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三代核电AP1000全球首堆正在热试 计划上半年并网发电

2017-01-11 08:50来源:科技日报关键词:AP1000三代核电核电站收藏点赞

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“没有最安全,只有更安全”

国核技专家委员会委员林诚格谈到,业界面对“反核”人士时,对方说得最多的就是“万一”,反映出一种对极端事故及其后果的担忧。

其实,业界考虑的极端状况,是常人所说“万一”的“万一”。

对应美国核管会要求,概言之,二代核电设计标准为,反应堆堆芯熔化事故概率小于10的负4次方/堆˙年,大规模放射性释放概率小于10的负5次方/堆˙年,意味着前者10万年一遇,后者100万年一遇;三代核电,则在此基础上各提高一个数量级,意味着大规模放射性释放概率小于千万年一遇,“跟陨石砸中脑袋差不多”。

体现的设计理念是,既然100%的安全是不存在的,那么,剩下能做的只有一件事——尽可能降低风险。从被称为原型堆的第一代核电,到具有系统的安全设计标准,并实现商业化、批量化的第二代或二代+(即二代改进型)核电,再到在二代基础上总结提高的第三代核电,实质就是在做这件事:“没有最安全,只有更安全”。

核电站安全控制千头万绪,张作义归结为“三大关键问题”:防止功率失控增长、载出剩余发热、放射性物质的包容。说白了就是,尽可能防止极端事故堆芯熔化的发生(温度控制是关键);即使发生,也不让放射性外泄。

国家电投中央研究院副院长、国家科技重大专项大型先进压水堆“核电关键设计软件自主化技术研究”首席科学家杨燕华则简化为两点:厂房内,事故条件下反应堆堆芯熔化的可能性;厂房外,大规模放射性释放的可能性。

能不能根本不让事故发生?

具有第四代特征的“球床模块式高温气冷堆”技术,在张作义看来,其设计圆满解决了核安全的三大关键问题。采用低的功率密度,不需要辅助的安全系统;这种系统的功能实现依赖物理过程,可以实验验证,是一种固有的安全特性,不会发生堆芯融化事故或大量放射性释放事故。杨燕华把它总结为“以往核电站安全设计是尽可能降低事故发生的概率,而高温气冷堆做到了根本不让它发生”。这已经无限接近绝对安全的幻想了。

验证这样一套安全理念和标准是否真能成立,需要专门的安全分析软件。杨燕华介绍,国家电投去年发布首个完全自主知识产权核电软件COSINE,即核反应堆堆芯物理、热工和系统安全分析一体化软件包,它最终指向一点:核电站所有部件在多大的功率、压力、温度下是能承受住的。

现实中,核电站不可能真的尝试功率、压力、温度达到极值下的承受力,只能通过工具(模拟计算和实验台架数据)来验证。以概率安全分析(PSA)程序为例:它把核电站所有系统分成最小部件,按“3C黄金守则”(即功率可控、热量可降、放射性可包容)计算它们每一个的失效概率,最后得出“顶层结论”:反应堆会否熔穿,放射性会否跑出压力容器,等等,以及建立在此基础上的60年寿期预期。

原标题:核电安全:严格到苛刻 细化到极致
投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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