與傳統(tǒng)發(fā)電模式相比,核電是一種清潔、高效、優(yōu)質(zhì)的綠色能源,發(fā)展核電是我國能源事業(yè)的重要組成部分。但是,自從1979年3月美國“三里島”核事故、1986年4月蘇聯(lián)“切爾諾貝利”核事故以及2011年3月日本“福島”核事故發(fā)生后,一些人對核電站的安全性產(chǎn)生了疑慮。核電廠運行過程中的安全問題已經(jīng)成為影響核電發(fā)展的關(guān)鍵因素。
核電到底安全不安全、我國的核電安全狀況如何?從今天起,《光明日報》開設(shè)《解疑釋惑話核電》欄目,通過記者實地探訪,與核能、核電領(lǐng)域的專家學(xué)者面對面交流等形式,揭開核電神秘的面紗,直面公眾關(guān)切的核電安全話題。
作為中國核電走出去的“國家名片”,“華龍一號”代表了完全屬于中國人的三代核電技術(shù)。自“華龍一號”全球首堆(福建福清核電站5號機組)2015年5月7日落地以來,中核集團福清核電采用“全球最高安全標準”,連續(xù)開工建設(shè)了兩臺“華龍一號”機組。
“華龍一號”建設(shè)如期推進。預(yù)計2020年投產(chǎn)
中核集團福清核電基地近年來一共開工建設(shè)了6臺核電機組,其中5號、6號機組采用“華龍一號”技術(shù)?!叭A龍一號”給人的直觀印象,首先就是其體量大。記者在現(xiàn)場看到兩個分別呈圓形和方形結(jié)構(gòu)的廠房,跟毗鄰的福清核電站采用二代改進堆型的1至4號機組相比,已施工至內(nèi)殼鋼襯里筒體第十三層的5號機組和第五層的6號機組,廠房明顯大了一號。
“你看呈圓形和方形結(jié)構(gòu)的廠房,那里是核島和常規(guī)島,那是核電廠的中樞,核電生產(chǎn)過程中的主力廠房和設(shè)備大部分被安裝在這兩個‘島里。和其他核電站工作原理相同,‘華龍一號的產(chǎn)電過程需要在兩個‘島之間完成,通過核島反應(yīng)堆堆芯里鈾原子在中子的撞擊下裂變產(chǎn)生熱量傳遞給水形成蒸汽,傳輸?shù)匠R?guī)島廠房,推動汽輪機轉(zhuǎn)動做功,最終產(chǎn)生電能供應(yīng)。簡單地說,核島是產(chǎn)生能量的地方,常規(guī)島是轉(zhuǎn)換能量產(chǎn)生電的地方?!敝泻思瘓F核電工程公司“華龍一號”首堆項目設(shè)計經(jīng)理宋代勇指著不遠處在建的5號、6號機組核島反應(yīng)堆介紹說。
今年5月,記者曾到訪過“華龍一號”建設(shè)現(xiàn)場,當時,內(nèi)部的核島和常規(guī)島的建設(shè)正如火如荼。10月24日,記者在現(xiàn)場看到,5號機組、6號機組內(nèi)部建設(shè)已經(jīng)初具規(guī)模,核島反應(yīng)堆上方在等待穹頂?shù)跹b。
“2014年12月,通過專家安全評審的‘華龍一號首個示范機組選址定在福建福清,當時就開始了炸山、挖地、打地基、綁鋼筋等一系列前期準備。建設(shè)一直如期推進,按照目前的施工進度安排,明年能完成5號機組的穹頂?shù)跹b,預(yù)計2020年投產(chǎn)。”中核集團福清核電有限公司副總經(jīng)理陳國才介紹。
能抗17級臺風(fēng)、9級地震、商用大飛機撞擊
今年5月,在“華龍一號”5號機組內(nèi)部參觀時,記者發(fā)現(xiàn)了這樣一個細節(jié):燃料廠房最外層防護結(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,而且里面的鋼筋都特別粗大。
“為了更安全,‘華龍一號采用了直徑40毫米的4級(目前最高級別)鋼筋,僅外安全殼就有4層這樣的鋼筋,‘華龍一號的內(nèi)層安全殼壁厚1.3米,新增的外層安全殼內(nèi)徑為53.0米,下部壁厚為1.5米,上部壁厚為1.8米,全部由C60混凝土構(gòu)成,‘華龍一號的設(shè)計能扛得住17級的臺風(fēng)。”陳國才說,“今年9月臺風(fēng)‘莫蘭蒂襲擊福建,廈門臺風(fēng)達到14級,我們這里的臺風(fēng)也有八九級,但是按照我們核電設(shè)計的安全標準,還不夠啟動應(yīng)急措施?!?/p>
“華龍一號”可以抵御相當于引發(fā)福島核事故震級的地震和海嘯,也是中國核電人比較自豪的地方?!霸凇A龍一號正式啟動專項型號研發(fā)工作不久,日本福島事故就發(fā)生了。因此,在設(shè)計研發(fā)過程中,我們就充分汲取了日本福島核事故的經(jīng)驗反饋,重新做了大量優(yōu)化,以抵御更為嚴重的地震和海嘯事故。針對地震風(fēng)險,我們從設(shè)計上將電站的抗震等級從0.2克提高到0.3克,相當于可以抵抗9級以上地震,大幅提升了地震事故的應(yīng)對能力。針對海嘯等外部災(zāi)害,在采用最高設(shè)防標準的同時,為應(yīng)對可能發(fā)生的全廠斷電風(fēng)險,‘華龍一號采用了‘177堆芯設(shè)計,加強了電源系統(tǒng),能夠在喪失廠外電的情況下,通過縱深防御的電源供應(yīng)系統(tǒng),提供全廠斷電應(yīng)急供電,確保安全系統(tǒng)運行。”中核集團福清核電副總工程師薛峻峰介紹。
“華龍一號”的安全設(shè)計中,還加入了防范商用大飛機惡意撞擊一項。這是“9·11”事件后美國核管會對核電站最新的安全要求,也是全球最高安全標準?!盀榱四苓_到抗擊大型飛機的沖撞,‘華龍一號的核島反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)穿了兩層‘盔甲,也就是‘雙層安全殼結(jié)構(gòu)。”宋代勇說,“目前‘華龍一號核島反應(yīng)堆在建的筏基里所具備的內(nèi)外殼結(jié)構(gòu),抵御A380型號的大飛機沖撞?!?/p>
來源:《光明日報》endprint