季天也

1月8日至10日，《環(huán)境與生活》記者先后來到浙江三門核電廠和山東海陽核電廠，在工作人員的帶領(lǐng)下深人反應(yīng)堆廠房內(nèi)部，和國內(nèi)最新一代商用核電機組來了一次親密接觸。浙江三門核電廠和山東海陽核電廠，各自規(guī)劃建設(shè)6臺百萬千瓦級核電機組。兩座核電廠的一期工程各有兩臺機組（即1號、2號機組），采用美國西屋公司研發(fā)的第三代核電技術(shù)AP1000。記者此次參觀的三門核電廠1號機組和海陽核電廠1號機組，已經(jīng)通過了國家核安全局的審查，具備裝載核燃料（下簡稱裝料）的條件。

外景篇——如臨科技產(chǎn)業(yè)園

三門核電廠所在的三門縣，位于浙江省臺州市北部沿海，與寧波市南部接壤。1月8日傍晚，《環(huán)境與生活》雜志記者從距離核電廠140余公里的寧波櫟社國際機場乘車，沿途淅淅瀝瀝地下著小雨，空氣清新、道路整潔，到核電廠只用了不到兩個小時。雖說記者坐的是核電廠內(nèi)部用車，但到園區(qū)大門口，還是要等保安核實后才能放行。當(dāng)然，這僅僅是核電廠最基本的安保措施。接待記者的三門核電工作人員介紹，我們現(xiàn)在進(jìn)入的只是核電廠的廠前區(qū)，是生活和辦公的地方，即將下榻的酒店就在這里，和反應(yīng)堆廠房所在的主廠區(qū)相距不遠(yuǎn)。

第二天一早，記者拉開客房的窗簾，溫暖和煦的陽光已經(jīng)烘干了被雨水濕潤的地表。正對窗戶的是三門核電高大的辦公樓，左前方遠(yuǎn)處一排排橙色屋頂?shù)牧鶎影鍢鞘乾F(xiàn)場值班宿舍，近處則是職工活動中心，都建在一片矮山的腳下。噴泉、綠地、停車場規(guī)劃得井然有序，四季常綠的江南草木更是給廠區(qū)增添了幾分蒼翠。如果不是右前方500～1000米處兩座醒曰的核島（反應(yīng)堆廠房），這里更像個高科技產(chǎn)業(yè)園區(qū)。

海陽核電廠所在的海陽市，則位于煙臺市南部，青島市東北方。雖然海陽市的行政區(qū)劃屬山東煙臺市下轄縣級市，但煙臺市區(qū)在膠東半島北岸，海陽核電廠在膠東半島南岸。《環(huán)境與生活》雜志記者從青島流亭機場乘車到達(dá)海陽核電廠大約120公里，花了1.5小時。最后十幾分鐘車程是一段人車稀少的濱海路，遠(yuǎn)遠(yuǎn)就能看到核島廠房矗立在海邊。路的盡頭是海陽核電廠園區(qū)大門。令記者意外的是，路北側(cè)不遠(yuǎn)處就有一片村莊，離園區(qū)西北外沿不到一公里。

和三門核電廠一樣，進(jìn)入海陽核電廠園區(qū)大門同樣要過門衛(wèi)這一關(guān)。記者看到大門口備有粗壯的X形阻車護欄，可以抵御強行沖卡的車輛。園區(qū)內(nèi)各種建筑物、功能區(qū)、交通設(shè)施和植被同樣規(guī)劃得整整齊齊，只不過這里沒有山地，園區(qū)內(nèi)道路平坦，視野開闊。這里地處華北，正值數(shù)九寒天，比江南的三門核電廠相比少了一些綠意。

進(jìn)門篇——持槍武警常駐，安檢比機場嚴(yán)

在核電廠的廠前區(qū)，記者和其他參觀人員可以在廠區(qū)里自由走動，只是沒有員工卡沒法進(jìn)入辦公樓等建筑。但核島所在的主廠區(qū)就大不一樣了。應(yīng)核電廠方面的要求，《環(huán)境與生活》記者出發(fā)前就提交了身份信息，用來辦理進(jìn)廠通行證。到了核電基地，記者還要閱讀一份《參觀人員進(jìn)入輻射控制區(qū)安全聲明》，主要是一些關(guān)于電離輻射劑量控制的相關(guān)提示和禁忌。簽字確認(rèn)之后，工作人員讓記者穿上了勞保服，包括安全帽、護日鏡、反光背心和鞋襪。值得一提的是鞋，雖然看起來就是一雙普通的黑皮鞋，但鞋面的內(nèi)襯有一層堅硬的鋼板，起到防砸防穿刺的作用，腳感比籃球鞋還要厚重。而安全帽的顏色還反映了廠區(qū)的人員身份：在三門核電廠，橙色代表三門核電員工；藍(lán)色代表核電廠各個承包商；紅色代表安全員。記者這樣的訪客則統(tǒng)一戴白色安全帽。整裝完畢后，核電主廠區(qū)的參觀之路才算是正式開始。

從廠前區(qū)到核島廠房內(nèi)部，要經(jīng)過三道門禁關(guān)卡，每一道門都要先刷記者自己的通行證，再由工作人員授權(quán)才進(jìn)得去。只不過三門核電廠的授權(quán)方式是4位數(shù)字密碼，而海陽核電廠是工作人員刷他的卡進(jìn)行確認(rèn)。這些門禁都是帶身份驗證裝置和電子密碼鎖的十字雙旋門，不僅堅固，而且從設(shè)計上保證了每次開門只有一名持證人進(jìn)得去，蹭別人卡進(jìn)門是不可能的。

根據(jù)實物保護（詳見本期《環(huán)境百科》）縱深防御體系的要求，核電廠主廠區(qū)劃分為3個區(qū)域，從外到內(nèi)依次是控制區(qū)、保護區(qū)和要害區(qū)，安保要求依次增強。第一道門是主廠區(qū)大門，也就是控制區(qū)邊界的出入口，邊界由一道感應(yīng)鐵絲網(wǎng)圍欄與廠前區(qū)相隔。一碰就會報警。從這里開始，記者自己的所有攝錄設(shè)備就不讓用了。

第二道門是保護區(qū)的出入口，這里有持槍武警駐守，外圍沒有兩道感應(yīng)鐵絲網(wǎng)，并且兩層網(wǎng)之間設(shè)有五六米寬的隔離帶。記者在這里要過安檢關(guān)，不光打火機等火種材料不能帶進(jìn)去，所有金屬物品也要掏出來接受檢查，就連食品也不能帶，檢查的細(xì)致程度比機場安檢更甚。過了這道門，就可以通往核電廠的各個主要廠房。三門、海陽的廠區(qū)都建在海岸線上突出的小半島區(qū)域，因此三面環(huán)海，海風(fēng)較大，但地面卻看不到明顯的灰塵。

帶記者參觀的三門核電廠工程管理處副處長王垣邊走邊介紹，形似飲水桶的高大圓柱體狀混凝土建筑，就是AP1000核反應(yīng)堆所在的核島廠房，核燃料在這里將核能轉(zhuǎn)化成蒸汽的熱能。

混凝土結(jié)構(gòu)的外墻（安全殼）有1米厚，是反應(yīng)堆最外圍的實體安全屏障，內(nèi)側(cè)還有一層40多毫米厚的鋼制安全殼。核島旁邊又長又扁的長方體鋼結(jié)構(gòu)建筑是汽輪發(fā)電機組所在的常規(guī)島廠房，在核島被加熱的水將熱能傳給來自常規(guī)島的水，使其轉(zhuǎn)化成水蒸氣推動汽輪機旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電，這部分既不產(chǎn)生也不帶有放射性，常規(guī)島的廠房和設(shè)備同火電廠沒有本質(zhì)區(qū)別。

第三道門是要害區(qū)的出入口。這一區(qū)域的核心廠房就是核島，核燃料、反應(yīng)堆壓力容器、冷卻劑主泵、蒸汽發(fā)生器（下簡稱蒸發(fā)器）等主要設(shè)備都集中在此。進(jìn)入核島的第一個區(qū)域就是更衣室和輻射防護值班臺，再往前就屬于輻射控制區(qū)（有核區(qū)）了。

更衣篇——全身只有內(nèi)衣不用換

進(jìn)入有核區(qū)，《環(huán)境與生活》記者必須在更衣室把進(jìn)主廠區(qū)之前穿戴的所有防護用品統(tǒng)統(tǒng)脫掉，暫存在更衣柜里，再換上這里提供的鞋襪、連體服、手套和頭盔。

換裝連體服，意味著要把身上所有從外面穿戴進(jìn)來的衣物和防具脫到只剩內(nèi)衣褲，再全部換上核島輻射控制區(qū)提供的衣服，包括襪子、安全鞋、秋衣秋褲、專用連體服、手套、安全帽和類似手術(shù)帽的紙帽，其中連體服的褲管和衣袖都是收口設(shè)計，領(lǐng)口的扣子也必須扣滿，紙帽必須把頭發(fā)完全攏在里面，這樣基本上就把體表所有能遮住的地方都遮住了。著裝完畢后，記者在值班臺憑事先辦理的“輻射控制區(qū)參觀證”換取電子個人輻射劑量儀（EPD-G），將其別在連體服胸前口袋里。這個儀器負(fù)責(zé)監(jiān)測γ輻射帶給人體的累計劑量，可以精確到0.001毫希沃特（mSv，簡稱毫希）。記者明白，之所以只考慮γ射線，是因為α輻射和β輻射在空氣中射程短、穿透力差，加上衣物遮擋，對人體輻射劑量的貢獻(xiàn)可以忽略不計。此外，更衣室還配備了飲水機和衛(wèi)生間，因為輻射控制區(qū)是不能喝水和上廁所的，工人口渴和“走腎”的需求都得在更衣室解決。

等到離開輻射控制區(qū)前，還要先經(jīng)過手腳污染監(jiān)測儀和全身表面污染監(jiān)測儀的掃描，檢測身上有沒有被放射性污染。當(dāng)然，現(xiàn)在核燃料還沒“入住”，整個核島其實沒有輻射，所以記者很快就以“沒有污染”的結(jié)果通過了檢測，之后就可以脫掉鞋子、安全帽、紙帽和手套，分門別類投進(jìn)相應(yīng)的回收桶里。交回個人輻射劑量儀時，記者看到上面的讀數(shù)依然顯示“0.000mSv”，確實沒受到輻射。

但如果探測出有污染，值班臺會把當(dāng)事人的名字和輻射劑量儀的讀數(shù)記錄在冊，被污染的衣服或物品就作廢了，并按放射性廢物來處理，這也是外面的衣服不能穿進(jìn)輻射控制區(qū)的原因之一。帶記者參觀的海陽核電廠運行部主任工程師王俊鵬告訴記者，脫掉被污染的衣物也是有講究的：當(dāng)脫掉其中一只手套，需要用裸手脫另一只手套時，要把手指伸進(jìn)手套內(nèi)側(cè)捏住，再把另一只手從手套抽出來，脫衣袖的時候也是這樣，總之就是避免手部直接接觸衣物表面。不讓放射性逃出核島或輻射控制區(qū)，盡最大努力避免個人接觸不必要的輻射，是核電廠安全管理的底線。王俊鵬還告訴記者，即便是沒有受到污染的防護服，洗滌過程也要防止被污染，洗后的廢水也要進(jìn)行放射性監(jiān)測，達(dá)標(biāo)才可以按規(guī)定排放。

三門和海陽的這兩個1號機組的反應(yīng)堆，目前還沒有裝料。在尚屬無核環(huán)境的核島內(nèi)，早早執(zhí)行這些輻射防護手段似乎沒必要。何況工人中午還要吃飯，每天至少要兩次穿脫防護服，勢必影響工作效率。但兩座核電廠從一開始就“矯情”地按照有核狀態(tài)來著裝和工作，足見保守、謹(jǐn)慎、照章辦事早已成了核電人的職業(yè)習(xí)慣。

主設(shè)備篇——事故72小時自動控制

跨過一個又高又厚的門檻，記者算是正式進(jìn)入輻射控制區(qū)了。根據(jù)輻射水平的不同，控制區(qū)被進(jìn)一步細(xì)分為四類子控制區(qū)，輻射水平由低到高分別是綠區(qū)、黃區(qū)、橙區(qū)和紅區(qū)。輻射劑量率在0.0075～0.025毫希/小時為綠區(qū)，0.025～2毫希/小時為黃區(qū)，2～100毫希/小時為橙區(qū)，超過100毫希/小時為紅區(qū)。廠房里的各種閘門都十分厚重，門前地面鋪有粘塵墊，既為了保護精密儀器設(shè)備不致蒙塵，也能防止灰塵顆粒飄在空中被中子輻射活化成放射性塵埃，從而污染服裝甚至被吸入體內(nèi)。

進(jìn)入核心廠房，記者有幸目睹了各個主設(shè)備的真容，包括反應(yīng)堆壓力容器、穩(wěn)壓器、蒸發(fā)器、主泵、主管道和爆破閥等等。其中反應(yīng)堆壓力容器位于整個核島的中心，嵌在一個巨大的空水池中。核電廠運行后的裝換料期間，水池里會注入含硼的水，起到冷卻反應(yīng)堆和屏蔽放射性的作用。換料完成后水池內(nèi)的水會被轉(zhuǎn)移，再扣上壓力容器蓋。水池上方空曠通透，可以看到鋼制安全殼構(gòu)成的穹頂下方，掛著一臺巨大的環(huán)行橋式起重機，是為廠房內(nèi)重型設(shè)備的安裝和維修的，簡稱環(huán)吊。

壓力容器好比一口高壓鍋，假如發(fā)生反應(yīng)堆失水事故的話，AP1000機組設(shè)計了3套自動注水裝置向“鍋”里補水，只要確保鍋里有水，鍋也就不會燒壞了；另一方面設(shè)計了一套外置噴水裝置給鋼制安全殼的降溫減壓。在事故后的72小時內(nèi)，這套系統(tǒng)的運行不需要任何人為干預(yù)，整個過程不需要用電和其他能源驅(qū)動，因此被稱為非能動安全系統(tǒng)，這也是AP1000作為第三代核電技術(shù)最重要的安全性革新。

蒸發(fā)器、主泵、主管道和爆破閥位于核島廠房下層。蒸發(fā)器可是個大家伙，形似一個立放著的長征火箭，有22米高，內(nèi)徑4.1～5.3米，重達(dá)600多噸，下方與兩臺主泵相連。主泵的作用就相當(dāng)于心臟，驅(qū)動反應(yīng)堆冷卻水的循環(huán)，把反應(yīng)堆加熱過的水送進(jìn)蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換，降溫后再回到反應(yīng)堆重復(fù)這個循環(huán)。每臺機組配2臺蒸發(fā)器，4臺主泵。

值得一提的是，廠房下層的地面和臺階全是鋼架結(jié)構(gòu)，過道的走向十分復(fù)雜，爬上爬下、蜿蜒曲折、岔路極多，緊挨著大大小小的管道和鋼梁，仿佛電影《終結(jié)者2》里最后的煉鋼廠。比起防高空墜物，戴安全帽更重要的用意其實是避免磕頭。如果沒有工作人員帶領(lǐng)，迷路都在所難免。

工作人員告訴記者，核電廠十分注重經(jīng)驗反饋制度，好似一個局域網(wǎng)，每個人遇到任何微小的異常，都會及時“上傳”，同事、工友之間互通有無。用海陽核電運行部主任工程師王俊鵬的話說，“今天某某人上班（在某處）摔了一跤，明天全廠就會通報，提醒大家小心?！比绱艘粊?，他人吃一塹，自己也能長一智，任何一處微小的不足或隱患都能早發(fā)現(xiàn)、早解決。

【環(huán)境百科】

核電廠實物保護：

指核電廠廠區(qū)的安保措施，目的是在可能的敵對分子或團伙入侵核電廠的情況下，使他們對關(guān)鍵區(qū)域的破壞和對核電正常運行的干擾降到最低。實物保護有三要素：探測——及時探知闖入者的入侵并判斷識別；延遲——通過各種屏障延緩入侵者的作案時間；響應(yīng)——及時通知響應(yīng)力量進(jìn)行處置。核電廠的實物保護系統(tǒng)是人防、物防、技防的有機結(jié)合。人防由核電廠保安和武警組成，負(fù)責(zé)響應(yīng)；物防是通過設(shè)置各種實體屏障來延遲作案時間；技防就是通過出入口控制系統(tǒng)、防入侵探測系統(tǒng)、電視監(jiān)視系統(tǒng)和保安通信系統(tǒng)等技術(shù)手段提供有效探測。

【環(huán)境百科】

壓水堆核電廠發(fā)電原理：

核燃料在反應(yīng)堆內(nèi)發(fā)生核裂變，產(chǎn)生大量熱能，高溫高壓的一回路冷卻水受主泵推動，流經(jīng)反應(yīng)堆帶出這些熱能，到蒸汽發(fā)生器中的U型管，通過管壁傳熱，把管壁外的二回路的水加熱成蒸汽。換熱后被冷卻的一回路水又被主泵送回反應(yīng)堆重新加熱，再進(jìn)入蒸汽發(fā)生器。二回路的蒸汽則推動汽輪機與發(fā)電機轉(zhuǎn)動，將熱能轉(zhuǎn)化成電能。之后蒸汽進(jìn)入冷凝器冷卻成水，重新返回蒸汽發(fā)生器再次被加熱。