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《日本福島核電廠核泄漏事故及26》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、日本福島核電廠核泄漏事故及核電安全問題討論石文報,蘇州熱工研究院2011年4月8日一、利用核能發(fā)電的特點核能發(fā)電是利用原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為電力;常規(guī)火電是利用分子化學能;水電是利用力學能量轉(zhuǎn)化為電力。核能發(fā)電的特點持續(xù)核裂變反應要可控制;熱能密度很高,不能失冷;核裂變產(chǎn)生的放射性物質(zhì)要包容,不能外泄;反應堆運行一段時間后“停堆”,還要持續(xù)導出余熱,并防止出現(xiàn)自發(fā)臨界事故;不斷完善縱深防御設(shè)計措施,采用先進并成熟的技術(shù)保障核安全,還要兼顧經(jīng)濟競爭性。2二、日本福島核電廠核泄漏事故初步分析福島第一核電廠有6臺
2、沸水堆機組(沸水堆示意圖見圖1)。其中,1-4號機組已發(fā)生核泄漏事故,5、6號機組有事故隱患。3二、日本福島核電廠核泄漏事故初步分析核事故經(jīng)過地震前,1#、2#和3#機組運行,4#、5#和6#機組停堆檢修。3月11日14:46發(fā)生里氏9級地震,1#、2#和3#機組自動停堆。15:42海嘯造成福島第一核電廠全廠斷電。16:361#、2#機組堆芯無法冷卻,3#機組喪失冷卻功能。19:03日本政府宣布福島第一核電廠處于應急狀態(tài)。21:23日本政府宣布3km范圍內(nèi)公眾撤離。4二、日本福島核電廠核泄漏事故初步分析核事故經(jīng)過
3、3月12日05:44日本政府宣布10km范圍內(nèi)公眾撤離。15:361#機組廠房氫爆,廠房嚴重破壞。18:25日本政府宣布20km范圍內(nèi)公眾撤離。20:201#機組壓力容器注入海水冷卻。3月13日13:123#機組壓力容器注入海水冷卻。5二、日本福島核電廠核泄漏事故初步分析核事故經(jīng)過3月14日11:003#機組廠房氫爆,廠房嚴重破壞。13:252#反應堆壓力容器冷卻功能喪失。16:342#機組壓力容器注入海水冷卻。3月15日06:102#機組抑壓水池氫爆。09:384#機組乏燃料水池廠房火災。11:06日本政府宣布
4、20-30km范圍內(nèi)的公眾自愿撤離。6二、日本福島核電廠核泄漏事故初步分析核事故經(jīng)過3月16日05:454#機組乏燃料貯存廠房氫爆,廠房嚴重破損。3月24日分別恢復外部電源。3月25日分別用淡水取代海水向1#、2#和3#機組壓力容器注水冷卻。7二、日本福島核電廠核泄漏事故初步分析事故分級根據(jù)國際原子能機構(gòu)(IAEA)的《國際核事件和放射性事件分級(INES)》(2008年版),福島第一核電廠核泄漏事故定為6級較為客觀。日本早些時候自定為4級,輕估了事故的嚴重性。3月18日,日本修訂為5級,事故風險仍然存在。圖2給
5、出IAEA事故分級表。8二、日本福島核電廠核泄漏事故初步分析9二、日本福島核電廠核泄漏事故初步分析事故分級依據(jù)7級:特大事故:大量放射性物質(zhì)泄漏,具有大范圍健康和環(huán)境影響,要求實施所計劃的和長期的應對措施,例如,切爾諾貝利事故,反應堆爆炸。10二、日本福島核電廠核泄漏事故初步分析事故分級依據(jù)6級:重大事故:放射性物質(zhì)明顯釋放,燃料元件熔毀,產(chǎn)生氫爆,多種保護屏障破壞。5級:影響范圍較大的事故:放射性物質(zhì)有限釋放,大量燃料熔毀。例如,三里島事故,安全殼屏障沒有破壞。11二、日本福島核電廠核泄漏事故初步分析事故原因3
6、月11日的九級地震引發(fā)核電廠災難性事故,使電廠重要構(gòu)筑物和重要設(shè)備系統(tǒng)(包括應急冷卻系統(tǒng))損壞。海嘯巨浪造成應急供電(包括應急柴油發(fā)電機)失效。12二、日本福島核電廠核泄漏事故初步分析事故原因反應堆自動停堆,但堆內(nèi)余熱導不出來,使核燃料棒升溫。當溫度達到1200℃時,燃料包殼的鋯(Zr)合金與水發(fā)生化學反應,產(chǎn)生大量氫汽。當燃料棒溫度達到1600℃時,二氧化鈾(UO2)陶瓷燃料芯塊熔毀,核裂變產(chǎn)物從燃料包殼外泄。釋放出來的氫氣達到一定濃度(4%),與廠房中的空氣結(jié)合,會發(fā)生氫爆,使福島第一核電廠1、3號機組反應堆
7、廠房沖頂破壞,2號機組壓力容器破損。4號機組乏燃料過熱同樣造成放射性物質(zhì)外泄。13三、核事故對廠內(nèi)外人員及環(huán)境影響的初步分析廠內(nèi)職業(yè)人員受照:50mSv,核行業(yè)人員正常情況下一年中受到的累積劑量的最高值;處理事故,一次不超過150mSv;終身累積劑量,≤250mSv。廠外公眾受照:1-2mSv,天然放射源(如空氣中的氡)一年的累積劑量;1-5mSv,平均每人一年的累積劑量;<100mSv,對人體沒有危害。14三、核事故對廠內(nèi)外人員及環(huán)境影響的初步分析福島第一核電廠事故對環(huán)境影響的初步分析:由于福島第一核電廠大
8、量燃料熔毀,多種保護屏障失效,堆芯冷卻功能失常,放射性物質(zhì)向空中、地面和海水中擴散,一時難以控制,將持續(xù)影響一段時間。但對我國不會造成影響。15四、我國核電發(fā)展概況及核安全我國核電發(fā)展起步與世界先進核電國家相差近30年,走的是“引進,消化,吸收,再創(chuàng)新”之路。通過調(diào)研比較,一開始就選擇了技術(shù)先進且成熟的壓水堆機組,并且不斷進行技術(shù)改進,安全可靠性是有保障的。16四、我國核