1979年3月28号,美国宾夕法尼亚州的三里岛核电站,发生了美国商业核电史上最严重的一起核事故,这次事故虽然没有造成人员伤亡,但却带来非常深远的影响——让美国的核电建设停滞了30年之久。
回到事发当天凌晨,三里岛核电站二号反应堆操作室里响起了各种故障警报,堆芯压力和温度迅速升高,最终堆芯熔毁,大量放射性物质溢出,事故的发生仅用了120秒。
而这一切的起源,只是因为一名检修人员的过失。
为了让大家更好理解,我打个比方,核电站的工作原理就像用柴火烧水,然后利用水蒸气来发电,为了避免锅被烧干,发完电的水蒸气冷凝后要再通过水泵抽回到锅里。
核电站工作原理水泵出点故障,并不是引发事故的致命问题。
核电站在设计的时候,就会考虑到水泵会有出故障的情况,这时只要按程序启动备用水泵就行。
不巧的是备用水泵在前两天进行检修的时候工作人员甲忘记打开了,导致锅里突然就断了水,为了不把锅烧烂,只能把柴火从灶里取出来,对核电站来说相当于停止燃料棒的裂变反应,这个操作其实也不太难。
备用水泵失效 二回路断水但是,停下来的燃料棒还有余温,余温温度极高需要泡在水中进行冷却,高温燃料棒会使冷却水不断蒸发,与此同时就需要不断地注水补充,这个注水系统也没有问题。
但是操作人员乙在关键时刻做了误判,竟然把注水系统给关了,燃料棒靠上的一部分逐渐露出水面,温度超过2760度,最终引起燃料棒破裂,堆芯熔毁,放射性物质大量外漏。
这次事故被定义为5级核事故,光是清理残局就花费了美国15年时间,耗资更是高达10亿美元。
操作失误 一回路断水这场事故发生时,美国正在上映一部讲述核安全的电影,叠加上这次核事故,民众对核电彻底失去了信心,大量美国人走向街头抗议,华盛顿一度遍布反核标语。
迫于压力,时任美国总统吉米卡特宣布,美国不再建设核电站。
直到2010年奥巴马执政期间,美国才宣布重启核电建设,核电停滞时间长达31年之久。
三里岛核事故虽然很严重,但好在没有造成任何人员伤亡,只有3名前线工作人员,受到轻微超标的辐射。
这要归功于三里岛核电站在核岛最外层设置了一个“安全壳”,呈圆柱形的混凝土结构,这是核反应堆最后的一道防线,可以将核事故产生的放射性物质,最大限度地约束起来。
所以三里岛核事故,真正泄露到外界的放射性物质并不多。
换句话说,这起核事故,突显了安全壳的巨大作用,为此后各国核电建设提供了很好的借鉴。
看起来就是修一层厚一点混凝土的事儿,但事实并非如此简单。
要想让安全壳强度足够高,防腐蚀,完全不裂缝,一般材料完全无法胜任。
我国核电建设初期,在秦山核电站、大亚湾核电站建设时,连水泥都只能采用进口水泥才能满足核电级别的要求。
也就是说,光是一个核电建筑用的水泥,都足以被国外卡脖子。
经过大量的研究实验,直到2015年,我国才将水泥掺合料的配比设计到极致,研发生产出适用于核电建筑要求,具有含碱量低、水化热低、强度后期增长率高、耐侵蚀强特征的真正意义上核电专用水泥,在最大程度上满足了核电建筑抗裂性能和需求。
其表现出来的优良性能,充分展现出国产水泥的风采。
核电建设事业的发展,可从核电水泥中窥得一斑。
我国的核电技术,就是通过这样一点点的努力走在了世界前列,为我们提供了更多安全、可靠、清洁的能源。