侯正磊
摘 要:伴隨科學技術不斷發展,核電產業以其獨有的優勢受到廣泛關注。21初期,世界范圍內已經有58個國家和地區成功建立了核電站,核電企業總數已經超過400家,利用核能發電的總數占發電總數的比例為35%,種種數據顯示,核電已經成為電力事業的主要能源之一。因此,核電廠的安全運行問題成為世界范圍內廣泛關注的話題。該文針對核電廠安全運行做出系統分析,旨在為核電廠健康可持續獻計獻策。
關鍵詞:核電廠 安全運行 對策
中圖分類號:TM62 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)10(c)-0038-03
核電廠是指將核能成功轉換為熱能,然后將熱能為汽輪機提供足夠的蒸汽,以此實現汽輪機帶動發電機運行,從而實現發電的電廠類型。隨著生態文明觀念的不斷深入,核電廠已經成為清潔能源發電的重要組成部分,但是核電產業由于其固有的特征,經常伴隨安全隱患,核電廠的安全事故時常發生,所以,全面落實核電廠的安全生產制度是一項保證社會穩定的戰略規劃,因此該文針對“核電廠安全對策研究”一題的討論分析具有現實而深遠的意義。
1 實現核電廠安全運行的必要性分析
1.1 社會發展的內在需要
核能伴隨人類文明發展和高新技術不斷成熟在20世紀應運而生。核能以其低耗、低污染、高生產效率等方面的優勢受到世界范圍內電力事業的青睞。20世紀五十年代以來,隨著科學技術的不斷成熟和進步,核電事業經歷半個世紀的發展,先后在世界60余個國家和地區中進行了和平利用,400余家核電廠、1000余個核電站、3億多KW總裝機容量無不向世人傾訴核電事業的發展腳步,核能大規模的取代化石能源成為新興的發電能源指日可待,將為生態文明的全面發展產生深遠影響。因此,全面實現核電廠的安全運行是核電事業健康可持續發展、生態文明全面進步的內在需求。
1.2 科技創新的現實需求
在核能的利用過程中,核電廠發展的步伐是舉世矚目的,無疑成為一種集安全性、經濟性、清潔性于一身的能源。因此,世界各國開始投建核電廠,發展核電事業,使核能的利用在世界范圍內成為創新實力的代表之作。但是,一種現象的出現必然引起多種現象的產生,伴隨核電廠的快速投建生產,核電安全問題隨之迸發,放射性危險等危害人類生命財產安全的現象嘩然一時,成為人類關注的焦點,使核電廠的生產運行被推倒輿論的風口浪尖,尤其在1979年美國三里島核電事故和1986年前蘇聯切爾若貝利核電廠事故發生之后,人類開始懷疑核電這個新興事物的可行性,甚至公眾開始對核電廠產生抵觸情緒,人們對和安全的信任度大幅降低。因此,保障核電廠的安全運行是提高核能公眾信服力,促進核能發展的需要,同時也是向人類展示新興技術產物可行性的需要[1]。
2 剖析核電廠安全目標
社會發展要求實現“以人為本”,核電事業的發展本是一項有利于人類文明發展的優良技術成果,所以在應用核能進行電力生產的過程中必須要以實現安全生產、保證人類生命財產安全為根本出發點。使這種富有創新意義的科技成果在安全的基礎上實現更高的經濟價值和社會價值。因此,針對核電廠的安全運行討論問題上必須明確其戰略目標,根據核電事業的發展,規定核電廠安全運行必須實現四個目標,即總體戰略目標、安全防輻射目標、技術安全目標和預防事故發生目標,四者相互關聯,相互作用,是一個相輔相成的整體。
2.1 根本安全目標
核電廠運行生產必須以實現保證廠內工作人員及周邊公眾的人身安全、核電廠周邊環境免受核污染及放射性物質的危害為根本目標。實現以上根本安全目標需要核電廠在投建和生產的過程中進行全面的安全性分析和系列防護措施的設立和執行,同時要求核電廠建立完整的安全規劃體系,附加嚴格的安全監管機制,保證其總體目標的實現[2]。根據核電廠安全運行根本目標的表述可以發現,加強對放射性危害的防護應當放在首位。
2.2 安全防輻射目標
安全防輻射目標是指,在保證核電廠正常生產活動的前提下,盡量將從核電廠內釋放出的放射性物質降到最低標準,使其盡量避免因放射性物質的釋放引發的對周邊公眾、工作人員及環境產生的輻射照射危害。核電廠應該針對周邊環境和生活居住人群的有效分析,將放射性物質保持在盡量地域規定限制范圍內,同時應該盡量避免因輻射效應產生的系列事故的發生。但是這并不意味對核電廠內其他安全問題進行忽略,如熱排放對環境的影響、安全事故引發的設備損害及操作人員的安全隱患,對待類似以上的風險同樣應當放在相應的高度上予以重視[3]。
2.3 技術安全目標
技術安全目標是指在核電廠投建和生產的過程中,整合先進技術成果,預防核電廠安全事故的發生,在對核電廠運行的設計中,對發生可能性微乎其微的安全事故同時進行周密的研究與規劃,確保帶來嚴重安全影響的生產事故及放射性事故的產生。
2.4 事故安全目標
安全事故的有效預防應當貫穿于核電廠設計、投建、生產、運行過程的始終。無論相關設計人員、技術人員、運行操作人員都應當恪盡職守,全面落實事故預防機制。在核電廠設計的過程中,需要周密的考慮安全設施的建立用以預防突發想安全事故的出現,同時對核電廠周邊的安全設施進行有效建立,確保當安全事故發生時能夠采取一定的應急措施,將事故后果延遲或者降至最低。每項安全設施的設計和建立,需要對其控制有效率進行詳盡分析和試驗,根據先進水平的參量后決定安全設施是否具有可能性,將事故安全目標淋漓盡致的進行體現[4]。
3 核電廠安全分析方法
核電廠采取行之有效的事故分析方法是保證核電廠安全運行的手段和措施,事故分析以核電廠實踐運行中將要面對的安全事故以及核電廠在設計和投建過程中的許可程序為主要研究目標。核電廠若常保證安全健康的運行效果,必須針對安全事故采取有效發誓進行評估,確立自身安全預警機制,維持和提高核電廠安全水平。現行國際通用事故分析方法主要包括:確定論分析法和概率論分析發。
3.1 確定論分析法
確定論分析法在核電廠進行事故分析確立風險預警和風險控制機制過程中是一種常規方法。理論基礎是反應堆縱深防護規律,不僅需要實現對反應堆設計安全可行,同時需要設計和構建諸多專項安全設施,保證在假想事故發生的過程中,依靠安全設計將事故可能造成的后果進行推延和降低。主要由以下四個步驟實現完成:首先需要確立一組假想安全事故;然后在假想事故組內選定單一的可能性故障;第三,保證分析過程中的所有設備模型和參考值都是保守的;第四,將研究的最終結論與規定驗收標準進行對比,確認安全系統的設計是否具有科學合理性[5]。
3.2 概率論分析法
概率論分析方法即PSA分析方法,是伴隨科學技術進步與核電產業迅速發展產生的一種創新性事故分析法。概率論分析方法以故障樹和事件樹為基礎的可靠性評價技術和概率風險分析手段為基礎,對核電廠運行的整體過程中可能出現的安全事故進行全面系統的分析。PSA分析法將核電廠安全看作動態運行資源進行分析,認為引發核電廠安全事故的因素不是單一存在的,各項因素往往相生相伴,核電廠的安全系數確認應由全部可能事故發生率的數學指標進行數字化的顯示。因此,PSA分析法對核電廠安全系統的評估結果更為科學[6]。
4 核電廠安全運行對策分析
半個世紀以來,核電產業經歷了從萌芽到壯大的發展歷程,逐步受到認可,核電廠從無到有,歷經歲月洗禮,滄桑巨變,已經趨向成熟。縱觀核電事業發展史,核電廠安全運行一直在探索中前進,經歷無數專家學者孜孜不倦的研究分析,眾多實踐經驗的借鑒忠告,筆者總結出以下促進核電廠安全運行的對策。
4.1 全面貫徹安全運行發展方針
時間的蛻變能夠掩飾安全事故的傷痛,但是磨滅不了人們對核電安全事故的恐懼。因此,核電廠在運行的過程中,必須始終將安全問題放在首位,在確保人類生命財產安全的基礎上進行投建和運行,創造更多的經濟效益和社會效益。所以,核電廠需要不斷關注和應用最新技術成果,從設計原理、結構管理以及安全設施的建立上符合安全生產的標準,全面貫徹“安全第一、質量第一”的戰略方針。
4.2 強化核電廠安全監管機制
第一,核電廠的安全運行關系國民經濟的健康謀發展,關乎社會的穩定,應該都受到黨和政府的普遍重視。所以在強化核電廠安全監管機制的過程中,黨和國家應當建立國家核安全監督管理體制,在法律層面形成系統的核安全法律法規體系,使核電廠的安全運行在法律層面得到標準化的規范,真正做到核電廠設計、投建、運行的全過程有法可依、有規可靠[7]。
第二,核電廠能否實現安全運行,最可靠的保證是核電廠內部的硬件設施和軟件設施同時具有科學性。其中硬件層面的科學性主要指生產設施、生產設備、安全設施等在設計和投建過程中具有科學性;核電廠軟件科學性主要指核電企業應當加強內部管理的建設和完善,確立行之有效的各項管理制度,如:運行和事故處理規章制度、科學的生產質量安全保證制度,企業安全生產文化建設等。在核電廠安全對策的制定過程中,以往一直以硬件設施為主,軟實力建設為輔,其實不然,核電企業內部的安全企業文化對核電廠實現安全運行具有決定性的作用,所以,核電企業在針對企業內部管理人員、生產人員的培訓上,需要不斷強化對其安全意識培養的力度,使核電廠內部形成由上而下、統一規范的安全意識,確保核電廠的安全運行[8]。
4.3 重視人才培養,落實安全制度
從業人員是核電廠運行體系的基本構成要素,是核電廠實現安全運行最為重要的環節。根據歷史的經驗教訓,核電廠發生嚴重安全事故的原因中,設備維護、系統操作人員、安全巡檢人員等各個環節從業人員的人為因素占有很大比例,所以核電廠安全運行中人員基本技能的缺失、職業素養的缺失、職業道德的缺失已經成為需要改進的因素。對核電廠內從業人員的培養需要在以下幾個方面全面落實:理論基礎知識培養、利用低功率研究堆的反應堆啟動與停閉的基本操作能力培養、全尺寸模擬機操作能力訓練、員工安全意識強化、安全責任制等相關制度培養[9]。
4.4 借鑒實踐經驗,重視運行研究
根據國際專家學者對核電廠安全事故的研究結果表明,任何一次產生嚴重損害事實的核電廠安全事故的發生過程中必然經歷至少10此類似事故,但是以往的類似事件并未產生嚴重的損害事實,屬于未遂事故,而核電企業由于對系列未遂事故的重視程度不足,最終導致具有嚴重危害事實的安全事故的產生。根據以上研究結果,核電廠在實現安全運行的過程中,必須對生產實際中的未遂事故進行分析,及時改進管理制度及對硬件設備進行維護更新;同時需要核電企業借鑒國際范圍內的核電廠先進技術與經驗,研究該廠運行過程中的可能存在安全隱患的環節,有效的進行及時修改與規劃,確保核電廠安全運行[10]。
5 結語
該文通過對核電廠實現安全生產的重要意義進行討論分析,針對核電廠安全生產的目標規劃做出闡述,總結出核電廠實現安全生產是社會發展的需要,是生態文明建設的需要,是保障人民生命財產安全的需要,是一項利國利民的重大舉措,然后根據核電事業發展的最新動向,為核電廠實現安全運行提出若干對策。希望通過該文的闡述,能夠引起大家對核電廠安全問題的重視,變革生產理念,創新生產技術,全面落實安全生產責任制,實現核電廠的安全運行,保證核電事業的健康可持續發展。
參考文獻
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