請問美國賓州三里島核電站的堆型是什么 三里島事故的一條重要教訓

【請問美國賓州三里島核電站的堆型是什么 三里島事故的一條重要教訓】
從三里島事故我們得到了哪些啟示?
從三里島事故我們可以得到幾點啟示 。要想找出所有問題的確切起因未必最重要 , 但我們可以引出許多重要的結論并評價事故可能產生的后果 。這次事故是設計考慮不周、設備故障、操縱員誤操作等綜合原因造成的 。設計上本不該讓改射性水有可能抽到安全殼外面去 , 而且任何人都不知道;比外 , 應設置監測儀器使操縱員充分了解系統的熱工水力狀態 。設備失效主要是穩壓器閥門卡住 。這次事故中整個設備運行相當好 , 但閥門、泵和開關存在許多失效事例 。這些故章在制造過程中采取更嚴格的質量控制 , 在使用時采取更嚴各的檢驗保養是可以消除的 。操縱員一而再、再而三地誤操作 , 包括關閉了給水管線閥門 , 對穩壓力器的狀況判斷錯誤 , 關閉了緊急冷卻系統泵和反應堆冷卻泵 。
反應堆出事故后 , 他們立即對空氣、水、牛奶、魚、水果、肉類、土壤、河流沉積物等做了近一萬個取樣檢查試驗 , 并對50英里范圍內的200多萬居民進行抽查 , 之后在給總統委員會的一份報告中說:“這次事故沒有對人們健康造成大的影響” 。1985年9月 , 賓夕法尼亞衛生部公布的——項調查結果指出:“事件發生后 , 沒發現附近居民患癌率上升” , 人們所受的輻射量“遠沒有比一次X光透視的多” 。

為什么三里島堆芯熔化沒有爆炸 , 而切爾諾貝利堆芯熔化就爆炸了呢?
切爾諾貝利核電站當時在做實驗 , 所以需要撤銷一定的安全裝置 。
而由于蘇聯的切爾諾貝利核電站管理人員缺乏核科學知識 , 核電站管理長官為了加快試驗進行 , 竟然要求把所有安全裝置都撤除了(這是試驗守則的 , 試驗守則僅要求撤除部分的安全裝置) , 雖然當時這個做法遭到了下屬的反對 , 蘇聯核電站的管理制度充滿官僚氣息 , 完全依賴長官意志 , 這種處于科學性和嚴謹性的反對當然是無力的 。但是這就為后來實驗時出現了“功率過剩”埋下了伏筆 。
其后 , 當試驗時反應堆出現了明顯的功率過剩反應時 , 長官卻堅持不停止反應堆的運作 。其實 , 停堆是當時唯一有效的挽救措施 , 也是最后一次可以挽救的機會 , 但停堆同時也意味著試驗失敗 , 而官僚主義嚴重政治意識形態濃厚的蘇聯管理體系不允許出現“試驗失敗”的情況 , 所以長官為了“不負政治責任” , 長官堅持不停堆不停止試驗 , 僅要求插入控制棒 , 做一些緩和措施 。但是 , 切爾諾貝利核電站的石墨式反應堆有設計缺陷 , 當剛插入控制棒的瞬間 , 堆內反應會變得更加劇烈 , 只有完全插入控制棒后才能緩和反應 。所以 , 當反應堆已經嚴重過載的時候 , 任何的反應加劇都會釀成災難 , 所以插入控制棒其實是一種錯誤的做法 。而更令人悲哀的時 , 當時的控制棒竟然又出現了事故未能完全插入反應堆內 , 反應一直在加劇 , 最終終于發生了爆炸 。本來爆炸也不是災難性的 , 如果核電站外層有加建耐壓鋼罩(幾乎世界所有核電站都有加建耐壓鋼罩的) , 可以作為最后一層保護裝置 , 限制核輻射外泄 。但偏偏蘇聯的管理層安全意識極度淡薄 , 竟然為了節省成本而不建造核電站耐壓鋼罩 。當反應堆發生爆炸后 , 廠房即被炸開 , 反應堆內所有核輻射便完全泄漏到大自然中了 , 于是 , 災難就開始了......
相反 , 三里島的堆芯熔化核事故僅僅是因為操作人員失誤忘了開冷卻水的閥門 , 導致堆芯內燃料棒裸露而過熱熔化(有點類似于我們平時燒開水時燒干水后令到容器燒裂) , 同時導致堆內壓力徒然增大 。而當時三里島反應堆的其它安全裝置還在 , 管理人員立即采取啟用安全挽救措施 , 例如放出蒸汽泄壓 , 重新開啟冷卻裝置 。雖然最后堆芯熔化了 , 但由于后續安全措施到位 , 最終幸免于難 , 沒有爆炸 。再加上 , 美國的核電站有耐壓鋼罩 , 即使反應堆爆炸 , 由于有耐壓鋼罩在 , 災難程度也遠比蘇聯的切爾諾貝利事故低 。
蘇聯切爾諾貝利核電站的爆炸事故 , 本來是幾率很少的情況 , 在很多環節上 , 任何一個環節只要能夠有正確到位的安全措施 , 即能避免災難 。可惜這些措施都沒有出現 。
制度缺陷導致的人為失誤下的事故 , 再加上連串的錯誤措施 , 在錯過所有挽回機會之后 , 最終導致了浩劫的發生 。
蘇聯的核電站設計本來就有缺陷 , 但在官僚主義的荼毒下 , 蘇聯的核電站設計部門不但沒有修復這個缺陷 , 還為了趕著給國家“獻禮”而刻意隱瞞了這些缺陷 , 好讓核電站盡快落成 。在“向國家獻禮”的政治任務催促下 , 驗收部門的檢驗監督自然也就淪為形式 。很快 , 這個有問題的核電站落成了 , 表面上驗證了“社會主義工業的高速發展” , 但隱患也從此埋下了 。
因此 , 歸根到底 , 蘇聯的核電站爆炸事故 , 是在有問題的體制下造成的諸多有缺陷以及粗糙的工業成品、管理人員、管理制度的綜合結果 。
而美國沒有這種制度性的根深蒂固性的科技缺陷 , 出問題的僅是個人的素質(粗心大意沒開閥門) , 在整套依然健全的安全管理制度下 , 這種個人錯漏及時得到了糾正 , 自然就沒有造成災難性的爆炸了 。
請問美國賓州三里島核電站的堆型是什么?
重水堆型 , 也就是以壓水堆型 。
三里島事故的原因是什么?三里島核電站是壓水反應堆結構 。當時反應堆正在穩定地接近滿功率運行 , 清晨4時 , 蒸汽發生器給水系統出了點毛病(一臺把汽輪機冷凝水送回去的給水泵發生了故障) , 因此汽輪發電機自動脫扣了 , 控制棒插入反應堆 。反應堆功率下降 , 至此還沒有發生什么事故 。三臺備用給水泵本應供應必要的給水 , 可是它們沒動 , 正如事后才搞清楚的 , 那是一個通往蒸汽發生器的閥門給錯誤地關閉了 。8分鐘之后才發現這個錯誤 , 打開了閥門 , 但蒸汽發生器已經燒干了 。
因此 , 一次水冷卻劑溫度和壓力增加 , 頂開了穩壓器上的安全閥 。這時 , 冷卻劑就跑到一個稱之為驟冷箱的容器里去了 , 驟冷箱是用來凝結和冷卻從反應堆系統內釋放出來的物質的 。兩個小時之后操縱員才搞清楚穩壓器安全閥卡住了 , 一直保持開的狀態;因此大量冷卻劑被釋放出來 , 最后充滿了驟冷箱 , 冷卻劑沖破了箱上的安全膜而流出來 。含有放射性的冷卻水灌進了安全殼廠房 , 一直流進疏水坑 。同時 , 反應堆壓力繼續下降 。隨后 , 緊急堆芯冷卻系統啟動了 。高壓泵把水補進反應堆容器 , 根據操縱員的觀測 , 看來穩壓器已灌滿了水 , 這樣它就不起作用了 。因此他們決定關閉緊急冷卻系統 。后來又停了反應堆主泵 。這樣嚴重缺水造成堆芯過熱并燒干 。
雖然產生功率的裂變已經停止了 , 裂變產物衰變熱仍放出大量余熱 , 流過堆芯的冷卻劑流量不足以冷卻燃料棒 , 燃料棒受到某種程度的損壞 。大量的放射性 , 特別是氙、氪之類的氣體與碘一道從反應堆釋放出來 。根據設計 , 系統的疏水泵自動地把放射性水從安全殼抽進隔壁輔助廠房的貯存罐 。貯存罐滿了 , 放射性物質經過過濾器跑到大氣中去 。在沒法把水弄回安全殼的過程中又使一部分放射性物質釋放到大氣中去了 。后來反應堆冷卻系統終于又恢復了運行 , 堆芯溫度開始下降 。然而 , 有跡象表明 , 金屬 , 水反應產生了氫 。有人認為在反應堆壓力容器頂部形成了一個大氣泡 , 其中的氣體有可能發生爆炸 。所以 , 千方百計地干了好幾天 。以防爆炸 。但是這個大氣泡是否真的存在也說不清楚 。放射性氣體跑出來不久 , 就用裝在飛機、卡車和附近固定地點的探測器測量了大氣污染情況 。最準確的估計是任何人所受的最大可能劑量都小于100毫雷姆 。這個數據是根據一個人在廠區邊界連續照射了11天這樣一個假設計算出來的 , 而透視一次X光所受的放射性劑量也就是這個量級 。
反應堆堆芯熔化會造成爆炸嗎?為什么三里島堆芯熔化沒有爆炸 , 而切爾諾貝利堆芯熔化就爆炸了呢?
1、會造成爆炸 。
原理:堆芯熔化過程中 , 主冷卻劑管道發生破口或冷卻不足導致安全閥排放,導致堆芯冷卻劑流失,如果堆芯得不到充足的冷卻劑補充,則堆芯將全部裸露 。由于堆芯失去冷卻 , 堆芯余熱無法導出 , 燃料溫度不斷升高 , 控制棒、燃料包殼和支撐結構首先出現熔化 。
隨后燃料開始熔化并且向下坍塌 , 堆熔混合物隨著下柵板及下支撐板的失效掉入下腔室 , 隨之壓力容器底部裸露燒干 , 隨后將下封頭熔穿 , 堆熔物掉入或噴射到堆坑 , 與堆坑內的水作用產生的大量水蒸汽、不凝結氣體和放射性氣溶膠進入安全殼內 。
隨后堆熔物與混凝土底板發生作用 , 堆坑底板及徑向發生熔蝕 , 并釋放出大量不凝結氣體 。由于不凝結氣體中可燃氣體的存在 , 并在安全殼內大空間不斷積聚 , 濃度不斷上升 , 可能發生燃爆威脅安全殼的完整性 。同是不凝結氣體不斷的積聚 , 最終可使安全殼超壓失效 。
2、三里島堆芯熔化事故中 , 主要的工程安全設施都自動投入 , 同時由于反應堆有幾道安全屏障(燃料包殼 , 一回路壓力邊界和安全殼等) , 因而無一傷亡 , 在事故現場 , 只有3人受到了略高于半年的容許劑量的照射 。
核電廠附近80千米以內的公眾 , 由于事故 , 平均每人受到的劑量不到一年內天然本底的百分之一 , 因此 , 三里島事故對環境的影響極小 。
3、切爾諾貝利堆爆炸是由于壓力管式石墨慢化沸水反應堆(RBMK)的設計缺陷導致 。
擴展資料:
反應堆堆芯熔化的后續作用機理:
1、堆內構件影響流動和熔化噴射;
2、碎片殘骸和水在下腔室相互作用,導致碎片分裂成更小的微粒;
3、新的碎片對下腔室己經形成的碎片床的直接碰撞;
4、碎片床,水和壓力容器之間的熱量和質量傳遞;
5、熔化的固體碎片繼續形成熔融池外殼,阻止熔融池外殼穩定性;
6、水在固體微粒碎片中的蒸發以及化學反應;
7、下封頭可能熔穿或失效 。
參考資料來源:百度百科-堆芯熔化
參考資料來源:百度百科-切爾諾貝利事故

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