核電發(fā)展，安全為上

文｜張武

核安全的發(fā)展要有先進(jìn)的核安全技術(shù)，也需要核電管理部門與核工業(yè)部門對(duì)核設(shè)施與核活動(dòng)在選址、建設(shè)、調(diào)試、營運(yùn)、退役、廢料處置、緊急事故處理等各環(huán)節(jié)恪守“安全第一”的職責(zé)。

4月18日，國務(wù)院總理李克強(qiáng)首次主持召開國家能源委員會(huì)，明確提出：“要在采用國際最高安全標(biāo)準(zhǔn)、確保安全的前提下，適時(shí)在東部沿海地區(qū)啟動(dòng)新的核電重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)。”這也是李克強(qiáng)繼在政府工作報(bào)告中提出開工一批核電項(xiàng)目后，在核電建設(shè)領(lǐng)域的又一次明確表態(tài)。應(yīng)該說，中國核電發(fā)展事關(guān)國家戰(zhàn)略，是未來能源是否安全的重要保證。

目前，中國核電產(chǎn)業(yè)擁有世界上規(guī)模最大的在建核電機(jī)組，同時(shí)開發(fā)和商業(yè)化應(yīng)用多種反應(yīng)堆技術(shù)，計(jì)劃在未來7年內(nèi)將國內(nèi)核電裝機(jī)容量翻4倍，同時(shí)向國外出口核電技術(shù)。截至目前，中國有19臺(tái)核電機(jī)組運(yùn)行、29臺(tái)在建，數(shù)萬家涉核的企業(yè)、電站、醫(yī)院、科研院所……核能核電的廣泛應(yīng)用，核應(yīng)急、核安全飽受關(guān)注。

中國核電的發(fā)展不能走以完成規(guī)劃為首要任務(wù)的發(fā)展模式，必須將保障核安全作為第一前提，必須如“核安全規(guī)劃”中所說，始終以安全和質(zhì)量為第一要素。

核電安全有保證

核安全的發(fā)展要有先進(jìn)的核安全技術(shù)，也需要核電管理部門與核工業(yè)部門對(duì)核設(shè)施與核活動(dòng)在選址、建設(shè)、調(diào)試、營運(yùn)、退役、廢料處置、緊急事故處理等各環(huán)節(jié)恪守“安全第一”的職責(zé)，尤其是在福島核事故三周年之際，公眾對(duì)核安全仍然非常關(guān)注。哪怕日本福島核電站泄露事故、前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站爆炸事故、美國三里島核事故對(duì)核電發(fā)展來說，算得上是“黑天鵝”事件，這也去不掉公眾對(duì)核電站的恐懼。

公眾還擔(dān)心現(xiàn)在的核電站會(huì)不會(huì)像發(fā)生在上世紀(jì)40年代的日本廣島原子彈事件那樣爆炸？答案是不會(huì)。雖然核燃料中的有效成分是有鈾—235，鈾—235同樣也是原子彈中的核炸藥，但核燃料中鈾—235的含量約為3%，而核炸藥中的鈾—235含量高達(dá)90%以上。因此，核燃料引不起核爆炸，正像啤酒和白酒都含有酒精，白酒因酒精含量高可以點(diǎn)燃，而啤酒則因酒精含量低卻點(diǎn)不燃一樣。

實(shí)際上，發(fā)生核爆炸并不簡單，原子彈同樣是一項(xiàng)高技術(shù)產(chǎn)品，形成核爆炸有非常嚴(yán)格的條件。原子彈必須用高濃度的鈾—235和環(huán)—239做核燃料，一套精密復(fù)雜的系統(tǒng)引爆高能烈性炸藥，利用爆炸力在瞬間精確地改變不可控制的鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)，發(fā)生核爆炸。這種苛刻的條件，在核電站里是不可能有的。

現(xiàn)在壓水式反應(yīng)堆具有設(shè)計(jì)所賦予的內(nèi)在安全特性。當(dāng)核能釋放的太快時(shí)，反應(yīng)堆能自動(dòng)維持一個(gè)比較安全的水平上。更何況核反應(yīng)堆還有多重的安全保護(hù)系統(tǒng)，確保反應(yīng)堆不會(huì)失控。

以壓水堆為例，第一道安全屏障是核燃料本身，第二道是核燃料組件包殼，第三道是壓力容器，第四道是安全殼。放射性是很難逾越四道關(guān)卡跑出來的。

1978年美國三里島壓水堆核電站出現(xiàn)過一次事故。由于反應(yīng)堆失去冷卻水，部分核燃料熔化，有少量放射性物質(zhì)從第三道屏障——反應(yīng)堆壓力容器逸出。但由于有安全殼，擴(kuò)散到環(huán)境中的放射性物質(zhì)很少。只有核電站廠房附近的人，在當(dāng)時(shí)受到了相當(dāng)于一兩次X光體檢照射的劑量，沒有任何人員傷亡。

前蘇聯(lián)切爾諾貝利核事故之所以有放射性物質(zhì)大量泄漏出來，是由于它沒有像中國壓水堆那樣的壓力容器及安全殼，爆炸后飛出的核燃料碎塊，散布到廠房周圍，造成嚴(yán)重的放射性污染。

不過，大眾還是會(huì)質(zhì)疑，就像福島核電站的設(shè)計(jì)者怎么也不會(huì)想到，他們的設(shè)計(jì)日后會(huì)遭遇巨大的質(zhì)疑。他們認(rèn)為，其設(shè)計(jì)足以對(duì)抗歷史上最強(qiáng)地震和最大海嘯對(duì)核電廠產(chǎn)生的打擊。2011年3月11日，福島核電廠在抵抗住強(qiáng)烈地震襲擊后、在高達(dá)10多米的海嘯鋪天蓋地過來時(shí)，發(fā)電機(jī)等電力設(shè)備全部陷入癱瘓，福島核事故還是發(fā)生了。

福島核事故影響巨大，這樣超設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的極端事件的發(fā)生也給了人們駐足反思核安全、進(jìn)一步提升核安全水平的機(jī)會(huì)。3年來，中國和世界其他國家一樣瞄準(zhǔn)類似福島極端事件的核安全改進(jìn)始終沒有停止，對(duì)于更高標(biāo)準(zhǔn)安全的追求也沒有停止。

國家核安全局相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，在提高運(yùn)行和在建核電廠安全水平方面，運(yùn)行和在建核電廠落實(shí)福島核事故后改進(jìn)行動(dòng)，相關(guān)部門加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行和在建核電廠的監(jiān)管，通過更嚴(yán)格的技術(shù)審評(píng)和監(jiān)督檢查，確保運(yùn)行安全和建造質(zhì)量。

核電安全應(yīng)急制度

在提高新建核電廠安全水平方面，對(duì)中國新建核電廠的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)地震、堆芯的熱工裕量、系統(tǒng)設(shè)備和分級(jí)等都提出了更高的安全標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)“‘十三五’及以后新建核電機(jī)組力爭實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)上實(shí)際消除大量放射性物質(zhì)釋放的可能性”的目標(biāo)，相關(guān)部門正在加緊研究具體的技術(shù)措 施。

核安全法規(guī)建設(shè)方面，福島核事故后，相關(guān)部門修訂了中國核安全法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系表，并按照這個(gè)體系表開展法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充、完善和修訂工作，取得了一系列成果。

在提高核安全監(jiān)管能力方面，國家核與輻射安全監(jiān)管技術(shù)研發(fā)基地建設(shè)工作取得進(jìn)展，引進(jìn)、開發(fā)了一系列核安全分析評(píng)價(jià)程序，進(jìn)一步完善了核電廠審評(píng)和監(jiān)督檢查技術(shù)文件，完成了核電廠經(jīng)驗(yàn)反饋體系的基礎(chǔ)建設(shè)。

福島核事故發(fā)生后，中國開展了全國民用核設(shè)施綜合安全檢查。國家核安全局會(huì)同國家能源局、中國地震局組織了300多名專家學(xué)者對(duì)全國所有核電廠進(jìn)行了綜合安全檢查和安全裕量評(píng)估，全面深入地檢查和評(píng)價(jià)了中國核電廠安全狀況。檢查結(jié)果表明，中國核電廠的安全是有保障的，但也發(fā)現(xiàn)在應(yīng)對(duì)類似福島核事故這樣的極端自然事件方面仍然存在一些薄弱環(huán)節(jié)，并制定了改進(jìn)和提升行動(dòng)要 求。

中國核工業(yè)集團(tuán)董事長孫勤表示，中國已經(jīng)做到核材料“一克不少，一件不丟。”他說，在民用核能領(lǐng)域減少使用高濃鈾是目前國際上的廣泛呼聲，中國也在將高濃鈾低濃化方面采取切實(shí)行動(dòng)。今年3月，豐度為12.5%的低濃鈾微型反應(yīng)堆已投入使用，并達(dá)到臨界狀態(tài)。這證明高濃鈾低濃化是可行的，也體現(xiàn)了中國核行業(yè)在世界范圍內(nèi)為減少民用領(lǐng)域高濃鈾的使用所做出的積極貢獻(xiàn)。

此外，國家成立由國防科工局牽頭，公安部、民政部等27個(gè)單位組成的核事故應(yīng)急協(xié)調(diào)委員會(huì)。必要時(shí)，國務(wù)院成立國家核事故應(yīng)急指揮部，統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、組織協(xié)調(diào)全國的核事故應(yīng)對(duì)工作。

國家核應(yīng)急辦是全國核應(yīng)急工作的行政管理機(jī)構(gòu)，設(shè)在國防科工局，承擔(dān)國家核事故應(yīng)急協(xié)調(diào)委的日常工作，主要職責(zé)有貫徹執(zhí)行國務(wù)院和國家核應(yīng)急協(xié)調(diào)委的決策部署；管理和組織協(xié)調(diào)國家核應(yīng)急預(yù)案的貫徹落實(shí)；檢查、指導(dǎo)和協(xié)調(diào)各級(jí)核應(yīng)急組織的核應(yīng)急準(zhǔn)備工作；負(fù)責(zé)管理國家核應(yīng)急響應(yīng)中心，接收、核實(shí)、處理、傳遞、通報(bào)、報(bào)告核應(yīng)急信息等。

國家核應(yīng)急辦公室副主任、國防科工局核應(yīng)急安全司司長姚斌介紹，目前在積極推進(jìn)國家級(jí)核事故應(yīng)急救援隊(duì)的建設(shè)項(xiàng)目，力爭年內(nèi)落實(shí)經(jīng)費(fèi)。核應(yīng)急“國家隊(duì)”承擔(dān)“復(fù)雜條件下核電廠重特大核事故的突擊搶險(xiǎn)和緊急處置任務(wù)”，以有效封控核事故源頭、及時(shí)搜救受困人員、全力遏制事態(tài)蔓延、最大限度減輕危害后果為重點(diǎn)任務(wù)，有力支援核設(shè)施單位的現(xiàn)場(chǎng)處置行動(dòng)等。

這項(xiàng)工作由國防科工局和總參謀部共同牽頭。一是建設(shè)一支規(guī)模約300人的國家級(jí)核應(yīng)急救援隊(duì)伍，由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)支持、突擊搶險(xiǎn)、應(yīng)急監(jiān)測(cè)與輻射防護(hù)、去污洗消、醫(yī)學(xué)救援等功能模塊組成，突出突擊搶險(xiǎn)能力和先進(jìn)專用裝備建設(shè)。二是建設(shè)與300人救援隊(duì)伍配套的訓(xùn)練基地。

核電發(fā)展機(jī)遇空前

在力保安全的前提下，2014年核能核電迎來快速發(fā)展時(shí)期，按照2020年有關(guān)裝機(jī)和在建規(guī)劃，預(yù)計(jì)2014年將有多臺(tái)機(jī)組開建，這標(biāo)志著核電行業(yè)已經(jīng)步入實(shí)質(zhì)性重啟，新審批和新開工項(xiàng)目均已放行。

CAP1400示范項(xiàng)目山東石島灣核電站1、2號(hào)機(jī)組主設(shè)備今年將陸續(xù)到位，三門項(xiàng)目3、4機(jī)組，海陽項(xiàng)目3、4號(hào)機(jī)組，徐大堡項(xiàng)目1、2號(hào)機(jī)組，陸豐項(xiàng)目1、2號(hào)機(jī)組，紅沿河項(xiàng)目5、6號(hào)機(jī)組等均已具備開工條件。

Tips1：

核反應(yīng)堆及其組成：

核反應(yīng)堆是一個(gè)能維持和控制核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，從而實(shí)現(xiàn)核能—熱能轉(zhuǎn)換的裝置。核反應(yīng)堆是核電廠的心臟，核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)在其中進(jìn)行。

針對(duì)冒名頂替他人上學(xué)的案件至少有三個(gè)，除了齊玉苓案，還有齊玉苓案的湖北版“黎良珍與陳朝陽等侵害受教育權(quán)糾紛上訴案”[注]參見湖北省咸寧市中級(jí)人民法院(2001)咸民終字第76號(hào)民事判決書。和河南版張某被冒名頂替上學(xué)案[注]該案沒有找到判決書原文，但是在有的學(xué)者的研究中提到。參見范履冰：《受教育權(quán)法律救濟(jì)制度研究》，北京：法律出版社2008年版，第62-63頁。，后兩個(gè)案件的裁判均受到前述案件所涉司法批復(fù)的深刻影響。

反應(yīng)堆由堆芯、冷卻系統(tǒng)、慢化系統(tǒng)、反射層、控制與保護(hù)系統(tǒng)、屏蔽系統(tǒng)、輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等組成。

堆芯中的燃料：反應(yīng)堆的燃料，不是煤、石油，而是可裂變材料。自然界天然存在的易于裂變的材料只有U-235，它在天然鈾中的含量僅有0.711%，另外兩種同位素U-238和U-234各占99.238%和0.0058%，后兩種均不易裂變。

燃料包殼：為了防止裂變產(chǎn)物逸出，一般燃料都需用包殼包起來，包殼材料有鋁、鋯合金和不銹鋼等。

控制與保護(hù)系統(tǒng)中的控制棒和安全棒：為了控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速率在一個(gè)預(yù)定的水平上，需用吸收中子的材料做成吸收棒，稱之為控制棒和安全棒?？刂瓢粲脕硌a(bǔ)償燃料消耗和調(diào)節(jié)反應(yīng)速率；安全棒用來快速停止鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。吸收體材料一般是硼、碳化硼、鎘、銀銦鎘等。 冷卻系統(tǒng)中的冷卻劑：為了將裂變的熱導(dǎo)出來，反應(yīng)堆必須有冷卻劑，常用的冷卻劑有輕水、重水、氦和液態(tài)金屬鈉等。

慢化系統(tǒng)中的慢化劑：由于慢速中子更易引起鈾-235裂變，而中子裂變出來則是快速中子，所以有些反應(yīng)堆中要放入能使中子速度減慢的材料，就叫慢化劑，一般慢化劑有水、重水、石墨等。

反射層：反射層設(shè)在活性區(qū)四周，它可以是重水、輕水、鈹、石墨或其它材料。它能把活性區(qū)內(nèi)逃出的中子反射回去，減少中子的泄漏量。

屏蔽系統(tǒng)：反應(yīng)堆周圍設(shè)屏蔽層，減弱中子及γ劑量。輻射監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：該系統(tǒng)能監(jiān)測(cè)并及早發(fā)現(xiàn)放射性泄漏情況。

如此龐大的核電站開建，勢(shì)必會(huì)給一些有準(zhǔn)備的企業(yè)帶來快速發(fā)展的良機(jī)。2003年初，中國東方電氣集團(tuán)有限公司（下稱東方電氣）派出核電選址的考察團(tuán)，從四川出發(fā)，沿著長江、珠江在一年時(shí)間里陸續(xù)去了20多個(gè)地點(diǎn)。2004年5月17日，中國第一家生產(chǎn)核電大型設(shè)備的專業(yè)化公司——東方電氣（廣州）重型機(jī)器有限公司（下稱東方重機(jī)）在廣州南沙誕生。這也讓東方電氣在后來的10多年里，充分抓住了中國核電快速發(fā)展的時(shí)機(jī)。

東方電氣認(rèn)為，廣州是開啟中國核電市場(chǎng)之門關(guān)鍵。一方面，當(dāng)時(shí)中國核電規(guī)劃布局60%集中在廣東，按照廣東核電發(fā)展規(guī)劃，未來十幾年內(nèi)，廣東將建成2400萬千瓦的核電裝備制造能力，在建裝機(jī)容量達(dá)1800萬千瓦，在這里建廠，東方電氣能獲得優(yōu)先的市場(chǎng)機(jī)遇。

此外，東方重機(jī)還趕上了廣東省當(dāng)時(shí)正在進(jìn)行的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，廣東省希望大力發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)，彌補(bǔ)廣東重型裝備制造能力不足的時(shí)況。東方重機(jī)此時(shí)落戶，既與廣東省的戰(zhàn)略不謀而合，又能填補(bǔ)華南地區(qū)重型裝備制造和核電制造的空白，結(jié)束“廣東有核電，無核電制造”的歷史。

東方電氣這個(gè)舉措的直接效應(yīng)就是廠房設(shè)備還沒安裝完成，嶺澳核電二期的訂單就到手了。2006年9月，東方重機(jī)一期工程完工，主要包括具有國內(nèi)起重等級(jí)和技術(shù)含量最高的重型廠房和一次起吊能力達(dá)1400噸的專用裝載碼頭；1000多套國際一流的重型機(jī)械加工、焊接和理化檢驗(yàn)設(shè)備。

東方重機(jī)一期工程能全面滿足核電設(shè)備2代半技術(shù)和3代技術(shù)要求的重型機(jī)械制造，形成年產(chǎn)2套100萬千瓦核承壓設(shè)備、800噸常規(guī)島壓力容器及反應(yīng)堆支撐環(huán)等輔助系統(tǒng)的能力。承擔(dān)起核電站核島核承壓設(shè)備、常規(guī)島設(shè)備等重型、高精尖設(shè)備的制造、總裝和海運(yùn)碼頭發(fā)運(yùn)的任務(wù)，東方電氣這個(gè)三線建設(shè)的產(chǎn)物至此獲得了自己的出?？冢鉀Q了只能依靠內(nèi)河航運(yùn)解決大件運(yùn)輸?shù)膯栴}。

隨著《核電中長期發(fā)展規(guī)劃（2005-2020年）》正式的發(fā)布，東方電氣不間斷地對(duì)東方重機(jī)進(jìn)行了擴(kuò)能改造，進(jìn)行了二期、三期工程的建設(shè)。國產(chǎn)首臺(tái)AP1000非能動(dòng)余熱排出熱交換器于2012年2月制造完成并發(fā)運(yùn)，國產(chǎn)首臺(tái)臺(tái)山EPR項(xiàng)目核電蒸汽發(fā)生器于2013年5月制造完成并發(fā)運(yùn)，標(biāo)志著東方重機(jī)已掌握了第三代核電設(shè)備“核芯”技術(shù)，公司現(xiàn)已成為國內(nèi)外同時(shí)制造二代加、第三代AP1000和EPR、CAP1400核島主設(shè)備合同的供應(yīng)商。

隨著嶺澳3、4號(hào)機(jī)組于2010年9月、2011年8月投入商運(yùn)，寧德1號(hào)機(jī)組于2013年4月投入商運(yùn)，紅沿河1號(hào)機(jī)組于2013年6月投入商運(yùn)，這些投運(yùn)的核電站充分驗(yàn)證了由東方重機(jī)承制核電設(shè)備的安全性和可靠性。

也是中國制造的首臺(tái)臺(tái)山EPR項(xiàng)目核電機(jī)組的核島主設(shè)備。

隨著中國核電再度邁進(jìn)快速發(fā)展階段，核電生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)日益國產(chǎn)化，核電生產(chǎn)的安全問題備受高層關(guān)注，又有核安全的“國家隊(duì)”保護(hù)，無論是質(zhì)量還是技術(shù)水平都可以接受更高層次的檢驗(yàn)，而“核電技術(shù)裝備走出國門”已經(jīng)寫入了2014年政府工作報(bào)告。中國核電發(fā)展可以解決中國日益嚴(yán)重的能源危機(jī)，可以預(yù)見的是，在“十二五”、“十三五”甚至更長時(shí)間，核電都將是重要的國家戰(zhàn)略。

（作者系資深媒體人）