我国主要核电站事件案例_核电站事故案例分析

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我国主要的核电站事件

警钟长鸣——我国核电设备制造中重要经验反馈 例1“两张黄牌、一张红牌”的警示

2000年3月，某厂在为秦山第二核电厂二号压力容器（RPV）接管安全端焊接过程中，因违反质量保证要求，焊接工艺不成熟，检验工序不合理，导致RPV共6个接管中5个存在超标焊接缺陷（B5、B6、B7、B8为主管道接管，B9、B10为安注管道接管）。在返修中，又出现不遵守质保大纲要求，无指令操作，错标缺陷位臵（标在B6上）、错挖、违规补焊，无任何质量记录，造成一条焊缝质量无法确认的重大责任事故，给国家造成重大经济损失。

国家核安全局（NNSA）于2000年4月下令该厂停工整顿（这是第二张黄牌，它的第一张黄牌是1998.10），并在民用核设施，以及核承压设备设计、制造和安装单位范围内进行了通报。为了严肃法纪，确保核承压设备设计、制造、安装质量，NNSA于2003年12月30日吊销了该厂民用核承压设备制造资格许可证。

2004年上半年，NNSA对该厂的重新申请进行了审查，并召开专家委员会对该厂的重新发证进行了咨询。2004年8月NNSA重新给该厂颁发了民用核承压设备制造资格许可证。

事件后果：

－秦山二期２号机组推迟装料约22个月 －经济损失巨大

例

2、某厂承接了秦山II期的安全壳喷淋热交换器（4台）的制造任务，该热交换器属核3级设备，壳侧为核安全2级。其管板与筒体焊缝是承压边界，属核2级焊缝。施焊过程中，由于筒体变形，在筒体与管板对接时，最大错边量超过5毫米，超出最大允许错边量（4毫米）1毫米以上，且完成焊接后也未按规范要求对焊缝进行体积性探伤。该缺陷发生在该设备的承压边界上，当时秦山核电联营公司和某厂均未向NNSA报告。

NNSA1999年12月在秦山II期现场进行检查时发现了该不符合项，为此专门成立了专项检查组。经审评，NNSA认为联营公司所采用的纠正措施违反了RCC-M规范，也不符合我国常规压力容器规范（GB-150）的规定。因此，该纠正措施是不可接受的。从2000年11月开始，联营公司向NNSA陆续多次提交力学分析计算及论证报告（前后提交A版-G版7个版本），同时也提交了缺陷焊缝泄漏监测方案。经过审评和多次审评对话会，在缺陷焊缝泄漏监测装臵可靠的前提下，安喷热交换器可有条件接受。

事件反映出的问题：

--核安全文化意识淡薄，未透明报告；

--出厂验收关未把住。由于纠正措施超出了原设计、制造标准的规定，设备又已就位，因此在论证过程会遇到一系列难以确定的问题，也给核安全审评工作带来了困难。

例3 秦山二期2号机组主控室吊顶塌落问题

2000年8月10日，秦山二期2号机组主控室吊顶保全板施工时，发现已安装好保全板的吊顶（大约66平米，吊顶共186平米）中部下坠，继而整体突然垮塌。主控室吊顶应设计成抗震一类结构，确保事故工况下可居留性。

事件的直接原因：

1、设计缺陷,选取的标准不合适；

2、采购的垂直吊挂件是“三无”产品，（无合格证、无商标、无生产厂家）刚度很差。事件的根本原因：

未按质保要求进行设计控制和采购控制。

第七部分 核事故相关知识

1、核事故时的正确行动

万一发生核事故，导致放射性物质外泄，核事故进入场外应急时，正确的防护行动，直接关系到公众自身的健康。下面介绍的正确防护行动，一定要记住。

①不轻信流言，坚信政府有关部门统一发布的通报和信息；

②保持镇静，听从指挥，有组织、有秩序地行动，协助政府做好工作；

③听到事故警报后立即进人室内，关闭门窗，不外出，打开有线广播、收音机、电视机等。积极主动地了解事故情况及应急要求和命令。若家人有在学校、医院或其他地方者，不要外出寻找，他们会就近有组织地采取防护措施；

④当听到隐蔽的命令时，迅速进入密封性好的建筑内并且关闭门窗。戴上口罩或用湿毛巾或手帕、衣服等捂住口鼻；

⑤当听到服用碘片的命令时，各单位立即派人赴卫生院领取碘片并发到每个公众手中。公众服用碘片时，一定要遵照说明，按定量服药，切不可多服或乱服；

⑥当听到对饮用水和食物进行控制的命令时，未经允许就不要饮用露天水源中的水，不吃当地菜园生长的鲜菜；

⑦当听到撤离命令时，要做暂时离家的准备，收拾好随身携带的物品，如身份证、工作证、现金、存折、换洗衣服、首饰等贵重物品。但家电、家畜、家具等不准携带。在室内等候车辆到来。当车辆到达后，按要求及时到规定的地点集合、点名、上车，严禁争先恐后，要让儿童和老弱者先上，有秩序、有组织地撤离到指定地点。

除了以上介绍的公众采取的正确防护行动外，在核事故情况下，公众的一切行动要绝对服从命令，切不可惊惶失措，到处乱跑，擅自行动。

2、像干电池一样的核电站

如果能够建设30万千瓦以下的小型核电站，而且进行革新性设计，将事故和故障的可能性降至极限，就可以把核电站建在大都市。如果能够建成像干电池那样的核电站，即使不进行检查和燃料交换，也能够长时间、安全地获得电力，还可以把这种核电站向发展中国家推广。

日本电力中央研究所的神户满研究员认为，“要想建设事故的可能性接近于零的小型核反应堆，在运转中完全不用人是最好的方法。”实际上，美国三哩岛核电站事故(1979年)和前苏联切尔诺贝利核电站事故(1986年)都是由于人为操作失误造成的。虽然现在的核电站配备有多重安全装臵，但是只要由人操作，就不能排除事故和故障的可能性。

神户满等人提出了完全无人控制的小型核电站的概念。他还提出将这种核电站建在可容10名宇航员长期停留的月面基地上。

反应堆的输出功率为200千瓦，形如试管，直径2米，高6.5米，2700根氮化铀燃料棒和运转控制装臵被一起密封在里面。这种控制装臵是世界上第一个创意发明，并获得了专利。一旦设臵好，人就不能控制中子吸收液“锂6”了。反应堆无需人操作就可以连续运转10年，超过寿命后可将整个反应堆换下来。

3、地球是个超级核电站

地球是什么？诗人说它是宇宙中的一颗蓝宝石；天文学家说它是一颗围绕恒星运转的中等大小的行星；环保主义者说它是我们的母亲；生物学家说它是目前所知惟一的生命家园。不管怎么样，对地球准确的科学描述是早已确立，没有人怀疑的。但据报道，我们关于地球的传统认识将受到极大的挑战。

地核是个大核反应堆

美国地球物理学家玛文.亨顿在他的理论中提出，地球是一个天然的巨大核电站，人类生活在它厚厚的地壳上，而我们脚下4000公里深的地方，一颗直径达5公里的由铀构成的球核正在不知疲倦地燃烧着、搅动着，并因此产生了地球磁场以及为火山和大陆板块运动提供能量的地热。

亨顿博士的理论大胆地挑战了自1940年以来在地球物理学领域一直处于支配地位的理论。传统的理论认为，地球的内核是由铁和镍构成的晶体，在向周围的液态外核放热的过程中逐渐冷却和膨胀。在这种理论模型中，放射能只是附属性的热量来源，其产生于广泛分散的同位素衰变，而非集中的核反应。

在上世纪50年代，就曾经有科学家提出假设，认为行星表面甚至内部都可能存在自然的核反应，但这种理论的第一个物理证据出现在上世纪70年代。当时法国科学家在非洲加蓬一处铀矿点发现了发生于地表的天然连锁核反应，这一核反应已经持续了数十万年，并在这一漫长的过程中消耗了数吨重的铀。

成功解释地磁逆转之谜

亨顿博士研究了如果行星内部存在核反应可能产生的效应。他认为，大约26亿年前，大量铀在重力作用下集中在地核，并且具有与其化学状态无关的自发的核裂变能力。地球内部的核反应活动产生了电流，并由此形成了地球磁场。这种核反应是间歇的，可能导致地球磁场在短期内迅速变化，甚至发生地磁逆转。而传统的地球物理学理论认为，地球内核热能释放导致液态外核与地幔底部出现热对流，从而形成地磁场，但这一理论无法解释地球曾发生的地磁逆转。

亨顿还推测，太阳系内的其他行星也同样存在内部的核反应。像木星、土星和海王星，其大气的激烈骚动正是由行星内部核反应释放的巨大能量造成的。

4、多重防护

目前各国实施多重防护主要包括：（1）防止发生异常的对策

要求核发电系统在设计上必须留有足够的安全系数，选用的设备和材料必须保证质量，对施工质量也要有严格的要求和验收，发电系统中还配有在部分机器出现异常时能自动确保安全的“安全系统”，和一旦出现操作失误能确保整个系统安全的“连锁装臵系统”。对投入运转后的核反应堆和涡轮机实施严格的定期检查。

（2）防止异常事故扩大对策

主要是在设计上配有一套能够自动检测，早期发现多种异常并使核反应堆紧急停止，自动消除余热的系统。

（3）防止放射性物质泄出的对策

配有一套出现异常时使用的反应堆堆芯冷却装臵，它由高压注入装臵、低压注入装臵、反应堆堆芯喷雾器等系统构成。

各国政府不但订有各种核发电安全对策的规章制度，而且对核电站从设计、兴建到投产后的安全运转都实施积极的监督和干预。设计阶段，首先听取各方专家对所设计核反应堆的安全性进行充分论证，然后发放准许制造的许可证。建设阶段，在对工程设计、施工方法和内容进行认真的审查之后，授予准建权。一个核电站竣工而未投入运转之前，将对它进行严格的验收。此外，对管理操作人员也进行严格的挑选和训练。新人进站后，首先要在有经验的操作员的指导和监督下见习一年，然后到操作训练中心参加标准训练课程的学习，才可担任辅机操作员。工作五至六年后，辅机操作员才能作为主机操作员走上关键技术岗位。具有六至七年主机操作员经历，并通过了国家考试者，才有资格被选拔为运转负责人。此外，主机操作员每三年需接受一次运转训练中心的模拟训练，辅机操作员每年需接受三次模拟训练。

为加强对核安全的研究，完善核安全对策，在核安全委员会内设立核事故分析专门机构。核事故分析专门机构的任务是，研究如何从组织上保障核设施的安全，经常重新估价安全措施的可靠性，以防止重大事故发生。此外，这个专门机构还要制定紧急情况下的人员撤离方案，对引起事故的错误操作原因进行综合研究。