核电安全分析

第33卷第3期湖北电力Vol 33 NoJun.2009核电安全分析李静,陈军2(1.武汉大学安全工程研究所,武汉430072;2.三门核电有限公司,浙江三门317112)[摘要]文章首先对三哩岛事故和切尔诺贝利事故进行了简要分析然后对目前先进的核电安全技术和中国的核电安仝管理进行了阐述和分析。实践和分析证明,中国核电站的建设和运营安全可靠,中国核电能安全稳定地为经济建设和节能减排做出贡献。[关键词]核电安全;数宇化仪控;非能动安全技术;核安全管理[中图分类号]TM623[文獻标识码]A【文章编号]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核电站安全概述生的原因主要是蒸汽发生器失水和失去反应堆冷却剂,如果这些事故得不到控制将导致最严重的核电核安全的最终安全目标为:在核电厂内建立并站安全事故——堆芯熔化。核电站重要事故造成的维持一套有效的防护措施,以保证人员、社会及环危害极大,因此核电站工程的选址、设计建造运行境免遭放射性危害。放射性危害是核电站独有的,阶段都必须坚持全面的质量管理设计方要进行全并且这一危害的后果至今还未得到确认,同时核电面的安全分析,安全管理部门也应该做出全面的安站也存在发生普通电站安全事故的可能性。由于核全管理。电站安全事故危害范围广、影响深因此核电站安全2三哩岛事故和切尔诺贝利事故不仅关系到核电站自身的发展,更关系到核电行业的整体发展。美国三哩岛和前苏联切尔诺贝利核电1979年美国发生的三哩岛事故和1986年前苏站严重安全事故,就使得人们对核电站的安全性产联发生的切尔诺贝利事故是至今为止发生的最为严生质疑,从而导致世界核电发展一度陷入低迷。核重、影响最为深远的核电事故。这两起核电事故发电站安全主要包括三个方面反应性控制,堆芯余热生的原因是多方面的,但是其主要原因是相同的导出,放射性包容。其中,反应性主要依靠控制棒的其一是安全设计缺陷,在三哩岛核电事故之前,人们提升和下落、反应堆冷却剂硼浓度调节来控制。堆普遍认为核电站不会发生堆芯溶化事故因此没有芯余热则是由在蒸汽发生器中一回路和二回路的热把防止严重事故的发生作为其设计基准因此在三交换来导出。放射性包容主要有三道屏障:燃料包哩岛核电站反应堆冷却剂泵出现故障而导致反应堆壳,一回路压力边界和安全壳核电站重大事故产失水后没有相应的保护措施,最终导致了堆芯溶化的世什,三m皮坡由站和切尔诺贝利核电中国煤化工[收稿日期】200902-18正是两个核电站安作者简介]李静(1985-),女湖北武汉人硕士研究全CNMHG大的差异,三哩岛核生。电站设置了整体安全壳系统,尽管发生了堆芯溶化北电力第33卷第3期2009年6月事故,但是其完整的安全壳系统使得核物质没有大体的对流、蒸发扩散等天然原理,设计不需要专设电量扩散到周边环境,而切尔诺贝利核电站没有采用源或其他动力源驱动的安全系统,以便在应急情况这项设计,发生事故后,堆芯核物质在没有保护的情下自然冷却反应堆和带走堆芯余热,缓解事故。非况下大量泄露到大气中,对周边环境造成了严重的能动安全技术的运用简化了专设安全设施,而且可核辐射危害甚至整个欧洲地区都受到了影响。其以减少人员干预时可能发生的误操作改善了人机次,人为失误也是这两起核电事故的重要原因之一,关系,提高了核电站的安全。此外,由于设备减少,比如切尔诺贝利核电站的操作规程中明确规定不能其经济性也得到提高。低功率运行,但是操纵人员却违反这一规定进行试美国第三代先进压水堆核电技术AP1000就采验最终造成了严重的后果。三哩岛事故和切尔诺用了非能动的安全技术来预防和缓解严重的核电事贝利事故对世界核电发展造成了重大影响,尤其是故。这其中包括非能动堆芯冷却系统、非能动安全切尔诺贝利事故的巨大危害,使人们对核电安全产壳系统、非能动安全壳裂变产物去除系统和非能动生了普遍的质疑和恐慌,在这之后,很多国家都停止主控制可居留系统。非能动堆芯冷却系统包括非能了对核电站建设的批准。另一方面,两起重大核电动余热去除系统和安全注入系统,其中非能动余热事故的发生也促进了核电安全技术和核电安全管理去除系统引入了一个非能动热交换器,在冷却剂泵的发展,根据世界第三代核电技术的要求,核电站堆失效时,通过自然对流循环,将堆芯余热传到该热交芯熔化事故概率≤1.0×10-3堆·年(即每座反应堆换器,后者将热量带到安全壳内的换料水箱换料水每一年运行出现此类事故的概率不大于十万分之箱中的水达到饱和后蒸发至安全壳内,最终通过非);大量放射性释放到环境的事故概率≤1.0×能动安全壳冷却系统将热量排往大气,整个传热过10堆·年(即每座反应堆每运行一年出现此类事程不需要动力;安全注人系统则是依靠重力和气体故的概率不大于百万分之的储能将硼水注入反应堆,导出余热并降低其反应3核电安全技术性。非能动安全壳系统在事故时依靠钢制安全壳外壁气流通道的空气自然对流和冷却水蒸发,带走安3.1数字化仪控技术全壳内的热量,防止安全壳内超温、超压,以保证安数字化控制技术是指将先进的计算机技术、自全壳的完整性。在发生堆芯熔化时,堆腔淹没系统动化控制技术运用于核电站的建造和运行中,数字将水注入堆内的同时,也注入压力容器外壁与堆坑化仪控系统可以显著提高核电站运行可靠性,先进绝热层之间的空间,以冷却从堆芯落到压力容器下的人机界面,为运行人员提供了系统的、易于理解的封头的堆芯熔融物保证下封头不被熔穿,使熔融物信息加之先进的自动化控制技术可以大大减少人保持在反应堆压力容器内,避免堆芯熔融物与安全为因素引起的操作事故。目前国内外新建的核电站壳混凝土底板发生发热反应,防止安全壳底板直接均釆用了数字化仪控系统。第三代核电机组则是采受热破损和蒸汽爆炸的发生。用了整体的数字化仪控系统保障核电站运行稳定和4核电安全管理安全。电厂数字化仪控系统对整个电厂的启动、运行、核电安全管理是保障核电安全的重要方面,相停堆和换料期间进行全面监测和控制。电厂数字化关数据表明,大多数的核电安全事故都是因为管理控制系统主要有堆内仪表系统、辐射监测系统、主汽疏忽引起的。2008年7月法国特里卡斯坦核电站轮机控制和诊断系统、保护和安全系统等。电厂数发生事故,含铀废水处理站被发现含铀液体泄漏。字化系统对电站辐射以及相关的液位、压力温度等法国核安全局报告,该处理站一个装有含铀液体的参数进行监测,一方面将这些信息在主控室中显示,容器出现裂痕,导致75kg铀液向外泄漏并流入地操作人员根据这些信息判断电站的运行状态并采取下及附近两条河流。根据调查报告,有关废水处理相应操作,另一方面,拥有自动控制程序的系统也会站和经营该处理站的公司疏于管理,是这次泄露事自动触发相应的设备或系统动作,保证核电站安全件的主更运行或者缓解事故。中国煤化工两个方面,一方面3.2非能动安全技术是核CNMHG我国的核电站行非能动安全技术是指利用物质固有的重力、流(下转第68页第33卷第3期湖北电力Vo33~3Jun.2009的10%提高到30%。本快速下降,最后过渡到取消法规,成为经济上具有西班牙—“电力法”。电力公司必须用高价竞争能力的可替代能源发电技术,实现能源的可持购买太阳能电力5kWh以下的系统,太阳能售电电续发展。价为0.38欧元/kWh,5kWh以上的系统,太阳能售在我国建立2~3个具有国际先进水平的国家电电价0.28欧元kWh,普通电价为每千瓦时0.03级太阳能光伏研发中心。欧元在我国构建太阳能光伏发电研究开发的产、学、意大利——意大利2001年开始实施光伏屋顶研合作体系。计划,政府配套2800万美元资金,补贴达到75%。我国可以在西部地区建设硅材料产业基地,在4应对策略东部沿海地区建立太阳能电池产业基地,重点在江苏、浙江、广东等地建设世界光伏应用产品(包括太针对太阳能光伏发电目前存在的问题,为推动阳能建材、家电、灯具和文具等)制造基地我国太阳能光伏产业的发展,应该在以下几方面加通过西部无电地区独立光伏电站、城市并网光大力度伏电站和风光互补电站的建设和示范来大力培育我建议我国尽快实施《太阳能发电上网电价法》,国光伏市场。上网电价均摊,取之于民,用之于民。通过该法的实大力发展太阳能光伏建筑材料,支持建筑优先施,可以使目前成本较高而不能得到所期望速度发综合利用太阳能和在有条件的地区强制实施太阳能展的太阳能发电技术得以快速发展,从而促使其成建筑一体化条例等。(上接第65页)行情况分析中,2008年1~3季度我国运行核电厂政管理机构,它对我国核电站选址、设计、建造、运行累计发生13起运行事件,根据国际核事件分级原各个阶段进行全面的安全质量管理和安全分析评则,均为1级以下事件,对核安全无任何影响2。此估;同时我国核电站还接受世界核电运营者联合会外,相关数据显示,我国核电站工作人员所受到的辐WANO)和国际原子能机构派出专家( OSART)的照剂量远低于国家规定的限值,核电站的环境辐射安全运行评估和经验反馈;国家安全法规和专门的监测数据基本保持在低水平。各项数据表明我国在核电安全法规是核电安全监管的重要依据,我国已役核电厂均处于安全运行状态。根据国际原子能机构的标准,结合我国实际陆续颁布了专门针对核安全的国家核安全法规(HAF)和S结语核安全导则(HAD)及其他核安全条例,并正在逐步随着世界核电技术的发展,安全技术已经有了完善中。另一方面,企业先进的管理理念、企业安全长足的发展,核电安全管理也越来越规范核电安全文化建设都是减少事故发生的重要手段,三哩岛事性已得到了显著提高。现阶段正是我国核电快速发故和切尔诺贝利事故使人们意识到核电安全不仅需展时期,我国已通过引进第三代核电技术,引进了先要先进的技术,人员的误操作也是导致核电事故的进的安全技术,再结合自身的核电站建设和运营管重要原因之一,因此必须重视核电站运行人员的安理经验,在坚决贯彻“安全第一,生产第一”的发展全素质和运行经验反馈。1988年国际核安全咨询方针的前提下,保证核电站的安全建设和运营,进而组出版的《核电安全的基本原则》中将安全文化作保证核电的稳定快速发展。为一条普遍适用的基本安全管理原则,它要求核电[參考文献]站选址、设计、建造、运行及相关活动都必须始终如地坚持贯彻安全文化。[1]欧阳予世界核电技术发展趋势及第3代核电技术的我国核电站经过10多年的运营,核电站的安定位[J].发电设备.2007,(5)全运营业绩良好,运营水平不断提高主要运营参2]能源局208年1-3季度核电厂运行情况分析A/nvi数好于世界平均水平,部分达到国际先进水平。在cn/nyg/20081104中国煤化工国家能源局刚刚公布的2008年1~3季度核电厂运CNMHG