柴國旱談我國核電安全_中國訪談

活動標題

柴國旱談我國核電安全

活動描述

時間：2011年3月18日嘉賓：環(huán)境保護部核與輻射安全中心總工程師?柴國旱簡介：日本福島第一核電站的接連爆炸，震撼了全世界公眾的心，大家仿佛陷入了談“核”色變的恐慌。這是否又是一次切爾諾貝利式的事故呢？核電是否可靠？我國核電如何保障安全？做客本期《中國訪談》的嘉賓是環(huán)境保護部核與輻射安全中心研究員柴國旱。請他為我們解答這些問題。

文字內容：

中國網:
大家好，這里是《中國訪談》，歡迎您的收看。3月11日發(fā)生在日本近海海域9.0級的地震成為全球關注的焦點，更讓人心驚膽戰(zhàn)的是由這場大災引起的核輻射。如果說9.0級的地震讓日本遭受了巨大的經濟損失，那么核輻射對全世界人民在精神上的影響是無法估算的。核能發(fā)電是否可靠？輻射究竟會對人體造成哪些傷害？我國核電技術發(fā)展到什么水平？今天我們就邀請到環(huán)境保護部核與輻射安全中心總工程師柴國旱先生為大家做深入解讀。

歡迎您做客中國網。

2011-03-19 13:34:57
柴國旱:
大家好。

2011-03-19 13:35:46
中國網:
在這次福島事故當中，截止到目前有三次爆炸，尤其是2號反應堆，它的安全殼已經完全破裂。請您給大家做出一個分析。

2011-03-19 13:35:58
柴國旱:
3月11日在日本福島附近海域發(fā)生了9.0級的地震，是日本歷史上最大的一次地震，也是世界歷史上第五大地震。這次地震導致福島核電站自動停堆，應該說在地震之后，這個核電廠還是好的。但是，之后繼發(fā)的海嘯，導致了整個核電廠所有與安全有關的系統(tǒng)部件設備失效，電廠失去安全供應，反應堆出現一些問題，就出現后面的氫氣爆炸，是由于堆芯余熱排不出來造成的。

2011-03-19 13:36:29
中國網:
日本福島核電站采用的是沸水反應堆，大多數國家采用的是壓水反應堆，這兩個堆有什么不同？

2011-03-19 13:36:44
柴國旱:
沸水反應堆只有一個回路，它的水在堆芯里被加熱，出來之后到堆芯上部，分離成蒸汽和水，蒸汽進行發(fā)電，之后再回到堆芯被加熱。這是一個循環(huán)的過程。

壓水堆一般是兩個回路，兩個回路之間的接口就是蒸汽發(fā)生器。一回路的水從堆芯被加熱，到蒸汽發(fā)生器冷卻，再回到堆芯。而二回路的水首先在蒸汽發(fā)生器被加熱，產生蒸汽之后到汽輪發(fā)電機做工發(fā)電，冷凝之后再回到蒸汽發(fā)生器。

兩者的差異是壓水堆的一回路，我們叫反應堆冷卻系統(tǒng)完全包容在安全殼里面，沸水堆的反應堆冷卻劑系統(tǒng)是有部分在安全殼外。還有一個差異，沸水堆安全殼稍微小一點，而壓水堆的安全殼大一些。

2011-03-19 13:36:54
中國網:
沸水反應堆和壓水反應堆在安全性上，您覺得壓水堆更安全可靠一些？

2011-03-19 13:37:05
柴國旱:
不能簡單這么說。有一種說法，沸水堆只有一個回路，壓水堆有兩個回路。沸水堆只有一個回路，它的系統(tǒng)部件少。原則意義上來說，系統(tǒng)部件越少、越簡單就越安全。從這個角度來說，沸水堆有沸水堆的特點。但是通過這次福島核電廠事件，我們也要反思，在對付超設計基準事故方面壓水堆會有一些優(yōu)勢，這在于壓水堆首先安全殼大，它包容放射性物質比較好。另外，壓水堆有兩個回路，如果失去電源供應時，首先可以通過二回路冷卻，這樣不會有放射物質的排放。如果二回路冷卻不了，再用一回路注入排汽手段冷卻，但是這個還是包容在安全殼里。壓水堆還有安注箱，是不用電源供應的，當一回路的壓力下降，它會自動往堆芯注水。沸水堆沒有這種部件。

2011-03-19 13:37:18
中國網:
這就增加了安全系數。

2011-03-19 13:37:33
柴國旱:
我覺得壓水堆對超設計基準事故有一點優(yōu)勢。

2011-03-19 13:37:49
中國網:
您覺得造成這次日本福島核電站爆炸的原因是什么？

2011-03-19 13:38:04
柴國旱:
它主要是由于全廠斷電，一方面廠外的電沒了，原來確保安全的應急柴油機也因為海嘯沒了，整個堆芯冷卻喪失了。堆芯冷卻喪失之后，里面發(fā)熱的燃料棒包殼溫度會上升，上升到800度的時候，就和水產生劇烈反應，產生氫氣。為了降低反應堆冷卻劑系統(tǒng)的壓力，它需要排氣到安全殼里面。在反應堆廠房和空氣混合，一旦氫氣濃度達到4%以上的時候，就會產生氫氣爆炸。

2011-03-19 13:38:15
中國網:
請您結合這張圖給我們說一下核電站的結構，以及各個部分是如何相互協作來產生電能的。

2011-03-19 13:38:27
柴國旱:
這是沸水堆的廠房結構圖。大家可以看到，廠房里面有一個安全殼，這是小型的安全殼，我們叫MARK-I型安全殼。里面紅色的是壓力容器。下面圓柱狀的東西是抑壓水池，里面有一部分水。當壓力太高的時候，壓力容器會排氣，首先排到抑壓水池里面，冷凝之后再返回到安全殼里，這樣以避免安全殼超壓。這是一個沸水堆。

2011-03-19 13:38:38
柴國旱:
我們再來看下一張圖。這是在堆芯里面產生蒸汽，這里是一個汽水分離機，蒸汽沿著蒸汽管道到汽輪發(fā)電機做功之后，乏汽在冷凝器里面被冷凝，變成水之后再用泵泵回到壓力容器，再進入到堆芯再冷卻。它形成這樣一個循環(huán)。

2011-03-19 13:38:48
中國網:
也就是說一旦安全殼破裂了，我們最后一道安全屏障已經完全打破，只有核泄漏了。

2011-03-19 13:38:58
柴國旱:
福島1、2、3號機組到目前為止，首先是1號機組氫氣爆炸，它的爆炸沒有導致安全殼失效。3號機組也產生氫氣爆炸，雖然看上去比1號機組嚴重點，但是3號機組氫氣爆炸也沒有導致安全殼失效。2號機組則略有差異，它的氫氣爆炸是發(fā)生在抑壓水池里面，導致抑壓水池受損，但沒有完全破裂，也就是說放射性物質的包容能力減弱了。

2011-03-19 13:39:08
中國網:
這次福島核泄漏事故讓我們想起了切爾諾貝利事故，這是當時我們認為最安全的核電站。這次事故時被認定為7級，是最高的級別。現在日本福島核電站爆炸，您覺得能夠達到幾級？

2011-03-19 13:40:21
柴國旱:
這次事故剛發(fā)生時，日本官方自己認為這次事故是4級，我想這是根據當時電廠狀況定的，也有道理。但是隨著事故的發(fā)展，這個事故應該定成5級或者更高。但是這次事故和切爾諾貝利還是不一樣的，切爾諾貝利事故是爆炸導致了堆芯解體，核燃料擴散到附近區(qū)域，導致大量的核污染。福島核電廠的壓力容器壓力已下降，已經不再有堆芯解體的機理，所以不可能導致大量放射性物質的排放，所以它的后果肯定會比切爾諾貝利小。

2011-03-19 13:40:32
中國網:
在切爾諾貝利事故中，放射性物質由于爆炸變成粉塵，散發(fā)到很廣泛的地區(qū)。但是這次福島核電站爆炸并沒有出現那種情況。

2011-03-19 13:40:47
柴國旱:
日本的主要還是氫氣爆炸，導致廠房受損。

2011-03-19 13:40:59
中國網:
您覺得和切爾諾貝利事故相比，這次影響還是小很多的。

2011-03-19 13:41:06
柴國旱:
肯定是要小很多。一是放射性的釋放量比切爾諾貝利小很多，對于周圍居民的影響到目前為止，也不會有太大的影響。因為居民已經按照日本政府的核電廠應急預案實施行動，從3公里到5公里再到20公里，把相關范圍內的居民撤離，這是有道理的，就是為了避免當地居民受到放射性物質對健康造成傷害，撤離之后能夠減輕對他們身體的傷害。

2011-03-19 13:41:15
中國網:
撤離附近的居民是一個有效辦法，還有沒有其他辦法是日本在安全方面采取的更多措施來有效抑制輻射對人體的影響？

2011-03-19 13:41:30
柴國旱:
應急是一個方面。另一方面，最關鍵還是要確保堆芯，盡量減少放射性物質釋放。這個核電廠出現了全廠斷電事故，余熱排不出來。所以日本采取移動式電源向核電廠供電，應該說效果也不是很理想。在不得已的時候，它的淡水用完的情況下，它用非常規(guī)的注入海水手段來冷卻堆芯。這樣一來，電廠肯定報廢了，日本也是下了很大的決心。

另一方面，在后續(xù)還采用了利用飛機向安全殼里面或者反應堆注水，以及用消防水槍注水，以及現在架設一條輸電的線路，輸電線路預計在今天能夠實現。應該說日本政府采取了很多的緩解措施。

2011-03-19 13:41:41
中國網:
現在人們也在擔心，一共有6個核反應堆，有3個發(fā)生了爆炸，其他三個是不是也存在著安全隱患？

2011-03-19 13:42:09
柴國旱:
這6個機組當時發(fā)生事故的狀態(tài)是不一樣的。1、2、3號機組在發(fā)生地震時處于正常的功率運行狀態(tài)，4、5、6處于停堆檢修狀態(tài)，4號雖然是這樣，但是燃料組件已經移走了。5、6號處于停堆檢修狀態(tài)，燃料組件還在堆芯里面。兩者最大的差異是，因為1、2、3號處于正常運行狀態(tài)，停下來之后余熱水平還是很高的，而4、5、6號是由于三個月之前處于停堆檢修狀態(tài)，所以它的余熱水平相對比較低。舉個例子。1號機組的余熱水平還會有3000千瓦，相當于3000個1000瓦的爐子在里面燒著。4號機組也可能最多是1兆瓦。它的余熱水平不一樣。

2011-03-19 13:42:25
中國網:
其他的幾個沒有處于工作狀態(tài)？

2011-03-19 13:42:37
柴國旱:
對。但是4號機組存在一些問題，在乏池上面。乏池水位降低，4號機組也可能由于乏池的余熱水平比較低，所以沒有冷卻，溫度也隨之上升，產生鋯水反應，產生氫氣。氫氣爆炸使得廠房頂部被炸飛。

2011-03-19 13:42:45
中國網:
經過這次日本核電站爆炸之后，世界上很多國家紛紛加大了對自己核電站安全方面的檢查。3月15日德國總理默克爾宣布暫時關閉1980年以前生產的7座核電站，同時對所有的核電站進行檢查。歐盟方面也采取了措施，看看能否有效應對地震、海嘯，以及面臨的種種臨時事件?，F在世界范圍內的核電站在安全運行方面是怎樣的情況？

2011-03-19 13:42:55
柴國旱:
總體來說，目前世界上現在應該有440臺核電機組，大概分布在30個國家和地區(qū)。最多的是美國，有103個核電機組，總的發(fā)電量現在占世界總發(fā)電量的20%，應該說還是很高的，也是相當不錯的?？傮w來說，在出現這次福島核電站事故之前，運行狀況是很好的，這也就是為什么近幾年核電建設在加速。因為大家確實看到了核電有它的好處。

2011-03-19 13:43:08
中國網:
也就是說日本的核泄漏事故是特殊情況，并不能代表全世界范圍內的核電站的安全水平？

2011-03-19 13:43:19
柴國旱:
你說的對。因為這次日本是遭遇到了9.0級地震，是世界上第五大地震。又遭遇了日本歷史上最大的一次海嘯，實際上對于當地是毀滅性的打擊，對核電站也造成了致命性的打擊，它的威力已經超出了核電站當初的設計。核電站在設計當中，會考慮到各種各樣的自然災害，一般來說，像地震、海嘯、最高的海水水位都會考慮到。在大量、廣泛調查研究的基礎上，再加上一定的安全度，實際上核電站是很保守的設計，是很安全的。但是畢竟工程師、科學家們在設計時只能基于當時的認知，根據調查，海嘯最高是4米，所以我設計時最高是防范5米海嘯。但是這次日本出現了歷史上從來沒有遇到的10米多高的海嘯，這在設計時是沒有想到的。

2011-03-19 13:43:29
中國網:
在建設核電站時并沒有預計到日本歷史上會發(fā)生如此大規(guī)模的地震和海嘯，所以并沒有建設出抗高級別大災的防御體系。

2011-03-19 13:43:38
柴國旱:
假如福島要再建電廠，就要考慮對付這么高、這么大的海嘯。

2011-03-19 13:43:46
中國網:
3月16日，溫家寶總理主持召開國務院常務會議，在聽取了應對日本核泄漏事件報告后，會議決定暫停審批核電項目。這也表明我國在核電使用方面的立場：安全第一、質量第一。目前我國在投入的使用當中的大亞灣核電站、秦山核電站、田灣核電站在這方面有沒有采取什么措施？

2011-03-19 13:43:53
柴國旱:
我國核電廠可以分為兩類，我們有一個分水嶺。2004年4月18日，國家核安全局發(fā)布了新的核安全要求，就是《核動力廠設計安全規(guī)定》和《核動力廠運行安全規(guī)定》，對預防和緩解嚴重事故方面提出了更高的要求。所以，在此之后建的核電站都要滿足這個新要求。在電廠設計時，要考慮很多預防和緩解嚴重事故的一些設施：包括氫氣復合器系統(tǒng)，它能消除氫氣爆炸現象。還包括安全殼過濾排放系統(tǒng)，在安全殼壓力變得實在太高的時候，它可以往外排放，而且排放時還可以通過過濾，降低放射性物質的排放量。我們采取了很多預防、緩解嚴重事故的措施。

另一方面，在全廠斷電事故方面，核電廠首先有兩路外電網供電。如果外面的供電失效，還有兩個應急柴油機供電。如果這兩個應急柴油機再失效，還有第五臺移動式的柴油機為電廠提供動力電源。只要有一臺能起作用，就可以保證電廠的安全。

2011-03-19 13:44:14
中國網:
我們現在在核電技術方面，在全世界掌握了一個核心技術，就是AP1000第三代核心技術，這是全世界公認的先進技術。請您介紹一下情況。

2011-03-19 13:44:37
柴國旱:
AP1000和國內一般的電廠相比，在于AP1000采取了非能動的安全理念。這個所謂的非能動和我們現在比較，因為這種安全系統(tǒng)不需要動力電源的供應，只是依靠高度差、溫度差和蓄壓，就能把安全系統(tǒng)調動起來，將相關的冷卻劑注入到堆芯中。我們常規(guī)的二代電廠都需要動力供應，如果一旦動力電源供應出現問題，就會引發(fā)一些更嚴重的事故。

2011-03-19 13:44:47
中國網:
請您介紹一下，動力驅動、非動力驅動各是什么過程？

2011-03-19 13:44:57
柴國旱:
動力驅動是把水通過泵注入到堆里面，有一個閥門，這個閥門也需要動力電源打開。但是在AP1000中，這方面已經不需要供應了。還有一個好處，這種設計也有應急柴油機，但是對它的要求比較低。我們二代的應急柴油機是安全級的，和普通的相比，它的要求高很多，它的設計規(guī)范、抗震要求、質保要求都很高，包括在運行當中的定期試驗、維修都提出了更高要求，一臺安全級的應急柴油機和普通的相比價格差10多倍。而AP1000已經不依賴于應急電力供應。

2011-03-19 13:45:10
中國網:
就是說我們在安全方面更多保障。

2011-03-19 13:45:17
柴國旱:
從設計理念上說這個是很先進，是一個比較好的設計。但是一個好的設計不一定代表著安全，安全是整個電廠從設計、設備的制造、建造到安裝、調試、運行各個方面，如果一個環(huán)節(jié)有問題，就會造成安全隱患。所以說光是設計好也不能保證安全。

2011-03-19 13:45:27
中國網:
以前，大家都說核電是安全的。但是這次日本核電站事故讓大家產生了質疑，也在想有沒有其他方式來替代這種安全發(fā)電？

2011-03-19 13:45:37
柴國旱:
能用于替代核能的，目前考慮是風能和太陽能。但是風能和太陽能會受到氣候、日照變化的影響，不能提供平穩(wěn)的基載。在這樣的情況下，就不可能大規(guī)模地采用。而核能可以長期維持供應，能保證一個很好的電源穩(wěn)定狀態(tài)。而且核電還有一個好處，比如說煤電的運輸很關鍵，在2008年1月、2月南方冰雪災害的時候，煤電運輸就跟不上。而核電就不成問題，一次換料以后可以用1年。

2011-03-19 13:45:46
中國網:
而且核電比較環(huán)保，不會向空氣當中排放二氧化碳等等。

2011-03-19 13:45:56
柴國旱:
是的。核電有核電的優(yōu)勢，它和風能、太陽能相比，它的供電相對比較平穩(wěn)。

2011-03-19 13:46:05
中國網:
現在很多朋友都在關心日本發(fā)生了核泄漏事件對于周邊國家有沒有影響，如果風向和洋流改變，對我國是不是也有一定的影響？

2011-03-19 13:46:13
柴國旱:
原則意義上說，不會有影響。因為中國距離日本最近的地方，也有1000公里以上。一般的核電站事故的影響范圍就是50公里左右。而且有一個應急的預案。像這次的事故，20公里以內人員要撤離，20至30公里以內的人員要在屋里面隱蔽。只要在30公里以外的人員就可以不用考慮它，雖然可能會受到一些輻射，但是這種傷害不會影響身體健康。目前來說，這種放射性物質漂移，由于天氣、風向的變化，對于我國來說，目前為止不會有影響。長遠地看，即使有很微量的放射性物質到中國境內，這種傷害對身體也沒有任何影響。另外，我國已經在邊境已經啟動了一系列的放射性物質的檢測以保障安全。

2011-03-19 13:46:23
中國網:
現在在上海、深圳、青島等很多地方都加大了對核輻射的檢測，從目前的情況來看，還沒有檢測出異常。這就是說，中國境內是一個安全的狀態(tài)，所以請大家放心。報道說，在大洋彼岸，有些美國人坐立不安，尤其是美國西海岸的人民，每天都會有核輻射影響美國人民健康的消息報告，他們大量購買碘化鉀碘片。在中國，大家最近也是紛紛買鹽。您怎么看這個現象？

2011-03-19 13:46:34
柴國旱:
只要放射性物質沒有影響到本地區(qū)，居民是根本不用有這方面考慮的。輻射碘片是應對的東西，是在一定的范圍內，比如說20至30公里、或者是50公里范圍以內服用碘片。更廣的范圍不用這樣服用，如果服用了，反而對身體是一個傷害。

2011-03-19 13:46:49
中國網:
如果日本居民受到了輻射污染，會對身體造成怎樣的危害？

2011-03-19 13:47:00
柴國旱:
首先日本已經及時采用應急預案，采取相應的應急措施，從3公里撤離到5公里撤離。撤離和隱蔽，是為了保證當地居民和公眾的健康不受嚴重的危害。從這個角度來說，應該說對居民的健康目前不會有太大的影響。但是這次事故會對當地的環(huán)境造成一定影響，當地居民以后還能不能回來，這需要相關部門做檢測和分析以后，才可以進一步的考慮。

2011-03-19 13:47:11
中國網:
您能否給大家具體說一下，會對環(huán)境造成什么樣的影響？從以后人民的生活、經濟和發(fā)展的角度來看。

2011-03-19 13:47:26
柴國旱:
首先，這些物質會沉降到土壤和水里面，土壤里面種植了莊稼，人吃了以后也會形成一定的內照射。但是日本政府應該也會采取措施，經過分析以后，如果認為已經安全，才會讓居民回遷。另外一個，即使回遷了，他也可以不吃當地的食品，可以采取一系列的防范措施。所以總體來說，還是可以避免對居民身體的傷害。大家知道，如果達到1000毫西弗的時候，身體才稍微有一些反應，比如說嘔吐等等；超過4000毫西弗，才會致死。那是一個很大的量。

2011-03-19 13:47:36
中國網:
感謝您來到演播室，對于日本核電爆炸以及所造成的危害，給我們做出了解讀。也感謝大家的收看，再見。

2011-03-19 13:47:46