被完全淹没,无法使用。而地震和海啸造成道路交通受损,厂外的活动式发电机无法及时调运到核电厂内。应急小组采用电池组和汽车电源给1号机组仪器仪表供电,检测出环境辐射剂量升高,1号机组内压力上

切尔诺贝利核事故的原因及影响分析

切尔诺贝利核事故的原因及影响分析 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

切尔诺贝利核事故的原因及影响

摘要 由于燃料多卜勒效应和控制棒的插入暂时补偿了汽泡正反应性效应,堆功率略降,出现了第一个峰值。之后,燃料碎化引起汽泡骤然增加,汽泡正反应性效应造成功率急剧上升;堆内压力管内压力上升,使得逆止阀关闭,主回路流量剧减,这进一步恶化了堆内状况.事后通过模拟计算得到的功率峰值在4秒钟内达到满功率的100倍。据四号机组外工作人员说,大约在1点24分左右,相继听到两声爆炸声,接着熊熊大火在破坏了的四号机组反应堆厂房燃起。 关键字:切尔诺贝利核事故原因影响 1.切尔诺贝利核电站的概况 1.1切尔诺贝利核电站所在地概况 切尔诺贝利核电厂位于乌克兰普里皮亚季镇附近,该镇是电厂人员的生活区;西北距切尔诺贝利市18km,距离乌克兰和白俄罗斯边境16km。核电厂在乌克兰首都基辅以北,相距110km。 核电厂周围地势平坦、是一望无垠的平原,核电厂的东面是乌克兰最大的河流第聂伯河,核电厂的主厂房离第聂伯河大约100m,核电厂的冷却水取自该河。 第聂伯河一般分为3部分:基辅以上为上游,基辅至扎波罗热为中游,扎波罗热至河口为下游。上游盆地主要位于森林地区,这里大多是

泥煤一灰壤土壤。上游的特点是空气湿润、湿地多。此地区支流密布,流量大(占区域流量的4/5 )。中游是黑土森林大草原地区,分水岭和河谷满布森林。下游盆地位于黑壤大草原地区。上第聂伯河流域的年降水量为560一610mm。第聂伯河流入黑海。 第聂伯河上建有8级水利枢纽工程,实行航运、发电、灌溉、供水、防洪等综合利用,在库区内有水产养殖,第聂伯河承担着对沿岸城市供水的任务。 1.2反应堆概况 该电站共有4套机组。第1,2号机组于1977年投产,第3,4号机组于1983年11月投产。4套机组均为1000MWe(3200MWt)的石墨慢化压力管式沸水堆(РБМК-1000)。这种堆用1700t石墨砌块作为慢化体,有 1 661根平行的压力管垂直穿过石墨慢化体,燃料组件即插在这些垂直压力管内。还有211根控制保护系统管道分布在石墨砌体中。堆芯等效直径为11. 8 m,高7m,总计装有约190t含2%铀235的低加浓二氧化铀燃料。反应堆备有应急堆芯冷却系统、应急供电系统和一系列安全连锁装置。 从安全角度看,РБМК型反应堆最大的问题在于其空泡正反应性系数。此外,堆的反应性余量不足,控制棒从最高位置开始下落时有一个反应性增长区,以及反应堆没有有效的围封(安全壳)等,都是在设计上直接与此次事故有关的缺陷。 РБМК反应堆是石墨慢化压力管沸水型反应堆.它由轻水冷却,并

从福岛核电站事故分析看安全文化(最新版)

从福岛核电站事故分析看安全 文化(最新版) The core of safety culture is people-oriented, which requires the implementation of safety responsibilities in the specific work of all employees. ( 安全文化) 单位:_______________________ 部门:_______________________ 日期:_______________________ 本文档文字可以自由修改

从福岛核电站事故分析看安全文化(最新 版) 日本正遭遇二战以来最大的灾难,这次地震由于其史无前例的强烈震级和同时伴随的强次生灾害揪住了全球民众的心。这其中,福岛第一核电站事故1、2、3、4号机组所发生的事故,由于其可能对周边产生的恶劣影响和对人心理产生的恐慌,引起了越来越强烈的关注。根据诸多业内人士对核电站事故以及事故应急处理的分析,我们看到:福岛第一核电站事故看起来是天灾(地震引发海啸造成装置失效),但其实也有许多人为因素,也就是说,还是有人做了不应该做的事情,有人没做应该做的事情。 下面我结合专业人士eagle506的技术分析谈一谈这其中的

文化因素。 1、关于应急处置 2011年3月11日下午,地震发生,反应堆安全停堆,按理应该马上向堆芯补水,保证堆芯冷却防止超压,但地震摧毁了电网,厂外电源不可用,这时应该发动应急柴油机,但海啸来了,柴油机房被淹,不过核电厂还备有蓄电池,虽然容量较小,但是在事故后8小时内还是为压力容器的冷却做了一些贡献的。电池眼看就要耗尽,为了保住压力容器,必须要卸压,防止压力容器超压爆炸。而且操作员也确实是这样做的。 但是,12日早,日本首相菅直人要来视察。 如果卸压,环境中的放射性会升高,虽然菅直人是空中视察,但这对没有穿防护服的日本首相来说仍然不是什么好事,所以,根据日本某些论坛的说法(没有得到官方证实),卸压的事由于此次视察暂时中断。但余热不等人,安全壳内温度压力仍在上升。 菅直人走后,操作员开始继续释放压力容器内部的压力。此时压力容器内的温度约为550摄氏度,堆芯已经裸露并产生大

福岛核电站事故内幕

福岛核电站事故内幕 福岛第一核电站事故(日语:福島第一原子力発電所事故)是2011年3月 11日日本宫城县东方外海发生矩震级规模9.0级大地震后所引起的一次核子事故,福岛第一核电站因此次地震造成有堆芯熔毁危险的事故。 [1] 日本内阁官房长官枝野幸男向福岛第一核电站周边10千米内的居民发布紧急避难指示,要求他们紧急疏散,并要求3千米至10千米内居民处于准备状态。他表示:“因为核反应堆无法进行冷却,为以防万一,希望大家紧急避难。”接到指示后,福岛县发出通报,紧急疏散辐射半径20千米范围内的居民,撤离规模为14000人左右。 [2][3][4]

日本经济产业省原子能安全保安院于3月12日表示,福岛第一核电站正门附近的辐射量是通常的70倍以上,而1号反应堆的中央控制室辐射量已升至通常的1000倍。这是日本首次确认有放射性物质外泄。[5] 3月13日,3号机貌似也可能发生部分堆芯熔毁。根据东京电力公司当地时间1pm通讯,发生化学爆炸的1号机注入海水与硼酸,这是为了要冷却与阻止进一步核反应。由于反应堆安全壳的气压过高,3号机已经排气。之后,为了要吸取中子,又灌入含有的硼酸的水。[6]虽然核反应堆安全壳内的气压很高,2号机的水位也比正常低,由于冷却系统仍旧能够将水注入,水位相当稳定[6]。同日日本核能研究开发机构宣布,依照国际核事件分级表,将福岛事故分级为第四级核事故。[7]政府官员谈到堆芯熔毁的可能之后,大约170,000–200,000名居民已被疏散至安全地区。[8][9]而法国则认为问题比日本官方宣称的更严重,是第六级事故。[10] 3月14日上午11点01分,3号机也因同样问题而导致氢气爆炸,相关单位随后发出通报,附近方圆20千米内600多位居民全部室内避难。[11] 3月15日清晨6时10分,2号机组反应堆的控制压力池损坏,而引发爆炸,而4号机组发生氢气爆炸导致了火灾,相关单位随后要求厂房半径20千米范围内所有人撤离,30千米内范围内的人留在家中,并将此区空域发布为无限期区域禁飞令[12][13]。 3月16日,福岛第一核电站内处理危机的工作人员全部撤离现场,实行暂时的避难。[14]

福岛核事故调查报告

Fukushima a disaster 'Made in Japan' 05 July 2012 The faults of every player in last year's Fukushima crisis have been laid out by a parliamentary commission. No organisation was singled-out as responsible - but rather Japanese culture itself. The report published today comes from Japanese Diet's Fukushima Nuclear Accident Independent Investigation Commission, one of three bodies investigating the circumstances of the accident. The 88-page executive summary elaborated in detail the organisational, cultural and technical failings that allowed the accident to occur, as well the issues that stymied the country's response. While it must be remembered that the Fukushima accident was directly cause by the enormous Tohoku earthquake and tsunami of 11 March 2011, the commission report pointedly dubbed it 'man-made'. Chairman Kiyoshi Kurokawa's foreword explained: "What must be admitted – very painfully – is that this was a disaster 'Made in Japan.' Its fundamental causes are to be found in the ingrained conventions of Japanese culture: our reflexive obedience; our reluctance to question authority; our devotion to 'sticking with the program'; our groupism; and our insularity." The mindset of government and industry led the country to avoid learning the lessons of the previous major nuclear accidents at Three Mile Island and Chernobyl, wrote Kurokawa. "The consequences of negligence at Fukushima stand out as catastrophic, but the mindset that supported it can be found across Japan. In recognizing that fact, each of us should reflect on our responsibility as individuals in a democratic society." Opportunities missed Long before the natural disasters, the report said, improvements had

日本福岛核电站事故带给我们的反思

日本福岛核电站事故带给我们的反思 又到了一年一度的“安全生产月”,今年安全生产月活动的主题是“安全责任,重在落实”。活动主要以认真吸取今年“3.11”日本福岛核电站事故和陕西华电蒲城发电有限责任公司“3.16”人身事故的经验教训为目的,使职工牢固树立“安全第一,预防为主”的观念,为促进我厂的安全生产工作贡献自己的力量。2020年3月11日下午,日本东部海域发生里氏9.0级大地震,并引发海啸。福岛第一核电站的6台机组有4台发生爆炸,核电站泄漏的放射性物质在日本地区扩散,这起事故不仅使日本经济受到重创,对整个世界经济的冲击和环境污染带来的危害都是不可估量的。福岛核电站事故爆发至今,时间已经过去近三个月,日本政府面对大量泄漏的高放射性污水束手无策,反应堆的彻底冷却隔离也遥遥无期。根据泄漏情况,国际原子能机构已将此次事故升定为7级,即意味着本次事故造成了场外泄漏,对环境产生了重大影响。事件发生后,世界各国舆论都对核电的未来和核电安全产生了疑问:核电--我们可能放弃吗?从能源的供应结构来看,目前世界上消耗的能源主要来自煤、石油、天然气三大资源,不仅利用率低,而且对生态环境造成严重的污染。为了缓解能源矛盾,除了应积极开发水能、太阳能、风能、潮汐能等再生能源外,核能是被世界公认的唯一可大规模替代常规能源的既清洁又经济的现代能源。我国目前核电占所有电力装机的比例不足2%,不仅远远低于其他主要发达国家的水平,就连处于同一起跑线的印度和巴西的核电比例都比我们高,因此对于中国来说,核电发展的空间非常大。不过即使核电优势如此明显,但是其唯一的劣势却是致命的。此次福岛核电站泄露事件的快速传播,更是加深了民众对于核电的恐惧,其实福岛事件有其偶然性和必然性:其一,天灾罕见,9级大地震,20米高的海啸,有史以来的案例屈指可数;其二,

多国表示要从福岛核电站泄漏事故中吸取教训

多国表示要从福岛核电站泄漏事故中吸取教训 福岛第一核电站发生的核泄漏事故可能给日本人民和环境造成危害的同时,也给世界上其它国家建设核电站敲响了警钟。多国政要纷纷发表言论阐明政策观点,同时表示将从日本核电站泄漏事故中吸取教训。下面是从有关媒体收集的世界各核电大国政要和政府高官针对日本核泄漏事故的反应: 1、中国 面对日本的核电站事故,中国环境保护部(国家核安全局)已经要求全国各级环保部门加强对辐射环境自动监测站的监控,对该事故继续密切跟踪,评估对我国的影响,及时有效做好应对工作。同时,建议向相关民众普及如何避免遭受核污染的知识和做法。而从长期来看,最好全面检查核电站的安全状况,更科学地评估今后核电站的规划、建设和发展。为预防灾难,再多思想准备和物质准备都不为过。 3月13日,国家发展改革委副主任、国家能源局局长刘铁男在中国原子能科学研究院考察快堆实验工程时指出:“安全高效地发展核电,是实现未来清洁能源发展目标的重要途径之一”。同时强调“核电安全事关重大,有关方面一定要认真分析和总结日本核电事故经验教训,本着对党和人

民高度负责的精神,确保我国核电事业安全发展”。 2、美国 美国白宫发言人杰伊〃卡尼14日说,尽管日本大地震导致核泄漏事故发生,引发美国国内对核电站安全的担忧,但总统奥巴马仍将致力于发展核能。卡尼当天对媒体说,核能已经提供了美国20%的电力供应,并“仍是总统整体能源计划的一部分”,但在发展核能的过程中,核安全是需要优先解决的问题。此前,白宫另一位发言人克拉克〃史蒂文斯也表示,“总统认为,要满足我们的能源需求就需要使能源来源多样化,其中包括各种可再生能源,比如风能、太阳能、天然气、清洁煤以及核能。目前正从日本不断传来信息,美国政府会从中吸取教训,以此确保美国安全且负责地利用核能”。日本福岛第一核电站发生核泄漏事故后,美国部分议员、媒体和环保主义者认为,美国需要重新审视国内的核能政策,暂停新核电站建设。 3、俄罗斯 14号俄罗斯总理普金表示日本核泄漏事故并未对俄罗斯构成威胁,也不会引发全球性的核灾难。13日他在接受记者采访时说:“根据我们获得的信息,专家确信首先日本核泄漏事故不会对俄罗斯领土构成威胁,其次应该不会发生导致反应堆被摧毁的核爆炸,俄罗斯不会改变修建更多核电站

从福岛核电站事故分析看安全文化

从福岛核电站事故分析看安全文化 日本正遭遇二战以来最大的灾难,这次地震由于其史无前例的强烈震级和同时伴随的强次生灾害揪住了全球民众的心。这其中,福岛第一核电站事故1、2、3、4号机组所发生的事故,由于其可能对周边产生的恶劣影响和对人心理产生的恐慌,引起了越来越强烈的关注。根据诸多业内人士对核电站事故以及事故应急处理的分析,我们看到:福岛第一核电站事故看起来是天灾(地震引发海啸造成装置失效),但其实也有许多人为因素,也就是说,还是有人做了不应该做的事情,有人没做应该做的事情。 下面我结合专业人士eagle506的技术分析谈一谈这其中的文化因素。 1、关于应急处置 2011年3月11日下午,地震发生,反应堆安全停堆,按理应该马上向堆芯补水,保证堆芯冷却防止超压,但地震摧毁了电网,厂外电源不可用,这时应该发动应急柴油机,但海啸来了,柴油机房被淹,不过核电厂还备有蓄电池,虽然容量较小,但是在事故后8小时内还是为压力容器的冷却做了一些贡献的。电池眼看就要耗尽,为了保住压力容器,必须要卸压,防止压力容器超压爆炸。而且操作员也确实是这样做的。 但是,12日早,日本首相菅直人要来视察。 如果卸压,环境中的放射性会升高,虽然菅直人是空中视察,但这对没有穿防护服的日本首相来说仍然不是什么好事,所以,根据日本某

些论坛的说法(没有得到官方证实),卸压的事由于此次视察暂时中断。但余热不等人,安全壳内温度压力仍在上升。 菅直人走后,操作员开始继续释放压力容器内部的压力。此时压力容器内的温度约为550 摄氏度,堆芯已经裸露并产生大量氢气。所以,含有氢气的蒸汽,通过卸压水箱简单的降温和过滤就被排放到厂房大气中。 下午三点左右,随着一声巨响,反应堆厂房顶盖被爆炸完全摧毁,只剩下钢结构。。。 这是很典型的一个例子。起初是低估了事故的后果,后来关键时刻,没有恪守安全第一的原则,由于首相的视察中断了正在进行的卸压操作,最终导致了反应堆厂房爆炸。如果时光可以倒流,我们知道,应该本着“以人为本,安全第一”的原则,作最坏的打算,做最周全的准备,而在应急处置的关键时刻,应该拒绝首相的视察,全力以赴投入到抢险工作中。但是很遗憾,时光不能重来。 2、关于采取何种措施的问题 在整个过程中,操作员一直在采取比较保守的冷却方式。虽然有机会,但是直到爆炸发生也没有向堆芯内注入硼水,而是用清水代替。一方面是不希望反应堆就此报废,一方面是对反应堆的承受能力抱有侥幸心理。客观的说,操作人员在最大限度的保护反应堆,但是没有在最大限度上保护公众的安全。 我们知道:安全文化最核心的理念就是“以人为本,安全第一”、“安全

日本福岛核泄漏事故经过以及对中国的影响

日本福岛核泄漏事故经过以及对中国的影响 2011年3月11日13时46分,日本近海发生9.0级地震,随之导致的海啸和核泄漏危机使这个国家陷入了前所未有的灾难之中。地震海啸纯属天灾无法避免,然而核泄漏危机却可以说是真正的人祸。 福岛第一核电站位于福岛工业区,同在该工业区内的有福岛第二核电站。两个核电站统称为福岛核电站。第一核电站共有6个反应堆,第二核电站拥有4个反应堆。经受地震及海啸袭击后,第一核电站6个反应堆均出现程度不等的异常情况。 核泄漏原因之一:技术缺陷、设备老化、选址不科学等因素是此次日本核泄漏事故不断发酵的原因。 福岛第一核电厂1号反应炉1971年开始运转,运行时间将近40年,严重老化。据悉,日本很多核电设备不少已是“超期服役”,使用寿命接近或超过25至30年的最长年限。据日本媒体报道,今年2月7日,东京电力公司完成了对于福岛第一核电站1号机组的分析报告,报告称机组已经服役40年,出现了一系列老化迹象,包括反应堆压力容器的中性子脆化、热交换区气体废弃物处理系统出现腐蚀等。抗震标准老化也为事故埋下了隐患。日本早期核电站设计抗震标准为里氏6.5级。2006年日本修改了核电站抗震标准,将这一标准提高到抗震能力最大为里氏7.0级。但目前日本国内55座核电站中,只有静冈县的滨冈核电站达到了最新抗震标准。据东京电力公司文件显示,对第一和第二核电站的地震测试假设,最高只有7.9级,换言之,该核电站的安全设计水平,远未达到抵御9级地震的标准。 11日下午,日本东北部海域发生9级强震,并引发强烈海啸,当天日本电力公司宣布,其在日本北部女川町工厂的三座核反应堆自动关闭。然而,几天后相继传来核电站爆炸和反应堆受损的消息。部分专家通过媒体上描绘的各个节点的场景为记者勾勒出福岛核电站核泄漏的大致过程: 由于核裂变的链式反应在地震之初就已自动停止,所以在核反应堆内的燃料棒不会发生像原子弹那样的核爆炸。所谓堆芯熔化,是指核反应堆温度上升过高,造成燃料棒熔化并发生破损事故。失去冷却水后,堆芯水位下降,燃料棒露出水面,燃料中的放射性物质产生的热量无法去除,随后温度持续上升会导致这种情况。 据日本媒体报道,操作人员尝试打开阀门,释放反应堆容器内的蒸气以让反应堆内的压力下降,爆炸声响起,厂房轰然倒塌。有专家分析,反应堆堆芯附近蒸汽外泄后产生的氢气和周围空气中的氧气发生反应引发爆炸,这场爆炸有可能导致护罩安全壳局部受损,从而导致铀燃料能够对外放射。无法有效对堆芯降温正是这次事故的关键所在。由于发电机在地震中遭到损毁,冷却水循

福岛核事故原因分析

福岛核事故原因分析 作者:苏秀彬 日本是一个资源极度贫乏的国家,据统计,日本全国有18座核电站,总共60座核反应堆,大都是属于沸水反应堆。由于沸水反应堆发电量高,没有二回路循环系统,相比压水反应堆,输出功率大,造价性对低廉,一直受到日本核电工业的青睐,日本新设计的第四代反应堆也是采用沸水反应堆。 福岛核电站位于北纬37度25分14秒,东经141度2分,地处日本福岛工业区。它是目前世界最大的核电站,由福岛一站、福岛二站组成,共10台机组(一站6台,二站4台),均为沸水堆,受日本大地震和海啸影响,福岛第一核电站受损极为严重,其中1号-4号机组损毁最为严重。目前,福岛第一核电站事故等级为最高级7级。 日本福岛第一核电站 沸水堆又叫轻水堆,由压力容器及其中间的燃料元件、十字形控制棒和汽水分离器等组成。沸水堆核电站工作流程是:冷却剂(水)从堆芯下部流进,在沿堆芯上升的过程中,从燃料棒那里得到了热量,使冷却剂变成了蒸汽和水的混合物,经过汽水分离器和蒸汽干燥器,将分离出的蒸汽来推动汽轮发电机组发电。

福岛第一核电站结构设计图 通常,为了安全起见,反应堆冷却系统有三种供电方式。分别为电网供电,柴油机供电和汽轮机发电供给。大地震摧毁了核电站的外部电力供应,循环冷却系统在没有电力供应的情况下停止运转,此时核电站紧急启动了柴油发电机组,来维持循环冷却系统的运行,但不幸的是海啸来了,海水灌入摧毁了发电机组。发电机组损坏之后,核电站启动了备用电池,这种备用电池大概能维持循环冷却系统8小时运行所需要的电力。在这8个小时内,需要找到另外一种供电措施。通过卡车运来了移动式柴油发电机,更不幸的事情发生了,运过来的柴油发电机竟然因为接口不兼容无法连接,8小时过后循环冷却系统停止运转。 我们知道:福岛第一核电站一号 但是停堆之后,反应堆中的放射性物 质仍然有少量在继续衰变,放出衰变 能。这个能量大约占反应堆总输出功 率的1%左右。那么这样计算来看, 停堆之后反应堆仍然有4.6万千瓦的 输出,但是输出功率只占反应堆总功 率的33%左右,也就是说实质上,停 堆之后的福岛一号反应堆中总放射 性衰变能在13.8.万千瓦左右。 由于没有了冷却循环,反应堆压 力容器中的冷却水在不断地吸收这 些衰变能,变成蒸汽,液面下降,同

福岛核电站泄露原因和影响

专家独家解读福岛核电站泄漏原因和影响 3月15日16点45分,新浪网、中国网邀请中国社会科学院美国研究所研究员、军控与防扩散中心秘书长洪源、日本企业研究院院长陈言做客,谈日本核辐射所产生的影响。 北京时间2011年3月11日13时46分,日本发生9.0级强震,随后,福岛核电站反应堆因爆炸起火泄漏放射性物质。据日本媒体报道,日本首相菅直人当地时间15日上午11时在首相官邸发表告国民书,指出福岛第一核电站的核泄漏问题趋向严重,要求在核电站20公里至30公里范围内的居民也要做好防止核辐射的准备。面对核辐射,民众需要采取哪些防护措施?此次地震会给日本的核能源政策和经济带来什么样的影响?核问题专家洪源和日本经济问题专家陈言在访谈中一一进行了解答。 主持人尹俊:各位网友大家好。最近日本的大地震引发了核泄漏,今天演播室请到两位专家和大家聊聊相关话题,今天聊的是日本的核辐射所带来的影响与警示,给大家介绍一下两位嘉宾,第一位中国社科院研究员同时也是军控与防扩散中心秘书长洪源,洪老师欢迎您。 主持人尹俊:一位对核技术有所了解,另外一位对日本有所了解,今天请到两位谈一下日本最新事态的发展。核泄漏的危险是大家目前比较关心的话题。现在确认的情况是风向为西风,其扩散范围已经扩大到太平洋。这次核泄漏影响有多大,请洪先生分析一下。 洪源:首先从污染源上看待这个事情,过去的几天,国际原子能组织把它定义为四级核事故,把1986年前苏联切诺贝利核事故定为7级,最高一级,现在1、2、3、4号四个反应堆出现问题,尤其是以2号反应堆出现问题最为严重,从这个情况来看,现在已经远远超出了4级,已经是5级的事故,原来1979年美国的三里岛核电站的事件,从现在的情况来看已经越过三里岛核电站,到今天为止的情况应该是超过了三里岛核电站,但是不及比切尔诺贝利核事故。我个人意见可能是6级是比较合适,也可能是5级,但是4级肯定是已经过去的情况了。 扩散源从过去的情况来看,把一些蒸汽放到大气中,蒸汽中含有一些日本政府说是微量的放射性元素,在这种情况下,我们又测出了铯137和碘131放射性同位素,放射性同位素存在于核燃料棒反应内部,从这个情况来看,已经出现了事实上的泄漏。 另外,海水对反应炉的内壁进行减热和冷却的作用,由于不可能保证完全没有泄漏,可能有少部分泄漏到了海水中。迄今为止,2号反应堆又发生了爆炸,日本政府承认有熔融现象,熔融之后,如果整个容器底部被烧穿的话,事故的严重性比切尔诺贝利核电站只差一个等级了。这是从污染源情况来看。 福岛大概是北纬38度,这个地区上空的七千到一万五千米的高空,是属于地球的西风带,风从西向东刮,环绕整个地球。如果熔融的部位暴露在空气中,包括三百多度以上的蒸汽和挥发物,有的是熔融以后超过了2100度、2300度、2700度,这些温度散见于日本的报道中。这种温度很可能把核物质和沾染的物质带向高空,就进入了西风带大气环流。从北纬35度到北纬60度,都属于西风带,这个范围很广,核物质和沾染的物质同时也被整个西风带的广袤地带稀释了。同时有沾染,同时也稀释了,这是一个矛盾体的两个方面。 另外七千米以下是对流层,在对流层的中下部是气流,它随着地形开始不断地进行变化,在这个变化过程中,迄今为止,都是从西北向东南刮着西北风,在西北风控制下,福岛的风主要是刮向太平洋,甚至是刮向了东京。像今天下午,福岛刮的是北风,在东京已经是辐射超标了大概20倍。 主持人尹俊:距离20公里—30公里的人呆在家里别出来。 洪源:东京是230公里已经超标了20倍,而且美国的华盛顿号航空母舰在下风口160公里。 主持人尹俊:日本核电发展几十年了,为什么在这次地震和海啸发生后,接二连三地发生问题。这是不是意味着日本核电事业存在一定的问题?日本是否有能力把这几个核电站问题给解决了? 陈言:日本从上个世纪50年代开始立法发展核电站,到60年代包括这次出事的福岛核电站,就开始一一建设起来了。这些技术相对于现在的日本核电技术属于略微老一些的,和最新的日本更安全的技术比起来,具有一定的技术上的缺陷,这一点可以从这次核电站事件中清楚地看出来。 还有一点,这次核电站出问题,和很多自然因素非常巧合地赶在了在一起。 主持人尹俊:设计的时候没有发生8.8级以上的考虑吗? 陈言:设计的时候没有考虑到发生9级的地震,在日本一千年历史中,7级地震是比较容易考虑到的,

福岛核电站爆炸感想

关于日本福岛核电站事故的感想 2011年3月11日下午,日本东部海域发生里氏9.0级大地震,并引发海啸。位于日本本州岛东部沿海的福岛第一核电站停堆,且若干机组发生失去冷却事故,3月12 日下午,一号机组发生爆炸。3月14日,三号机组发生两次爆炸。日本经济产业省原 子能安全保安院承认有放射性物质泄漏到大气中,方圆若干公里内的居民被紧急疏散(疏散范围一直在扩大)。 日本福岛第一核电站位于福岛县双叶郡大熊町沿海。福岛第一核电有6台机组,1号机组439兆瓦,为BWR-3型机组,1970年下半年并网发电,1971年投入商业运行;2号至5号机组为BWR-4型,784兆瓦,1974-1978年投产;6号机组为BWR-5型,1067兆瓦,1979年投产。六台机组在同一厂址,全是沸水堆,均属于东京电力公司。以上叙述看似数据罗列,但是为事故埋下了第一个伏笔:一号机已经运行整40年了,退休正当时。 此事故给我们带来了很多教训: 1、关于采取何种措施的问题。在整个过程中,操作员一直在采取比较保守的冷却方式。虽然有机会,但是直到爆炸发生也没有向堆芯内注入硼水。一方面是不希望反应堆就 此报废,一方面是对反应堆的承受能力抱有侥幸心理。客观的说,操作人员在最大限 度的保护反应堆,但是没有在最大限度上保护公众的安全。有人说这次事故是东京电 力公司见利忘义的人祸,从这个角度讲,不无道理。 2、关于退役年限的问题。到今年3月26日,福岛第一核电站一号机组即将迎来他的 商运40周年纪念日。按说,四十年也就意味着核电站的寿终正寝,但是东京电力公司考虑到经济利益,决定一号机组延寿二十年。而且讽刺的是,今年2月份,刚刚拿到 了延寿批准。虽然事故发生在40年寿命之内,和延寿无关,但此次事故为正在延寿或即将延寿的核电站敲响了警钟。因为毕竟,由于设备老化问题,一号机组近几年事故 不断。 3、关于在役核电站冷却方式改进的问题。目前在役二代核电站,包括在建的三代EPR 和已经投产的三代ABWR,事故后无一例外都需要应急柴油机来做安全保障。而现役 核电站,包括中国的二代加,柴油机都是低位布置,甚至把油箱还放在地下,大都无 法抵御海啸袭击。且不说海水退后电缆的绝缘问题,单是一台进了水的柴油机就够人 头疼的了。而柴油机不可用,往往也意味着离堆芯过热超压不远了。虽然把现役的电 厂都改成非能动在技术上完全不可能,但是可以考虑增加其他冷却措施,或是增加备 用电源。 4、关于辐射监测的问题。不知和中国一山之隔的海参崴有没有辐射监测站,但是,离中国直线距离最近的吉林延边和黑龙江牡丹江好像是没有的。长春和沈阳有,但如果 大城市监测到似乎有点晚了。朝鲜核电站投产似乎也不远了,某些边境增加辐射监测 点还是很有必要的。

新能源行业:福岛核电事故影响分析

新能源行业:福岛核电事故影响分析 3月11日,日本本州东海岸附近海域发生里氏9.0级地震,地震导致日本福岛第一核电站和第二核电站发生事故。截至3月13日,福岛第一核电站1号机组厂房12日发生氢气爆炸,并出现核泄漏情况。目前核电站事故仍处于危险状态。 分析与判断 (一)事故将引发核电安全性问题讨论 此次福岛核电事故是由于地震导致核电厂外电网全部瘫痪,而自身应急的柴油发电机也因海啸冲击不能正常使用。失去外部电力供应后,核电站内的冷却设备不能有效运转,反应堆中的核燃料失去强迫冷却的手段,燃料中放射性物质产生的热量无法顺利导出。高温导致燃料棒溶化,并出现核泄漏的情况。目前事故仍处于危险状态。 核电具有经济性和清洁性等巨大优势,成为各国电力供给中的重要组成部分。但是核电的安全性问题一直存在争议。历史上发生的“美国三里岛核电事故”和“苏联切尔诺贝利核电事故”均对全球的核电发展产生了重大影响。核电事故发生后均引发了一些民众对核电安全性的质疑,并间接导致欧美一些国家政府重新审视核电发展规划。美国因为三里岛事件,在30 年时间内没有新建一座核电站。虽然此次福岛核电事故是由于自然灾害引起(与“美国三里岛核电事故”和“苏联切尔诺贝利核电事故”起因有所不同),但是如果事故最终未能得到有效控制,并形成较大灾害,则关于核电安全性问题的讨论将不可避免。 福岛核电事故发生后,我国政府有关部门也在密切关注中。12日上午,国家环境保护部副部长张力军在回答记者关于“福岛核电事件是否让中国重新审视自己的核电发展策略”的提问时强调,“我们会吸取日本方面的一些教训,在我国核电的发展战略上和发展规划上进行适当地吸收。但是我国发展核电的决心和发展核电的安排是不会改变的。”这是截至目前,最高级别的政府官员对于福岛核电事故对我国核电发展影响的正式表态。 从长期看我国发展核电的决心和发展核电的安排不会改变,但是福岛核电事故在短期内将再次引发对核电安全性问题的讨论。此事故对核电行业而言是负面的。 (二)事故将促使核电安全标准的提升,推动核废料处理发展 1、事故处置 福岛核电事故处置将涉及到核电冷却、防辐射防护材料和装备的使用,抗辐射药物的使用等方面。

日本国会福岛核事故独立调查委员会正式报告

日本国会 福岛核事故独立调查委员会 正式报告 环保部核与辐射安全中心政策法规研究所译校 2012.7

日本国会福岛核事故独立调查委员会(NAIIC) 主席:Kiyoshi Kurokawa 医学博士,国家政策研究院专业会员,日本科学理事会前总裁 成员: Katsuhiko Ishibashi 地震学专家,神户大学名誉教授 Koichi Tanaka 化学专家,岛津公司 Kenzo Oshima 日本国际协力事业团主席顾问,前日本驻美国大使Mitsuhiko Tanaka 科学记者 Hisako Sakiyama 医学博士,国立放射线综合研究所前主席 Shuya Nomura 中央大学法学院教授,律师 Masafumi Sakurai 律师,名古屋公共检察官办公室前首席检察官;国防部督察长办公室前法律合规总督察 Reiko Hachisuka 福岛Okuma镇商会主席 Yoshinori Yokoyama 社会学家,东京大学执行管理项目主任 委员会顾问Itsuro Kimura Tatsuhiko Kodama Tatsuo Hatta 审查者 Takao Iida Makoto Saito Jun Sugimoto Isao Nakajima Takeshi Matsuoka 行政办公室 Toru Anjo 主任 Sakon Uda 调查常务主任

目录 主席致辞 (1) 概述 (3) 委员会的使命 (3) 事故 (6) 结论和建议 (10) 调查结果概要 (21) 1 事故可以避免吗 (22) 2 事故的扩大 (25) 3 事故的应急响应 (28) 4 危害的扩散 (34) 5 事故防范和响应的组织问题 (39) 6 法律体系 (43) 附录 (45) 福岛核事故人员疏散调查 (45) 对福岛核电站工作人员的调查 (62) 委员会会议报告 (74) 术语表 (93)

福岛事故分析

事故背景 2011年3月11日下午,日本东部海域发生里氏9.0级大地震,并引发海啸。位于日本本州岛东部沿海的福岛第一核电站停堆,且若干机组发生失去冷却事故,3月12日下午,一号机组发生爆炸。3月14日,三号机组发生两次爆炸。日本经济产业省原子能安全保安院承认有放射性物质泄漏到大气中,方圆若干公里内的居民被紧急疏散(疏散范围一直在扩大)。 1 日本福岛核电站概况 日本福岛第一核电站(福島第一原子力発電所)位于福岛县双叶郡大熊町沿海。福岛第一核电有6台机组,1号机组439兆瓦,为BWR-3型机组,1970年下半年并网发电,1971年投入商业运行;2号至5号机组为BWR-4型,784兆瓦,1974-1978年投产;6号机组为BWR-5型,1067兆瓦,1979年投产。六台机组在同一厂址,全是沸水堆,均属于东京电力公司。 (以上叙述看似数据罗列,但是为事故埋下了第一个伏笔:一号机已经运行整40年了,退休正当时。) 图中从右至左依次为1至4号机组,5、6号机组在北侧稍远。 另有福岛第二核电站,这两天爆炸的是福岛第一核电站,与第二核电站无关,不表。 2 沸水堆预备知识 考虑到中国大陆上只有压水堆(PWR)和重水堆(CANDU),(注意是中国大陆,台湾的是沸水堆,台湾在建的龙门电厂是更先进一点的ABWR),在此简单介绍一下沸水堆(BWR)。 沸水堆和压水堆都属于轻水堆,都是靠H2O做慢化剂和冷却剂。都是用低浓缩铀做燃料。目前全球400多台核电机组中,两百多压水堆,近一百台沸水堆。 下图是福岛一号核电站一号机的原理图: 沸水堆基本运行过程: 来自汽轮机系统的给水(深蓝色的管子)进入反应堆压力容器后,沿堆芯围筒与容器内壁之间的环形空间下降,在喷射泵(白箭头的起点)的作用下进入堆下腔室,再折而向上流过堆芯,受热并部分汽化。汽水混合物经汽水分离器分离后(汽水分离的过程跟压水堆蒸汽发生器差不多),蒸汽(浅蓝色管道)通往汽轮发电机(几个黄色块分别为高压缸,三个低压缸,发电机,和AP1000一样),做功发电。蒸汽压力约为7MPa,干度不小于99.75%。汽轮机乏汽冷凝后经净化、加热再由给水泵送入反应堆压力容器,形成一闭合循环。再循环泵(堆芯两边的两个泵)的作用是使堆内形成强迫循环,其进水取自环形空间底部,升压后再送入反应堆容器内,成为喷射泵的驱动流。目前日立和GE开发的ABWR(Advanced BWR先进沸水堆)用堆内循环泵取代再循环泵和喷射泵。 和压水堆类似,沸水堆也有几道安全屏障:一、燃料包壳,与AP1000的锆铌合金不同,他用的是锆-2。二、压力容器。这个和压水堆一样。三、干井,也有叫首层安全壳的。也就是上图中黑色的梨形外壳。 也有把外面的方形水泥壳当成第四道边界的,其实水泥壳只是防风吹雨打的,能够起一点作用,但不是很大。 和压水堆相比,沸水堆有以下特点: 1、控制棒从堆芯下方插入 由于堆芯上方有汽水分离器,而且上部是蒸汽为主,中子慢化不充分。但问题是不能像压水堆那样失电后靠重力落棒,未能停堆的预期瞬态事故概率增加,对控制棒驱动机构的可靠性要求更高。 控制棒在正常运行时是电驱动或机械驱动,失电时由备用液压把控制棒顶上去。每组控制棒,或者每两组控制棒有单独的液压驱动装置。 这不是沸水堆最大的特点,但在这里有必要列在第一条。因为网上有的分析提到了无法落棒等,没有那回事。根据IAEA官网上的新闻,反应堆在当时自动停堆了(All four units automatically

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