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核能知识
为了防止放射性物质的泄漏,核电站设有多少安全屏障?
时间:2016年05月09日 来源:国家能源局 点击量:1751 分享:

为了防止放射性物质的泄漏,对核电厂在设计时设置了四道安全屏障,严防放射性物质泄漏。

第一道安全屏障:燃料芯块是烧结的二氧化铀陶瓷基体,它的大部分微孔不与外面相通。核裂变产生的绝大多数放射性物质滞留在二氧化铀陶瓷芯块中。

第二道安全屏障:燃料包壳小指头大的燃料芯块叠装在锆合金管中,把管子密封起来,组成燃料元件棒。一般称锆管为燃料元件包壳管,它能够把核燃料裂变产生的放射性物质密封住,防止其进入一回路的水中。

第三道安全屏障:压力容器(反应堆冷却剂压力边界)由核燃料构成的堆芯封闭在壁厚20厘米的钢质压力容器内,压力容器和整个一回路都是耐高压的,放射性物质不会漏到反应堆厂房中。

第四道安全屏障:安全壳(反应堆厂房)是一个高大的预应力钢筋混凝土构筑物,壁厚约1米,内表面加有6毫米厚的钢衬,有良好的密封性能,能防止放射性进入环境。一回路的设备都安装在这里。安全壳内还设有安全注射系统、安全壳喷淋系统、消氢系统、空气净化和冷却系统等。安全壳能承受极限事故引起的内压和温度剧增,能承受龙卷风、地震等自然灾害,能承受外来冲击,如飞机坠毁的撞击。

为了确保核安全,核电厂的设计遵循“纵深防御、多重保护和多样性”的原则。

例如,重要工艺参数和设备尺寸都留有充分的裕度,具有相当大的安全系数。关键的控制系统和仪器仪表都同时有两套或两套以上,一旦一套发生故障,另一套立即自动投入运行。反应堆运行一旦出现异常,快速停堆系统立即起作用,安全棒快速降落,使反应堆停堆。一旦发生事故,一套完善的专设安全设施自动投入运行,从各方面控制事故的发展,使其恢复到安全状态。

核电厂从选址、设计、建造到调试、运行和退役,每个阶段都有严密的质量保证大纲,每一阶段的每项具体活动都有专门的质量保证程序,确保安全屏障有效。

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