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為了核電安全 他們總是“小題大做”

2024-05-15 10:52:05 來源:科技日?qǐng)?bào) 作者/編輯: 瀏覽次數(shù):4217 手機(jī)訪問 使用手機(jī)“掃一掃”以下二維碼,即可分享本文到“朋友圈”中。

備受關(guān)注的中國(guó)從美國(guó)引進(jìn)三代核電ap1000全球首堆——三門核電站1號(hào)機(jī)組,目前正在裝料準(zhǔn)備中,預(yù)計(jì)2018年并網(wǎng)發(fā)電。

在核電行業(yè),三門核電投產(chǎn)一直備受關(guān)注。2009年,三門核電1號(hào)機(jī)組進(jìn)行fcd(核島澆筑第一罐混凝土),按照計(jì)劃,機(jī)組本應(yīng)在2013年年底投產(chǎn)。然而,受主泵等關(guān)鍵設(shè)備延期交付影響,三門核電工程延期四年多。

為了一塊銹跡的“小題大做”

針對(duì)公眾疑慮的這一延誤,時(shí)任國(guó)家電投董事長(zhǎng)王炳華透露,反應(yīng)堆冷卻劑屏蔽主泵研制,是“影響工期的最大難題”。

2012年5月,主泵的工程與耐久性試驗(yàn)在美國(guó)emd工廠內(nèi)完成后,有兩臺(tái)發(fā)往三門,用于電站調(diào)試;2013年7月,后續(xù)產(chǎn)品出廠試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了一些銹蝕,emd按規(guī)定第一時(shí)間上報(bào)給中國(guó)國(guó)家核安全局駐廠站。本來,這點(diǎn)小問題對(duì)主泵的穩(wěn)態(tài)工況毫無影響,完全可支持電站調(diào)試(畢竟只是調(diào)試);王炳華卻表示,“小問題也不能容忍”,果斷要求作根本原因分析,并再做一次整機(jī)的工程與耐久性試驗(yàn)。

這意味著主泵在核電站各種運(yùn)行工況下成功運(yùn)行1多個(gè)小時(shí),包括多個(gè)啟停循環(huán),均需推倒重來,工期、成本以及來自社會(huì)各界的壓力巨大。但為了一個(gè)“完美的主泵”,這樣的“小題大做”是必須、必行和必然。

這不是一個(gè)特例。

現(xiàn)實(shí)中,在核電設(shè)備制造環(huán)節(jié),除了這些數(shù)不清的測(cè)試、試驗(yàn)、驗(yàn)證,還有一套被稱為“合格性文件”的全過程制造記錄:大到反應(yīng)堆壓力容器、穩(wěn)壓器、主泵,小到一個(gè)封頭、一支螺栓、一顆螺絲釘,在它們成為產(chǎn)品的每一節(jié)點(diǎn),都有詳盡的記錄,以保證其制造全過程都可追溯。常常是,廠家發(fā)出的貨本身只裝了一小箱,而跟隨它的“合格性文件”卻得用汽車才能運(yùn)走。

核安全為什么被稱為工業(yè)領(lǐng)域最高級(jí)別的安全?這,是答案的一部分。

“從頭到尾暴露在陽光下”

事實(shí)上,如此高級(jí)別的安全,是由一個(gè)事無巨細(xì)、無所不包的完整體系保證,它包括:“蠻不講理”的監(jiān)管、“不惜代價(jià)”的安全設(shè)計(jì)|無孔不入的核安全文化、“無條件順從”的安全程序、“嚴(yán)格到苛刻、細(xì)化到極致”的安全質(zhì)量管控,等等。這些,業(yè)界天天在做,習(xí)以為常;常人知之甚少,甚至一無所知。公眾“疑核”,根亦在此。

“核能從頭腦里的一個(gè)想法變成現(xiàn)實(shí)”,其間要經(jīng)過多少道安全審查,每一道審查都意味著什么,“這么多年都是被審查對(duì)象”的清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院院長(zhǎng)張作義“深知它的厲害”。

用他的話來講:“搞核能的特別辛苦,因?yàn)楸仨殢念^到尾暴露在陽光之下。”“陽光”指的就是核安全局監(jiān)管。

“對(duì)核安全局而言,我不管你反應(yīng)堆建成建不成,什么時(shí)候建成,我的責(zé)任是保護(hù)公眾。”所以在業(yè)界看來,“跟核安全局沒有道理可講,因?yàn)樗鍪潞芎?jiǎn)單,他所做的每一件事,都有一本厚厚的法規(guī)作依據(jù),而這些法規(guī)是從美國(guó)、從全世界吸納過來的”。我們國(guó)家在管理上完全跟國(guó)際接軌,最早是核安全監(jiān)管。整個(gè)系統(tǒng),從法規(guī),到標(biāo)準(zhǔn)、審查步驟,全部向美國(guó)核管會(huì)(nrc)看齊。

“沒有最安全,只有更安全”

國(guó)核技專家委員會(huì)委員林誠(chéng)格談到,業(yè)界面對(duì)“反核”人士時(shí),對(duì)方說得最多的就是“萬一”,反映出一種對(duì)極端事故及其后果的擔(dān)憂。

其實(shí),業(yè)界考慮的極端狀況,是常人所說“萬一”的“萬一”。

對(duì)應(yīng)美國(guó)核管會(huì)要求,概言之,二代核電設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為,反應(yīng)堆堆芯熔化事故概率小于10的負(fù)4次方/堆˙年,大規(guī)模放射性釋放概率小于10的負(fù)5次方/堆˙年,意味著前者10萬年一遇,后者100萬年一遇;三代核電,則在此基礎(chǔ)上各提高一個(gè)數(shù)量級(jí),意味著大規(guī)模放射性釋放概率小于千萬年一遇,“跟隕石砸中腦袋差不多”。

體現(xiàn)的設(shè)計(jì)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——盡可能降低風(fēng)險(xiǎn)。從被稱為原型堆的第一代核電,到具有系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化、批量化的第二代或二代+(即二代改進(jìn)型)核電,再到在二代基礎(chǔ)上總結(jié)提高的第三代核電,實(shí)質(zhì)就是在做這件事:“沒有最安全,只有更安全”。

核電站安全控制千頭萬緒,張作義歸結(jié)為“三大關(guān)鍵問題”:防止功率失控增長(zhǎng)、載出剩余發(fā)熱、放射性物質(zhì)的包容。說白了就是,盡可能防止極端事故堆芯熔化的發(fā)生(溫度控制是關(guān)鍵);即使發(fā)生,也不讓放射性外泄。

國(guó)家電投中央研究院副院長(zhǎng)、國(guó)家科技重大專項(xiàng)大型先進(jìn)壓水堆“核電關(guān)鍵設(shè)計(jì)軟件自主化技術(shù)研究”首席科學(xué)家楊燕華則簡(jiǎn)化為兩點(diǎn):廠房?jī)?nèi),事故條件下反應(yīng)堆堆芯熔化的可能性;廠房外,大規(guī)模放射性釋放的可能性。

無所不用其極的安全細(xì)節(jié)

在建造施工環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)以上安全理念、標(biāo)準(zhǔn)的手段,可謂無所不用其極。

以具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的華龍一號(hào)全球首堆福清核電站5號(hào)機(jī)組為例。記者曾在現(xiàn)場(chǎng)看到,跟毗鄰的采用二代改進(jìn)堆型(m310)的1至4號(hào)機(jī)組相比,5號(hào)機(jī)組的核島廠房明顯大了一號(hào),這緣于成倍數(shù)高出的工料、工時(shí)投入,主要用在了“多重冗余的安全系統(tǒng)”,目的只有一個(gè):讓華龍一號(hào)更安全。

記者還注意到5號(hào)機(jī)組這樣一個(gè)細(xì)節(jié):燃料廠房最外層防護(hù)結(jié)構(gòu)每一根鋼筋的接頭處,都多出一圈普通鋼筋所沒有的套筒。施工方解釋,這一小小的進(jìn)口套筒,使得采用apc売的防護(hù)結(jié)構(gòu),能承受商用大飛機(jī)加載應(yīng)變率1.0/秒的瞬間沖擊,在受損后還可修復(fù)完善;電氣廠房、反應(yīng)堆廠房也采用相同配置。

核電是一種高效、經(jīng)濟(jì)、可靠的清潔能源,大規(guī)模利用核能已是一種必然的選擇。對(duì)于每一個(gè)參與核電建設(shè)與生產(chǎn)的員工而言,必須時(shí)時(shí)刻刻牢記:“安全第一,質(zhì)量第一”,樹立“核無小事”的安全觀念,把安全放在一切任務(wù)之首,才能獲得核電廠最高水平的安全性。

來源:科技日?qǐng)?bào)

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