切爾諾貝利核事故是怎么回事?
答:1986年4月26日,前蘇聯的切爾諾貝利核電廠4號反應堆機組檢修后重新啟動過程中,堆芯發生超瞬發臨界,堆芯熔化,高溫產生大量的氫氣和蒸汽發生爆炸,引發大火并散發出大量高能輻射物質至大氣層。事故致使31人在數周內死亡(包括非放射性致死3人),參加事故清理人員20萬人,平均輻射量100mSv。據估計,切爾諾貝利核事故給烏克蘭和白俄羅斯造成的直接經濟損失在2350億美元以上。該事故被認為是核電歷史上最嚴重的事故,也是國際核與輻射事件分級表(INES)中首例被評為第7級(最高級)的事故。
事故發生后,蘇聯政府立即組建了國家事故調查委員會,調查事故產生的原因。事故發生的直接原因是該核電站采用石墨沸水堆,自身設計缺陷多,加之試驗操作不當導致反應堆功率急劇上升,產生大量蒸汽,致使反應堆堆芯壓力急劇升高,最后產生爆炸事故。根本原因是反應堆堆芯設計和控制保護系統設計存在缺陷(正氣泡反應性系數、無安全殼、落棒慢等)以及核安全文化欠缺。切爾諾貝利核事故使人類真正認識到核電廠系統的復雜性和安全的重要性。
切爾諾貝利核事故會不會在我國發生?
答:切爾諾貝利核電廠4號機組的反應堆是壓力管式石墨慢化沸水堆。該堆型設計上的不安全因素早在1983年就已在立陶宛同類型反應堆上被發現,但沒有引起管理機構的足夠重視,未采取任何改進措施。此外,切爾諾貝利核電廠當時的試驗準備工作極其草率,未嚴肅認真地制定和實施試驗大綱,更無安全處置預案,致使操作人員對實驗中可能出現的各種異常情況毫無準備。
切爾諾貝利核事故之后,促使核安全工業界對于核電廠安全性的改進。
第一,首次提出了核安全文化的概念。通過對該事故的總結和反思,國際原子能機構(IAEA)的國際核安全咨詢組提出核安全文化的概念,并于1991年發表《安全文化》報告,在世界范圍內被廣泛接受。國家核安全局翻譯大量核安全文化文件,強化核安全管理,重視人員安全教育培訓,提高了核電安全審評意識,并推廣至整個核工業領域。
第二,進一步認識到安全殼的重要作用,全面改進該堆型技術設計,包括提高鈾濃度,糾正控制錯誤設計、縮短落棒時間、減小正反應性等,在發展中放棄石墨慢化輕水冷卻的壓力管式反應堆的發展。目前中國核電廠均設有4道安全屏障。第1道,核電站的燃料是二氧化鈾的陶瓷體芯塊,能把絕大部分的裂變產物自留在芯塊內;第2道,性能相當好的鋯合金包殼管把芯塊密封在管里;第3道,壓力容器及一回路壓力邊界;第4道,安全殼。當4道屏障同時失效,放射性物質才有可能泄漏,但這個概率是極低的。我國不建石墨水冷堆,選擇更安全的壓水堆型并增加了安全措施,提高安全文化,加強監管和人員培訓等,我國不會發生類似切爾諾貝利核事故。