1、核安全相关知识手册湖南省核工业地质局2011 年 3 月1目 录 核辐射防护相关知识 日本福岛核电站事故 福岛核电站事故知识问与答 核电站相关基本知识 世界核电发展格局 中国核电现状 湖南核电 核辐射防护相关知识一、辐射的概念人类有史以来一直受着天然电离辐射源的照射,包括宇宙射线、地球放射性核素产生的辐射等。人类所受到的集体辐射剂量主要来自天然本底辐射和医疗。目前,国际上普遍采用的辐射防护的三个原则:实践的正当性,防护水平的最优化和个人剂量限值。国际基本安全标准规定公众受照射的个人剂量限值2为每年 1 毫希沃特,而受职业照射的个人剂量限值为每年 20 毫希沃特。希沃特是辐射剂量的一种单位,记作
2、 Sv。它代表了受到电离辐射照射的个人的剂量当量,反映各种射线或粒子被吸收后引起的生物效应强弱的辐射量。希沃特是个非常大的单位,因此通常使用毫希沃特(mSv),1mSv=0.001Sv。此外还有微希沃特(Sv),1Sv=0.001mSv。二、各种剂量核辐射对人体健康的危害1、一次小于 100 毫希沃特的辐射,临床上观测不到任何变化,视为对人体无影响。2、一次 10002000 毫希沃特,可能会引发轻度急性放射病,能够治愈。3、日常生活中,我们坐 10 小时飞机,相当于接受 0.03 毫希沃特辐射。4、一天抽一包烟,一年下来受到的剂量在 0.51 毫希沃特。5、规定职业人员的年剂量最高限值为 2
3、0 毫希沃特,公众的年剂量最高限值为 1 毫希沃特。6、一次性遭受 4000 毫希沃特可能会致死。三、核应急响应核应急是针对核电站可能发生的核事故,进行控制、缓解、减轻核事故后果而采取的紧急行动,所有核电国家都设有核应急机构。中国是国际原子能机3构成员国,同时也是“ 核应急两国际公约” 及“核安全公约” 的缔约国,承担着相应的国际义务。目前,我国为了应付万一发生的核事故,最大限度地控制和减轻事故的危害,保护公众,保护环境,国家在中央、省市区、核电厂建立应急组织,制定核应急计划,并做好应急准备。核电站建成后,在核原料进站之前,至少要进行两次应急演习。一旦核危机来袭,各级核应急中心都会有指令,政府
4、会迅速通过媒体,进行应对部署。四、核电站事故后防辐射措施1、远离放射源。远离放射源是最好的防护办法。公众应迅速采取必要的自我防护措施,例如可以选用就近的建筑物,关闭门窗,并根据地方政府的安排实施有序撤离。核事故发生时,切忌不能迎着风跑,应尽量往风向的侧面躲。2、放射性的粉尘和水蒸气在大气中随着气流传播,可以到达很远的地方,尤其是进入平流层。当年切尔诺贝利的放射性云层传播到了瑞典,最远达到了2000 公里。粉尘和水蒸气剂量不会致命,但是会诱发癌症,基因变异,生殖畸形等问题。3、放射性粉尘和水蒸气落到地面,通常是夹在雨水之中。所以,在下雨天,绝对不要淋雨,尽量避免直接沾染雨水。并且要密切注意新闻,
5、包括核污染方面的新闻及天气预报。4、尽量避免裸露的身体表面直接接触放射性粉尘和水蒸气,尤其是口腔和嘴巴。在放射性尘土和水蒸气污染期间,多穿衣服出门,戴口罩、帽子、手套,尽量减少裸露身体表面。若怀疑身体表面有放射性污染,采用洗澡和更换衣服的方法减少放射性污染。5、核辐射突发事件发生后,人有可能摄入放射性碘,并集中在甲状腺内,使器官受到较大剂量照射。服用稳定性碘片,能阻断 90%放射性碘在甲状腺内沉积。但是,碘片的服用要根据政府的指示,只有政府在评估事故状态以后才能决定是否需要服用碘片。不能仅凭个人主观臆断或恐惧而擅自服用。此外,食物与水,要确定无污染才能摄入。6、出现核辐射事故时,要注意心态平稳
6、,千万不要惶恐不安。公众必须尽4可能获取可信的突发事件信息,了解政府部门的决定、通知。应通过各种手段保持与地方政府信息沟通,切不可轻信谣言与小道消息。 7、污染期结束后,做一个放射性检查。日本福岛核电站事故一、福岛核电站简介福岛核电站(Fukushinia Nuclear Power Plant)位于北纬 37 度 25 分 14 秒,东经 141 度 2 分,地处日本福岛工业区。它是目前世界最大的核电站之一,由福岛一站、福岛二站组成,共 10 台机组(一站 6 台,二站 4 台) ,均为沸水堆,属于第二代核电站。二、核电站事件分类1 级异常,核电站运行偏离规定的功能范围。2 级事件,核电站运
7、行中发生具有潜在安全后果的事件。3 级严重事件,核电站纵深防御措施受到损害。厂内污染严重,工作人员受到过度的辐照。向厂外环境释放极少量放射性物质,公众受到的照射远5低于规定限值。4 级主要在核设施内的事故,核电站反应堆堆芯部分损坏,对工作人员具有严重健康影响。向厂外环境释放少量放射性物质,公众受到规定限值量级的照射。5 级具有厂外风险的事故,核电站反应堆堆芯严重损坏。向厂外环境有限度地释放放射性物质,需要部分地实施当地应急计划。6 级严重事故,核电站向厂外明显释放放射性物质,需要全面地实施当地应急计划。7 级极严重事故,核电站向厂外释放放射性物质,产生广泛的健康和环境影响。三、福岛核电站事故分
8、级福岛核电站事故发生后,日本原子能与工业安全局把事故定级为 4 级,随6着事态的发展,放射性物质释放量进一步加大,几台机组同时出现问题,3 月15 日晚法国核安全局依据国际核能事件分级表(上图) ,已将福岛核电站事故列为 6 级,但日本原子能与工业安全局仍定级事故为 4 级。最终究竟定多少级,还需随事态最终发展,经国际专家的评估才会有确定的说法。四、福岛核电站事故原因与图解核反应堆的中心部位包括水和核燃料棒,以启动受到控制的核反应,燃料棒由铀、锆等核燃料块组成,核反应会将水加热,产生高温蒸汽,再由蒸汽驱动涡轮发电,地震发生后,反应堆自动停止运行,控制棒插入堆芯内,链式反应即刻终止。7地震摧毁了
9、核反应堆的外部电力供应,冷却水不能传送到反应堆将其冷却,堆芯水位下降,核燃料棒露出水面,核燃料棒无法冷却,热量在反应器中集聚,高温下堆中水分解为氢气和氧气,氢气无法排出,导致浓度过高,高温下与氧气作用发生爆炸,掀翻混泥土顶盖,核反应堆失去水后,而燃料中的放射性物质产生的热量无法去除,高温使燃料棒融化,落到反应堆的底部,炽热的辐射8物质刺穿防护屏障释放出外界,造成核泄漏事故。五、福岛核电站事故发展情况中新网 3 月 16 日电 日本共同社公布了截止到当地时间 16 日下午,福岛第一核电站六个反应堆和福岛第二核电站四个反应堆的情况,如下:1 、福岛第一核电站一号机组:冷却系统停止运转,反应堆部分发
10、生“堆芯熔化” ,已排出蒸汽,在当地时间 12 日的爆炸中建筑部分损坏,已向该反应堆注入海水。9二号机组:冷却系统停止运转,反应堆部分发生“堆芯熔化” ,反应堆燃料棒一度完全暴露在水面以上,已排出蒸汽,当地时间 14 日三号反应堆发生爆炸,导致二号反应堆建筑部分损坏,15 日反应堆外安全壳部分受损,可能发生“堆芯熔化”现象。三号机组:13 日,反应堆丧失冷却功能,可能已出现“堆芯熔化” 。之后采取释放蒸汽及注入海水措施。14 日发生氢气爆炸,导致该反应堆厂房部分受损。15 日检测到该反应堆附近辐射量增高,16 日该反应堆区域冒出白色烟雾,反应堆安全壳存在毁坏的可能性。四号机组:地震发生时反应堆
11、正在进行维护检修工作,15 日起火,可能是反应堆乏燃料储存池发生氢气爆炸,无法观测到乏燃料储存池水位。16 日放置反应堆的厂房起火,无法注水冷却该反应堆。五号、六号机组:地震发生时正反应堆在进行维护检修工作,16 日观测,这 2 个机组装有反应堆乏燃料的水池温度轻微上升。2、福岛第二核电站一号、二号、三号机组:地震后冷却系统自动停止运转,丧失冷却功能,后经采取措施,已进入稳定的“冷温停止”状态。四号机组:已进入“冷温停止”状态。福岛核电站事故知识问与答1、核电站会像原子弹一样爆炸吗?核反应堆是不可能像原子弹那样爆炸的。这个结论的原因很简单:核反应堆的燃料铀-235 含量不高。 虽然核弹和核反应堆都是以铀为原料,但两者对铀-235 的要求完全不同,天然铀含 99.28%的铀-238,微量的铀-234,0.71%的铀-235,而只有铀-235 是能够发生链式反应的铀。生产核弹时,需要付出昂贵的代价去除铀-238,要求铀-235 的浓度在 90%以上,而反应堆中核燃料一般只有要 3%左右铀-235,如烈度白酒可以点燃,啤酒却不能点燃的道理一样,反应堆即使失控,也不会像原子弹那样爆炸。