多个核安全新技术方案亮相北京

电力18讯：
    福岛事故后，国际社会对核电安全更加关注。10月23日，为期2天的“核电厂更高的安全规范要求及解决方案”国际研讨会在北京召开，国内外核电领域的资深专家，中核、中广核、国核、华能、中电投等国内核电企业和相关科研机构，就严重事故研究的国际最新观点、我国核电厂安全改进要求、核电厂安全壳及其相关系统(部件)的技术改进等内容进行了热烈而深入的研讨。

　　我国核电厂安全改进要求

　　福岛事故后，国际原子能机构与各国在提高核电安全标准及规范要求方面开展了大量的研究与探索。

　　欧盟加强核电安全立法，要求成员国新建核电站设计要保证即便反应堆堆芯损坏也不会影响到电站外部。欧洲议会能源委员会作出对欧洲核电站安全升级的决议，预计升级工作将耗资250亿欧元。

　　在我国，国家核安全局和有关部门对民用核设施进行了综合安全检查工作，制定了《福岛核事故后核电厂改进行动通用技术要求》，在防洪、应急补水及相关设备、移动电源及设置、乏燃料池监测、氢气监测与控制系统等方面提出了具体的改进要求。

　　而对于未来新建核电厂的安全要求，《核安全与放射性污染防治“十二五”规划及2020年远景目标》中给出了总体目标：对“十二五”期间开工建设的核电厂，堆熔频率低于10-5/堆年，大规模放射性释放频率低于10-6/堆年。对“十三五”期间开工建设的核电厂力争从设计上实际消除大量放射性物质释放的可能性。

　　环保部核电安全监管司副司长汤搏在会上透露，目前国家核安全局正在组织力量编制“十二五”期间新建核电厂的安全审评原则。审评原则中包含了在综合安全检查中已确定的改进项目，同时在如下方面考虑加强：厂址安全评价和外部事件评价、环境影响评价、增强抗震能力、增强应对SBO的措施、增强堆芯安全裕度等等。

　　“安全裕度的范围仍然存在争论。对于‘力争实现从设计上实际消除大量放射性物质释放的可能性’，目前国家核安全局已组织开展相关研究，为其制订一个具体的解释和可操作标准。”汤搏说。

新技术、新构想闪耀会场

　　会上，来自法国、德国、韩国、美国等多个国家的专家和企业介绍了各自的新技术方案和设计产品。其中，美国IEEE成员吉姆-格尔森(Jim.Gleason)介绍了一款名为GLS快动气敏陶瓷材料氢感测器的新产品，引起了大家的广泛关注。

　　和瓦斯有类似之处，空气中氢含量超过4%就会发生爆炸，福岛事故中由于安全壳密封出现问题，氢气泄漏，以致发生了氢爆。鉴于氢爆的危险性，我国对核电厂的改进要求中增添了安全壳氢浓度监测仪表一项。记者从中广核了解到，中广核在建项目中已安装了氢气监测装置。

　　GLS快动气敏陶瓷材料氢感测器的与众不同之处在于，其不仅能及时探测氢气的浓度，还能定位氢气聚集的位置。而且安全壳的内外均可以安装。

　　对于这款新产品，在场的多位业内人士表示出浓厚的兴趣。不过，据了解，目前该产品还没有引入国内。

　　除了这款氢气探测器，国内上海核工程研究设计院国家设计大师夏祖讽带来的严重事故下三重安全壳结构设计方案成为了全场又一个焦点。

　　目前全世界核电工程中，采用的均为单层或双层安全壳结构设计。夏祖讽在发言中表示，福岛核事故表明，核电站的安全壳结构完整性在严重事故面前过分脆弱。新的核电厂要面对严重堆芯融毁事故，需要设计出新的更为强健的安全壳，以阻断严重事故下大量放射性向环境释放。

　　“在应对严重事故措施方面，除AP1000及EPR机组外，目前所有其他新一代机组的应对措施均介于它们两者之间，而且迄今为止的所有措施都只在工艺上采取严重事故的缓解。可以说还存在很多不足。”夏祖讽表示，更重要的是，所有机组均未考虑堆芯最终全部融塌后，在安全壳内会出现的延期超压可能高达原先传统设计内压的2到3倍;而在延期超压作用下，目前安全壳只能利用其结构本身承压强度的设计裕量，但那时其结构完整性能力明显不足，泄漏大幅增加，意味着安全壳无法阻断放射性向外界环境释放。

　　ASME的BPV规范2009参考导则第3版Vol.1中，针对堆芯融毁事故后果，首次提出了“三重安全壳结构的概念方案”。上海核工程研究设计院在此方案基础上做了进一步改进：预应力主安全壳结构的筒壁厚为2.4m，足以阻挡任何大型飞机的恶意撞击，而且对安全壳的一些设计构造作了改进，确定了钢束的总体布置并对堆芯熔融物腔室构造也作了改善。

　　根据该院的方案，主安全壳内余热经其顶部设置一组气动压力释放阀有控地把放射性压力蒸汽排放至中层钢安全壳中，钢安全壳既可密封包容放射性，又能把蒸汽热量传递到壳表面，经外层屏蔽壳喷淋及气冷把热量非能动传入大气中。

　　对于此方案的实际效果和可行性，多位业内人士发表了自己的看法和疑问，和方案设计者进行了热烈的讨论。

　　“该方案事实上只比传统设计多增加些廉价的建筑材料费却可省略只应对严重事故设计的某些昂贵工艺设施，它可看作为目前对严重事故设计的一种安全兜底方案，而且它可适用于任何核电机组并取得同样效果。以最低的经济代价使人民摆脱对核电厂的恐惧，造福社会。”夏祖讽说。