輻射科學(xué)與核動(dòng)力工程(參考版)
2025-04-14 22:07本頁(yè)面
【正文】 什么是固有安全特性 固有安全性 自然的安全性 非能動(dòng)的安全性 能動(dòng)的安全性 后備的安全性 固有安全堆 現(xiàn)行的反應(yīng)堆 PWR BWR HTGR 當(dāng)反應(yīng)堆出現(xiàn)異常工況時(shí) ， 不依靠人為操作或外部設(shè)備的強(qiáng)制性干預(yù) ， 只是由堆的 自然安全性和非能動(dòng)的安全性 ，控制反應(yīng)性或移出堆芯熱量 ， 使反應(yīng)堆趨于正常運(yùn)行和安全停閉 。 ? 但是 ， 三哩島與切爾諾貝利事故的發(fā)生 ， 說(shuō)明由于核電廠系統(tǒng)極其復(fù)雜 ， 核電廠安全性取決于工程安全性 。 如 ： ? 停堆控制系統(tǒng) ， 發(fā)生故障時(shí) ， 反應(yīng)堆即進(jìn)入停堆狀態(tài)； ? 如果閥門開(kāi)的狀態(tài)為安全 ， 則閥門故障時(shí) ， 自動(dòng)保持在開(kāi)的位置 。 獨(dú)立性原則 Independency Principle 為提高系統(tǒng)可靠性 ， 防止發(fā)生共因故障或共模故障 ， 系統(tǒng) 設(shè)計(jì)中通過(guò) 功能隔離 或 實(shí)體 隔離 ， 實(shí)現(xiàn) 系統(tǒng)布臵和設(shè)計(jì)的獨(dú)立性 。 ? 設(shè)置多重部件或系統(tǒng) ； ? 這些部件或系統(tǒng)具有不同屬性 。 為滿足多 樣 性要求 ， 可采用相同的或不同的部件 。 ? 內(nèi)容 ： 設(shè)計(jì)中留有冗余度 ， 即系統(tǒng)是雙重或多重配臵的 ， 單一部件的失效不會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)失去功能 。 單一故障 準(zhǔn)則 ： 滿足單一故障準(zhǔn)則的設(shè)備組合，在其任何部位發(fā)生單一隨機(jī)故障時(shí)，仍能保持所賦予的功能。 福島核電廠事故 福島核電廠事故 核燃料無(wú)法冷卻， 熱量在 RPV中集聚； 鋯水反應(yīng)產(chǎn)氫 核安全設(shè)計(jì) 反應(yīng)堆的自然防護(hù)能力 ： 當(dāng)鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)加速時(shí) ， 核燃料能自動(dòng)并且瞬時(shí)地產(chǎn)生一種 “ 阻力 ” （ 負(fù)反應(yīng)性 ） ， 使裂變反應(yīng)減速 ，防止發(fā)生核功率激增 。 世界上曾發(fā)生過(guò)的嚴(yán)重事故 三里島事故 （ 五級(jí) ） 切爾諾貝利 事故 （ 七級(jí) ） 唯一一起對(duì)公眾健康產(chǎn)生極大威脅的核電事故 三哩島事故 ? 堆芯內(nèi) 上定位柵板 幾乎未受影響 ? 堆芯上部則有一個(gè) 呈 半球形的空穴 ， 其體積相當(dāng)于堆芯總體積的 四分之一 ? 空穴底部堆積著一層約 米厚的 堆芯碎片 ， 內(nèi)含 UO 鋯合金和不銹鋼 三哩島 2號(hào)機(jī)組堆芯損壞狀態(tài) 空洞 堆芯碎片 切爾諾貝利核電站事故 ? 1986年 4月 26日 ， 前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站 ， 發(fā)生了反應(yīng)堆問(wèn)世以來(lái)的最大事故； ? 切爾諾貝利事故釋放的碘 131， 比 1979年美國(guó)三哩島事故多40多萬(wàn)倍； ? 切爾諾貝利事故死亡 31人 ， 入院治療者更多； ? 切爾諾貝利事故后 ， 疏散了 10多萬(wàn)人 ， 出動(dòng)了 300多架次飛機(jī) ， 空投 5000多噸物質(zhì)覆蓋反應(yīng)堆 ， 事故后 19天 ， 前蘇聯(lián)最高領(lǐng)導(dǎo)才宣布最嚴(yán)重的情況已經(jīng)過(guò)去 。 核安全審評(píng) ? 核安全審評(píng)目的和手段 – 通過(guò)對(duì)下列事項(xiàng) 技術(shù)審查 ，決定核設(shè)施的安全狀況和管理是否滿足核安全法規(guī)的要求 ? 核設(shè)施的設(shè)計(jì)、建造、調(diào)試、運(yùn)行狀況 ? 核設(shè)施的管理 ? 核設(shè)施發(fā)生的事件、不符合項(xiàng) – 審評(píng)結(jié)論是頒發(fā)各類許可證和批準(zhǔn)核設(shè)施進(jìn)行相關(guān)活動(dòng)的主要依據(jù) ? 評(píng)審成員 – 由 國(guó)家核安全局 負(fù)責(zé)組織 – 核安全審評(píng)中心 進(jìn)行技術(shù)審查 – 必要時(shí)，請(qǐng)國(guó)際、國(guó)內(nèi) 專家和組織 提供咨詢意見(jiàn) ? 重要的核安全審評(píng) – 核設(shè)施初步安全分析報(bào)告 的審評(píng) – 核設(shè)施最終安全分析報(bào)告 的審評(píng) – 核設(shè)施設(shè)計(jì)修改 的審評(píng) – 核設(shè)施特許申請(qǐng) 的審評(píng) – 核設(shè)施事件 的審評(píng) ? 審評(píng)的依據(jù) – 中國(guó)的 核安全法規(guī) – 國(guó)家的與 原子能、輻射防護(hù)、環(huán)境保護(hù)、公安、衛(wèi)生和交通 等有關(guān)的其它 法律與法規(guī) – 核安全局認(rèn)可的 國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （如 GB系列）和 國(guó)際通用的技術(shù)規(guī)范 （如 SRP、 ASME、 RCC規(guī)范等） 核安全監(jiān)督 ? 核安全監(jiān)督檢查的目的 – 及時(shí)發(fā)現(xiàn)核設(shè)施的安全問(wèn)題 ? 核安全管理要求方面 存在的問(wèn)題 ? 核設(shè)施存在的 核安全隱患 – 督促營(yíng)運(yùn)單位及時(shí)糾正問(wèn)題 ? 不滿足核安全法規(guī)的問(wèn)題 ? 不滿足國(guó)家核安全局審查批準(zhǔn)的技術(shù)文件要求的問(wèn)題 – 必要時(shí)采取強(qiáng)制措施 ? 如停止運(yùn)行 ? 監(jiān)督形式 – 日常監(jiān)督 – 例行 /非例行檢查 核電廠的安全性能 反應(yīng)堆會(huì)象原子彈那樣爆炸嗎？ 原子彈爆炸 反應(yīng)堆堆芯 反應(yīng)堆不會(huì)發(fā)生核爆炸的原因 劇烈的不可控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 1. 低濃度核燃料 2. 燃料之間是有一定距離 3. 裂變反應(yīng)使用的是慢中子 4. 自穩(wěn)定特性 反應(yīng)堆中為低速 可控的 鏈?zhǔn)椒磻?yīng)： ?? 但是，核事故還是有可能發(fā)生的，有的甚至?xí)車?yán)重 ! 例如， 三哩島事故 、 切爾諾貝利事故 ，等。 核設(shè)施營(yíng)運(yùn)單位及職責(zé) ? 是核設(shè)施的 所有者 ? 直接負(fù)責(zé)所營(yíng)運(yùn)核設(shè)施的安全 ? 核安全方面的主要職責(zé) ? 遵守國(guó)家的有關(guān)法律、行政法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，保證核設(shè)施的安全； ? 接受 國(guó)家核安全局的核安全監(jiān)督，及時(shí)、如實(shí)地報(bào)告安全情況，并提供有關(guān)資料； ? 對(duì)所營(yíng)運(yùn) 核設(shè)施的安全 、 核材料的安全 、 工作人員和公眾 以及環(huán)境 的安全承擔(dān) 全面責(zé)任 ，并為履行該責(zé)任提供足夠的 資源 核安全管理的主要方式 ? 許可證制度 ? 核安全審評(píng) ? 核安全監(jiān)督 許可證制度 ? 核設(shè)施建造許可證 ? 核設(shè)施運(yùn)行許可證 ? 核設(shè)施操縱員執(zhí)照 ? 核材料許可證 ? 核承壓設(shè)備活動(dòng)資格許可證 ? 其它需要批準(zhǔn)的文件 ? 環(huán)境影響報(bào)告書(shū) 申請(qǐng)人提交申請(qǐng)書(shū)和 安全分析報(bào)告等文件 國(guó)務(wù)院有關(guān)部門 及 地方政府 提出意見(jiàn) 國(guó)家核安全局 國(guó)家核安全局 組織核安
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