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安全加油站

2014-04-29

资讯简介

本课程为通过几个核泄露事故,引出核安全问题。
本课程由东南大学军事教研室李有祥副教授主讲.

核安全包括为了防止核辐射事故以及限制发生事故以后的后果的措施。需要采取核安全措施的设施包括核能发电厂和其它的核设施、以及医用、发电用、工业用和军用的核物质的运输、使用与储存。

由于需要保密等各种原因,核武器的安全和使用核物质的军用研究的安全不会由那些负责平民安全的机构负责。

广义的核安全是指涉及核材料及放射性核素相关的安全问题,目前包括放射性物质管理、前端核资源开采利用设施安全、核电站安全运行、乏燃料后处理设施安全及全过程的防核扩散等议题。

狭义的核安全是指在核设施的设计、建造、运行和退役期间,为保护人员、社会和环境免受可能的放射性危害的所采取的技术和组织上的措施的综合。该措施包括:确保核设施的正常运行,预防事故的发生,限制可能的事故后果。

核危险

核电防护

第一层是二氧化铀自身的惰性,和它类似陶瓷的质量。

第二层是气密封闭包裹在燃料棒外的锆合金。

第三层是核反应堆的反应炉压力槽,这个容器由钢制成,厚达十余厘米。

第四层是核反应堆耐压、气密封闭的围阻体。

第五层是核反应堆建筑,在新的核反应堆设计中,这是第二层的围阻体。

人为错误与机械故障混在一起,就会造成非常严重的后果,对人和环境都会有极大的伤害:

工作中的核反应堆包含有大量地放射性裂变物质,如果这些物质发生扩散,将会导致直接的辐射伤害,污染土壤和植物,同时可能被人和动物吸收。如果人暴露在足够强的辐射中,可能引起短期的疾病甚至致死,也有可能引起长期的癌症和其他疾病导致死亡。

核 反应堆在很多方面都有可能出现故障。如果核反应堆中核物质的不稳定性产生了无法预料的行为,就可能出现无法控制的功率异常。正常情况下,根据设计,核反应 堆的冷却系统会处理并带走异常产生过多的热量。然而,如果核反应堆同时发生[冷却剂的故障,燃料就可能熔化,甚至是包容燃料的容器过热并熔化。这就叫做反 应堆熔毁。由于反应堆中产生的热量非常巨大,可以对反应堆的容器产生巨大的压力,从而导致反应堆发生蒸汽爆炸。切尔诺贝利核事故就是这个原因引起的。然 而,在切尔诺贝利的核反应堆在很多方面都是独一无二的。设计中使用了正的空泡系数(en:void coefficient),这意味着冷却系统故障会导致核反应堆功率迅速上升。苏联以外的所有的反应堆都使用了负的空泡系数,这是一种被动安全的设计。更 重要的是,切尔诺贝利核电站缺少围阻体。西方的反应堆都有这个结构,这样在发生事故的时候可以包容辐射。根据设计,围阻体是人类建造的最结实的结构之一。

核电站出现事故也很有可能是核恐怖主义的结果。

危害性

核物质如果不进行适当的处理,可能会有很大的危害性。根据实验,接近临界质量的核物质具有发生临界事故的危险。大卫哈恩说,想要在家制造一个核反应堆的放射性男童军就是一个很好的例子,这些核实验者没能按照正确的安全步骤形式。实验导致的失败增加了放射性污染的危险。

即 使裂变的副产物被适当的封装,当他们不在有用时依然会产生放射性废物。这些放射性废物必须使用适当手段进行处理。另外,核反应堆中暴露在中子辐射下的物质 可能含有放射性,或者被其他放射性废物污染。还有,在核电站的运行过程中,可能会需要一些有毒的危险化学物质,这些物质也必须用适当的手段处理。

核事故与辐射事故

严重的核事故于辐射事故包括切尔诺贝 利核事故、吉斯亭灾难、苏联K-431核潜艇事故、苏联核潜艇K-19事故、白垩河核反应堆事故、温德斯格尔火灾、三哩岛核泄漏事故、哥斯达黎加放疗事 故、萨拉戈萨放疗事故、戈亚尼亚事故、教堂岩铀矿石泄露、SL-1和福岛第一核电站事故等等。

参考教材


核安全案例分析《注册核安全工程师岗位培训丛书》编委会编著北京市:中国环境科学出版社 2009.03


核安全综合知识《注册核安全工程师岗位培训丛书》编委会编著北京市:中国环境科学出版社 2009.03


核危害防护读本 日常核安全普及知识38问本社编北京市:金城出版社 2011.04

 
 
 

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