1.日本福岛核电站事故初步分析

强烈地震引发失去厂外电源，机组按设计预期自动停堆，应急柴油发电机自动启动。地震后大约1小时，地震引发的海啸淹没了部分厂房，引起应急柴油发电机和部分专设安全设施不可用。堆芯失去冷却后部分裸露，锆水反应产生了大量氢气，带有氢气的高压蒸汽通过安全阀排入抑压水池，引起内层安全壳的压力、温度超过设计限值，被迫向外层反应堆厂房排放，氢气排出后在反应堆厂房顶部聚集而爆炸，造成外层反应堆厂房损毁，放射性物质释放到环境中。内层安全壳和压力壳仍然保持完整。

日本福岛核电站事故是在出现超设计工况地震、叠加设计未预期的海啸、叠加BWR机组的特点情况下发生的，出现了失去全部电源、给水和冷源叠加事故工况，事故中部分专设安全设施未达到设计的响应要求，引起放射性向环境释放。

日本发生的强烈地震和由此引发的海啸超出了全世界所有在运、在建二代/三代核电站的设计基准。

2.厂址分析

日本位于亚欧板块和太平洋板块的交界处,处于是太平洋板块向亚欧板块俯冲带上，地壳运动活跃，强震主要发生在板块俯冲、碰撞地带。3月11日发生的地震强度为里氏9.0级，地震属于震源深度只有10公里的浅源地震，是日本历史上有记载的最强地震。

大亚湾核电站位于欧亚板块的东南部的沿海地带，远离构造变形强烈的南北构造带和菲律宾海板块俯冲带，厂址附近无断裂带，历史上也未出现过超过5级的地震，大亚湾核电站厂址不会出现与本次震级相当的地震。

3.海啸分析

大亚湾海域属于边缘海，由于海水不够深，只有二三十米，而海啸的传播需要近千米的水深。边缘海与外海之间一般都有“岛弧”相隔，“岛弧”就是一系列的岛链，地震波造成的海啸只能从岛链的缝隙中传进来，能量有限。我国海岸记录到的海啸最高在0.5米以下，大亚湾核电站厂址不会出现类似日本发生的强烈海啸。

4.大亚湾应对类似事故的安全措施

大亚湾核电站属于改进型压水堆，设计时有相应的安全设施和应急预案应对类似事故。

除应急柴油机外，设置第五台柴油机备用；

配置专门的小汽轮机（LLS），在全厂失电后自动启动给重要设备供电；

设置有汽动给水泵，在全厂失电事故时自动启动向蒸汽发生器供水；

设置有大气排放系统，全厂失电后可通过自然循环冷却堆芯；

安全壳具有很大的容纳空间，约49000立方米；

配有氢气复合器，可以降低安全壳中的氢气浓度，防止氢爆；

配有沙堆过滤器，在安全压力升高后可以通过其向大气排放；

配有完善的事故处理程序和应急计划，减少事故后果。

附件：福岛核事故序列（截至3月14日12：00）：

–3月11日，14：46,发生地震。

–3月11日，14：48，福岛核电站1号、2号、3号机组保持额定功率运行， 因地震触发反应堆自动停运，所有三台机组的两路厂外电源丧失，柴油机自动启动（4/5/6号机处于大修状态）；

–3月11日，15：41，柴油发电机故障（遭水淹引起），所有的1号、2号、3号机组的交流电源丧失。 1号、3号机组的应急直流电源也失去。 2号机组的应急直流电源可用。

–3月11日，15：42，根据应急法规启动一级应急状态。

–3月11日，18：08，发现福岛第一核电站1号机组内层安全壳的压力上升，分析可能为压力壳内的高压蒸汽通过主蒸汽管线的安全阀动作引起；

–3月12日， 05：22，1号机内层安全壳的抑制压力水池温度高达100℃，认为内层安全壳容纳功能失去，应急状态升级。

–3月12日，5：32，2号机内层安全壳的抑制压力水池温度高达100℃，认为内层安全壳容纳功能失去，应急状态升级。

–3月12日， 06：00 ，1、2号机组主控室的放射性水平上升至正常水平的1000倍。怀疑放射源来自1号机组。福岛第一核电站周围放射性水平上升到正常水平的70倍。

–3月12日，10：00， 1号机组内层压力壳压力超过8 kg/cm2，为设计值的两倍。

–3月12日，14：15，日本核安全当局宣布，由于发现短周期裂变产物，1号机组燃料组件的一部分可能已融化，锆水反应产生了氢气（1200度开始）

–3月12日，14：30，进行了内层压力壳的排放，不到一小时，内层安全壳压力从7.5 kg/cm2下降到5.5 kg/cm2，电站周围放射性水平加倍。此时堆芯应急冷却功能仍旧不可用，堆芯仅靠RCIC来冷却。

–3月12日15：36，1号机组传来爆炸声音，反应堆厂房因爆炸坍塌。分析认为，对内层安全壳排气时，氢气和放射性气体一同进入反应堆厂房。此次爆炸未引起压力容器本体受损害。电站周围的放射性水平在内层安全壳排放后（大约爆炸发生时）一度上升至1,015 mSv/小时。但爆炸发生后，15:40时，放射性水平下降至860 mSv/小时，18:58时，放射性水平下降至70.5 mSv/小时。

–3月12日16：17，因厂区边界辐射水平超过限值，进入更高一级应急。此后厂区边界辐射水平在降低。

–3月12日20：20，向事故机组的压力壳注入含硼的海水（通过消防水临时管道和RCIC连接），机组状态才好转。

–3月13日，5：00，3号机冷却剂高压注入自动停运，再次恢复RCIC不成功。机组应急状态升级。

–3月13日，8：00，3号机排放安全壳的压力；

–3月13日，8：56，厂区边界辐射水平再次超过限值；

–3月13日，20：00，向3号机一回路注入消防水，但一回路水位不上升。估计有3米的堆芯未被水淹;

–3月14日11：01，3号机组反应堆厂房因爆炸坍塌。下载本文