核泄露事故應(yīng)急處理

1、,核泄漏和事故應(yīng)急處理,一、核泄漏與核輻射,核泄漏又稱為核熔毀或熔毀，是核反應(yīng)堆因無法及時冷卻而熔化造成的損毀。堆芯熔毀后可引發(fā)具有放射性的物質(zhì)外泄，影響人類及其他生物的健康。核泄漏雖也可指使用核動力的航海器具（如潛艇或航空母艦等）所發(fā)生的災(zāi)害，不過一般是指用核電站內(nèi)發(fā)生的核熔毀事件 。,一、核泄漏與核輻射,核泄漏主要原因 就是核子反應(yīng)爐核心冷卻系統(tǒng)故障，導(dǎo)致控制輻射的相關(guān)設(shè)備失常 。熔毀最主要是由核反應(yīng)堆的冷卻系統(tǒng)發(fā)生

2、故障或因外界因素自動停止運作，導(dǎo)致控制核裂變速率的相關(guān)設(shè)備失常。當(dāng)所包覆的鋯錫合金（Zircaloy）超過兩千多度的熔點，便可能使反應(yīng)爐燃料棒中的核燃料如氧化鈾外泄出燃料棒。,一、核泄漏與核輻射,核泄漏的危害 核泄漏一般的情況對人員的影響表現(xiàn)在核輻射,也叫做放射性物質(zhì),放射性物質(zhì)以波或微粒形式發(fā)射出的一種能量就叫核輻射，核爆炸和核事故都有核輻射。 核輻射是指來自于原子核的輻射。影響人類的核輻射主要有三種，即

3、α、β、γ射線。 α射線是由氦原子核組成的粒子流。它質(zhì)量大且?guī)щ姾啥?，但穿透物質(zhì)的能力弱，射程也短，只要用一張普通的紙就能擋住。,一、核泄漏與核輻射,β射線是由高速電子組成。與α射線相比它有較大的穿透力，能穿透皮膚的角質(zhì)層而使活組織受到損傷，但它很容易被有機玻璃、塑料或鋁板等材料所屏蔽。其內(nèi)照射的危害也比α射線小。γ射線與X射線類似，也是由看不見的光子組成的。它的穿透力最強，能穿透一米多厚的水泥墻，一個能量為1MeV的γ射線

4、就足以穿透人體。因此在外照射的防護中對γ射線的防護最重要。但由于γ射線是不帶電的光子，它不能直接引起電離，所以它對人體內(nèi)照射的危害要比α、β射線都小。,一、核泄漏與核輻射,核輻射的單位,一、核泄漏與核輻射,為了在世界范圍內(nèi)有一個與媒體和公眾就發(fā)生的核與輻射事故（事件）及其特征、后果進行溝通的共同尺度，國際原子能機構(gòu)和經(jīng)濟合作與發(fā)展組織核能機構(gòu)制定了國際核與輻射事件分級表（INES ） INES將事件分為7級。 1—3

5、級稱為“事件”，4—7級稱為“事故”，沒有安全意義的事件則稱為0級。各事件按照嚴重性遞增進行排列。其中，事件又分為異常、一般事件和重大事件。事故分為影響范圍有限的事故（4級）、影響范圍較大的事故（5級）、重大事（6級）和特大事故（7級）。,一、核泄漏與核輻射,發(fā)生過的核泄漏事故1966年 恩里科·費米核電廠一號機事故（Fermi 1，美國密歇根州） 1969年 Lucens核電廠事故（瑞士沃州） 1979年 三哩島核泄漏

6、事故（美國賓州，國際核事件分級表列為第5級） 1986年 切爾諾貝利核電廠事故（蘇聯(lián)，現(xiàn)今烏克蘭，國際核事件分級表列為第7級） 2011年 福島第一核電廠事故（日本福島縣，國際核事件分級表列為第7級）,二、切爾諾貝利核泄漏事故,切爾諾貝利事件 在1986年4月26日的凌晨1點23分烏克蘭普里皮亞季鄰近的切爾諾貝利核電廠，第四號反應(yīng)爐發(fā)生了爆炸。后續(xù)的爆炸引發(fā)了大火并散發(fā)出大量高輻射物質(zhì)到大氣層中，涵蓋了大面積區(qū)域。

7、這次災(zāi)難所釋放出的輻射線劑量是廣島原子彈的400倍以上 。,,切爾諾貝利核電站,事故前,事故后,二、切爾諾貝利核泄漏事故,事故原因 由于工作人員違反操作規(guī)程(特別是關(guān)閉了反應(yīng)堆的應(yīng)急安全系統(tǒng))和反應(yīng)堆設(shè)計中的固有缺陷(如在一定條件下會出現(xiàn)高的正反應(yīng)性),使得進入反應(yīng)堆堆芯的冷卻水的溫度和流量發(fā)生急劇變化,導(dǎo)致多數(shù)連接鋯燃料孔道和冷卻水進口鋼管的接頭損壞,一回路里的高壓冷卻水大量泄漏,并立即變成蒸氣,發(fā)生蒸氣爆炸。爆炸將

8、整個反應(yīng),二、切爾諾貝利核泄漏事故,堆堆芯拋上至少16 m高的空中。這時堆芯完全失水,反應(yīng)性以極快的速度提升,使燃料組件中部的燃料蒸發(fā),燃料蒸氣的快速膨脹導(dǎo)致大爆炸,不但摧毀了整個反應(yīng)堆,而且使整個4號機組建筑物頃刻間化為廢墟,導(dǎo)致極其大量的放射性物質(zhì)釋放出來。,二、切爾諾貝利核泄漏事故,事故應(yīng)急處理 1、滅火 急救 首先集中壓制汽輪機大廳屋頂?shù)幕鹧? 有效阻止其向鄰近的其他機組蔓延 2、封堵反應(yīng)堆爆炸缺口

9、 封堵材料為硼、石灰石、鐵砂、黏土和鉛組成的混合物，通過直升機向反應(yīng)堆投放5000t滅火材料,二、切爾諾貝利核泄漏事故,3、清理放射性污染 對核電站污染區(qū)域內(nèi)的所有運輸工具等進行嚴格的劑量測定和去污,建立了 16 個消除放射性污染點4、撤退禁區(qū)居民 確定了距核電站 10 公里、30 公里為半徑的禁區(qū), 政府工作組集結(jié)蘇聯(lián)內(nèi)務(wù)部、衛(wèi)生部、國防部、民防部的力量, 組織居民撤離禁區(qū), 對災(zāi)民重新安置并進行醫(yī)療救護。,二、切爾諾

10、貝利核泄漏事故,5.被迫對外通報事故信息 在控制放射性釋放的過程中, 受高空氣流影響, 放射性煙云一直向北飄移、沉降, 在蘇聯(lián)國土內(nèi)外形成了一個放射性物質(zhì)沉降地帶。放射性煙云到達瑞典上空。瑞典一家核電廠偵測到了升高的放射性, 初步判斷放射物來自境外。瑞典政府通過外交渠道質(zhì)詢蘇聯(lián)政府, 但蘇聯(lián)方面沒有任何回應(yīng)。直到 4 月 28 日晚 9 時, 蘇聯(lián)政府首次正式向世界發(fā)布有關(guān)切爾諾貝利事故的簡要消息, 對詳細情況未作任何說明。,二、

11、切爾諾貝利核泄漏事故,事故影響 這次事故，從堆芯逸出的放射性物質(zhì)估計為9.25×107-1.85×108Bq，其中約3.7×1017Bq碘和7.4×106Bq銫，前蘇聯(lián)歐洲部分的7500萬人所受集體有效劑量當(dāng)量約為(2-5)×105 人·Sv，在未來的70年內(nèi)可能引起4000-10000例致死性癌癥增加。人類有史以來對全世界震動最大、研究最多的一次技術(shù)事故。

12、,二、切爾諾貝利核泄漏事故,蘇聯(lián)對切爾諾貝利事故應(yīng)急處理的經(jīng)驗 第一、 核電站擁有必備消防系統(tǒng)和情況上報機制及時遏 制事態(tài)擴大。 第二、及時組建最高權(quán)力指揮中心, 充分發(fā)揮計劃經(jīng)濟體 制下的社會主義集權(quán)優(yōu)勢。 第三、把科學(xué)家和工程技術(shù)專家的意見作為應(yīng)急處理決策 的首要依據(jù)。,二、切爾諾貝利核泄漏事故,第四、突出重點, 把

13、堵塞放射源、切斷放射污染 路徑作為首要工作。 第五、軍隊是國家可以調(diào)用的最得力的應(yīng)急力量 第六、充分發(fā)揮人道主義精神, 緊急救助、疏散 災(zāi)民。,二、切爾諾貝利核泄漏事故,第七、平時設(shè)置放射?？漆t(yī)院, 核事故時采取分 類分散治療放射病患者的方案。 第八、支持后續(xù)清理、監(jiān)控和研究工作, 汲取事

14、 故教訓(xùn)。,二、切爾諾貝利核泄漏事故,蘇聯(lián)對切爾諾貝利事故應(yīng)急處理的教訓(xùn) 1、缺乏核安全意識, 沒有充分認識、宣傳原子能 的負面影響。 2、對公眾封鎖信息導(dǎo)致失信于民。 3、第三, 軍隊的非專業(yè)化增加了傷亡率, 影響了 應(yīng)急處理實施效果。,二、切爾諾貝利核泄漏事故,4、一些具體的應(yīng)急處理措施不當(dāng), 衍生遺留問題 比如: 消防隊員以滅火作為工作重點, 但大量注

15、水成為引發(fā)反應(yīng)堆再次爆炸以及地下水污染的 隱患。5、缺乏與原子能相關(guān)的法律體系, 造成無法可依 的后果。,三、日本福島核泄漏事故,福島核電站核泄漏事故 2011年3月11日,日本宮城縣東部外海發(fā)生里氏9.0級地震。地震發(fā)生時，福島第一核電站的1~3號機組正在運行， 地震造成福島第一核電站1~3號機組自動停堆，外部電源喪失,應(yīng)急柴油機啟動供電冷卻反應(yīng)堆。約1 h后,福島第一核電站遭受超出設(shè)計基準的海

16、嘯襲擊，應(yīng)急柴油機停止運行,反應(yīng)堆堆芯及乏燃料水池?zé)o法得到有效冷卻并最終導(dǎo)致堆芯熔化事故。,,福島核電站,事故前,事故后,三、日本福島核泄漏事故,福島核泄漏應(yīng)對機制 1.3月11日 日本首相菅直人根據(jù)《原子能災(zāi)害對策特別措施法》發(fā)布“原子能緊急事態(tài)宣言”。 2.3月12日 日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省原子能安全和保安院首次確認有核電站的放射性物質(zhì)泄漏到外部，確定堆芯燃料正在熔化。 3.3月15日日本政府與東電公司聯(lián)合成立了

17、“福島核電站事故對策統(tǒng)合總部”。,三、日本福島核泄漏事故,4. 在3月14日福島核電站測出存在中子輻射后，日本向美國核管制委員會和國際原子能機構(gòu)正式提出請求，希望能得到技術(shù)援助來解決核電站問題5. 3月18日，國際原子能機構(gòu)的專家小組抵達日本，在獲得日本政府的同意后，前往福島縣對福島核電站的核輻射問題展開調(diào)查，并提供相應(yīng)的技術(shù)支持。,三、日本福島核泄漏事故,針對核泄漏事故采取的主要措施1.日本原子能安全和保安院12日下令東電公

18、司福島第一核電站1號和2號機組反應(yīng)堆容器內(nèi)的蒸汽釋放到外部。2.由于福島核電站3號機組反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)故障，大量冷卻水被高溫蒸發(fā)，福島第一核電站所屬東電公司不得不采取注水、排氣等措施。此后，由于注入淡水的水泵出現(xiàn)故障，又不得不改注海水，以冷卻反應(yīng)堆。,三、日本福島核泄漏事故,盡管日本政府采取了這兩項措施，在3月12日和14日第二核電站的1號機組和3號機組還是相繼發(fā)生了爆炸。3.由于福島第一核電站4號與3號機組16日再次出現(xiàn)安全問題，

19、核燃料有暴露在空氣中并加劇放射性物質(zhì)外泄的危險，日本政府用直升機和高壓水車將水注入機組內(nèi)進行冷卻。但是效果不佳。,三、日本福島核泄漏事故,4. 堵住漏出高輻射濃度積水，處理冷卻用廢水。在發(fā)現(xiàn)2號機組取水口豎井中存在高濃度輻射積水后，東電公司向豎井注入“水玻璃”堵漏，取得了一定的效果。同時將冷卻機組產(chǎn)生的大量低輻射濃度的廢水排入海中，并采用了人工浮島來儲存產(chǎn)生的核輻射廢水。5.采用氮氣冷卻，防止再次爆炸。東電公司已開始向1號機組的安全

20、殼內(nèi)注入約6000立方米氮氣，以避免再次發(fā)生“氫氣爆炸”,三、日本福島核泄漏事故,6.確定緊急避難范圍，積極疏散范圍內(nèi)民眾。為避免核輻射對公眾造成傷害，日本政府根據(jù)核事故具體情況，劃定并調(diào)整緊急避難范圍和疏散區(qū)域。7.加強對空氣、土壤、水及農(nóng)作物等的輻射監(jiān)測，加強與公眾的風(fēng)險溝通。在確認存在放射性物質(zhì)外泄后，日本政府要求各地加強輻射監(jiān)測，并通過NHK等新聞媒體及時公布了相關(guān)數(shù)據(jù)。與此同時，日本政府還積極指導(dǎo)民眾如何正確掌握防輻射方法

21、。,三、日本福島核泄漏事故,8.廢水處理 東電公司將大量含輻射的廢水排入海中，截至4月10日，己向海中排放至少9000噸含較低放射性物質(zhì)的廢水。這一行為已經(jīng)引起周邊國家和國際社會的強烈關(guān)注，中國、韓國、俄羅斯等國紛紛對此表示憂慮，并對日本在排污前未與周邊國家進行溝通表示不滿，要求日本必要時提供相關(guān)信息，不排除追究責(zé)任的可能。,三、日本福島核泄漏事故,盡管日本政府和東電公司采取了上述措施，但仍未能讓福島核電站走出危機的陰影。正如國際

22、原子能機構(gòu)多次申明的那樣，福島第一核電站總體形勢“依然嚴峻”。,三、日本福島核泄漏事故,福島核泄露處理暴露的問題 1、法規(guī)標(biāo)準不健全 在法律法規(guī)方面，２０００年日本頒布的 《原子力災(zāi)害對策特別措置法》中，缺少針對海嘯的安全規(guī)定。此外，日本缺少對核電站使用壽命方面的法律，福島第一核電站超期服役并最終釀成嚴重事故。,三、日本福島核泄漏事故,2、未切實履行相關(guān)國際公約 為給高放射性污水的儲存騰出空間，東京電力公司在未事先通

23、報鄰國的情況下，于４月４—１０日共計排放１０３９３ｔ低放射性污水。該行為違背了 《及早通報核事故公約》，并引起周邊鄰國和國際社會的廣泛抗議和批評。,三、日本福島核泄漏事故,3、缺乏充足的思想準備和技術(shù)準備 思想準備方面，日本政府和東京電力公司在核事故初期過于樂觀，以致延誤了事故的最佳處理期。此外，早在日本大地震之前，日本就曾經(jīng)發(fā)生過因為技術(shù)操作不規(guī)范而導(dǎo)致核物質(zhì)輕微泄漏的事故，但未引起足夠重視。4、應(yīng)急機制閉塞，考慮問題片面

24、 日本核泄漏事故發(fā)生后，各國紛紛主動要求向日本派出援助力量，但日本政府對此反應(yīng)冷淡，反映出日本核應(yīng)急機制過于閉塞，缺乏開放性機制。,三、日本福島核泄漏事故,5、監(jiān)督機制缺失，執(zhí)行力不足 東京電力公司曾有過安全檢查作弊和偽造安全記錄等行為，但未受重視。此外，在核泄漏事故發(fā)生初期，日本政府批評東京電力公司、質(zhì)疑其提供的監(jiān)測數(shù)據(jù)的同時，國際社會廣泛質(zhì)疑日本政府提供的監(jiān)測數(shù)據(jù)。6、缺乏演習(xí) 應(yīng)急機制難以順利開展核事故發(fā)生后，東

25、京電力公司在應(yīng)急響應(yīng)中反應(yīng)慌亂，出現(xiàn)備用移動柴油機無法立即連線工作、部分測量儀器停止傳輸數(shù)據(jù)、輻射監(jiān)測混亂以及輻射檢測結(jié)果上下波動較大等諸多問題。這些都說明缺乏嚴格認真的應(yīng)急演習(xí)。,三、日本福島核泄漏事故,7、通報相關(guān)信息不夠及時、全面、準確，引起國際社會廣泛質(zhì)疑 日本當(dāng)局在核泄漏事故初期，對相關(guān)信息通報的不夠及時、全面，國際社會難以從分散而不成體系的數(shù)據(jù)中整體把握事故進展。此外，日本政府曾多次錯誤表態(tài)，并在事故定級方面遲疑反復(fù)，

26、從初始定級事故為５級至調(diào)整后的６級，最終在事故發(fā)生１個月后定級為７級。,四、核泄漏事故對于我國的啟示,核泄漏事故為中國乃至世界敲響了警鐘，隨著中國核工業(yè)和核技術(shù)應(yīng)用的跨越式發(fā)展，核與輻射安全監(jiān)管的任務(wù)日趨繁重，難度越來越大。迫切需要下大力氣完善立法、健全機制以及進一步普及相關(guān)知識，以適應(yīng)中國核電事業(yè)發(fā)展和國際區(qū)域性放射性污染事故協(xié)調(diào)處理。,四、核泄漏事故對于我國的啟示,1、積極推進核安全立法 我國在核與輻射安全方面存在法律空白，核

27、能領(lǐng)域基本法 《原子能法》的立法歷經(jīng)２７年依然沒有出臺，核安全法律缺位問題突出。2、完善核安全與輻射防護法規(guī)體系 日本和切爾諾貝利核泄漏事故反映出日本法令的缺陷和放射性標(biāo)準限值的缺失。事實上，日本法律體系較我國更加完善，相關(guān)放射性標(biāo)準限值較我國更全面。我國在相關(guān)方面均需進一步健全和完善。,四、核泄漏事故對于我國的啟示,3、建立區(qū)域性核安全協(xié)調(diào)溝通機制 在日本核事故處理過程中，日本政府在沒有事先通報的情況下，向海中直接排放上