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1.三哩岛核事故
三哩岛核事故是核电历史上第一次出现堆芯熔化的重大核事故,它是由一系列人为操作失误和机械故障的不断叠加造成的。但三哩岛核事故的后果并不是特别严重,既没有造成人员死亡,也没有出现大规模的放射性泄漏。然而,作为历史上第一次核事故,各国媒体大肆报道,加深了民众对核能的恐慌,也激发了西方反核潮流,反核开始成为了环保人士的工作内容之一。
三哩岛核事故堆芯熔化示意图
三哩岛核事故的媒体报道
事故过程
1979年3月28日凌晨4时,位于美国宾夕法尼亚州首府哈里斯堡东南方向16公里处的三哩岛核电站二号机组(TMI-2)正常运行,三名工作人员正在清洗汽轮机的凝结水系统。在清洗凝结水系统中,由于操作失误,导致汽轮机停机。汽轮机停机导致了二回路冷却能力下降,反应堆内温度和压力不断上升。这时,核电站的控制系统自动启动泄压阀,并自动实现紧急停堆。至此,上述的一切只是一件人为操作失误引起的反应堆紧急停堆事件,还不属于事故。
但是,泄压阀由于机械故障,自动开启后无法自动关闭,反应堆内的冷却剂不断向外泄漏,水位不断下降。对于这种情况,核电站的专设安全系统也早有准备,高压安注自动启动。高押安注是通过其他系统给反应堆额外注水,以确保反应堆得到有效冷却。至此,事件已经发展成为事故了,当还属于设计基准事故,即设计中就已经考虑到有可能发生的事故。
但是,荒唐的事情发生了。在高压安注系统启动之后,反应堆出现了一系列的安全警报,操作人员错误地解读警报信息,人为把高压安注的水泵关闭了。这就导致了注入反应堆里的水流量小于从泄压阀泄漏出去的水流量,也就是说反应堆内的水位在不断减少。当堆内的冷却剂减少到不足以覆盖堆芯之后,燃料棒温度不断升高,直至最后发生堆芯熔化。
事故后果
三哩岛核事故是核电历史上第一次出现堆芯熔化的核事故。它是由一系列人因事故和机械故障的不断叠加造成的,但它的后果并不是特别严重。整个事故期间,有3名工作人员受到了40毫西弗剂量(工作人员每年可以接受50毫西弗的剂量)的辐照,1名工人的前臂皮肤受到了500mSv的辐照,1名工人的手指因进行反应堆冷却剂取样操作而受到1500mSv的辐照。整个事故中,无人员受伤和死亡。核电站周围15英里内大约有14.4万人撤离(大部分人是自动撤离),但不到一月的时间,几乎所有人都回到了原住地。
三哩岛核事故的事故后果影响能够控制得如此之小,最主要的原因是它设计了安全壳。安全壳是一个墙厚达到1米的钢筋混凝土构筑物,它的坚固程度可以承受飞机的撞击。在三哩岛核电站内部发生堆芯熔化之后,释放出来的放射性物质全成功地控制在了安全壳以内,从而保护了周围公众不受核辐射的影响。
三哩岛核事故让核电站的设计人员认识到了堆芯熔化是可能发生的,在此之前大部分设计人员认为这是不可能发生的事情,因为他们设计了足够多的保护措施。在三哩岛事故之后,设计人员在防止堆芯熔化事故方面开展了大量的设计研究工作,有效提高了新建反应堆在这方面的抵抗能力。
2.切尔诺贝利核事故
切尔诺贝利核事故是核电历史上最为严重的一次核事故,也是人类历史上最为严重的一次工业事故。它的发生有一部分原因是设计缺陷,但最主要的还是人为因素。切尔诺贝利核电站的技术在事故之后被逐步淘汰,目前已全部淘汰,现有的核电站是不能再发生类似的事故了。
切尔诺贝利核事故现场
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