核電廠址區域實施應急預案可行性的分析方法研究

林曉暉

(福建省輻射環境監督站寧德分站，福建 寧德，352100)

0 引言

核事故應急是核電廠縱深防御的最后一道屏障，為確保應急情況下有效保護工作人員、保護公眾、保護環境，需在廠址選擇階段分析實施應急防護行動的可行性以及潛在薄弱環節，確定能否制定切實可行的應急預案，作為判斷所選的廠址能否可接受的條件之一。《核動力廠營運單位的應急準備和應急響應》(HAD 002/01—2019)[1]要求，在核動力廠選址階段應當確認在整個壽期內，在實施應急預案方面不存在不可克服的困難。進行核動力廠廠址選擇的過程中，對執行應急預案的可行性應加以論證。不應當有可能妨礙該區域中居民的隱蔽或撤離，或者妨礙應急所需的場外服務機構進出的廠址條件。《國家核事故應急協調委員會關于進一步加強核電工程項目建設前期核應急管理工作的通知》(國核應委〔2007〕6號)[2]要求：“在核電工程項目申報核準前，核電工程項目法人單位應編制完成《核電廠址區域核應急方案》，在征詢核電工程項目所在地的省級人民政府或其指定部門的意見后，報國家核事故應急協調委員會審查。《核電廠址區域核應急方案》的內容包括廠址區域實施核應急預案的可行性分析。本文介紹了核電廠廠址區域實施應急預案可行性分析的關注要素，實施隱蔽、撤離和食品飲用水控制可行性的分析方法，以期為今后核電廠址區域實施應急預案可行性分析評估工作提供參考。

1 國際國內相關研究進展

目前國內外的法規標準導則提出了實施應急預案可行性分析的考慮要素，但還未給出標準化分析方法。

1.1 國內相關情況

《核電廠廠址選擇安全規定》(HAF 101)[3]給出的評價中要考慮的因素包括人口密度和分布、距離人口中心的距離、特殊居民組(如醫院、監獄等)及其在核電廠預計壽期內這些因素的變化、特殊的地理環境(如島嶼、 地形、河流、當地的運輸和通訊網絡的能力)、外圍地帶和區域的經濟、工業、農業、生態和環境特征等。

1.2 國際相關情況

國際原子能機構核安全導則No.NS-G-3.2[4]規定，在廠址選擇時需要考慮人口分布和密度以及廠址外圍的其他因素，以確保應急計劃執行的可能性。明確規定需要考慮人口、地理、交通等因素，具體內容列于表1。

表1 國際原子能機構安全導則規定在廠址選擇時場外應急預案中需要考慮的因素

2 實施應急預案可行性分析的關注要素

詳細、可靠的基礎信息是準確合理分析場外應急可行性的首要條件。在廠址選址階段就需要對電廠周邊區域的人口分布、特殊地理條件、氣象條件、外部事件、交通、軍事設施、應急撤離疏散通道、交通工具、醫療、通信、土地利用、水產資源及水資源利用、消防機構、城鎮、房屋結構材料進行詳細的調查，掌握應急預案可行性分析所需的第一手資料。

在人口分布方面，需獲取應急撤離區、隱蔽區以及食物、飲用水控制區范圍內常住人口總數及分布的情況，包括該范圍內行政村、村民小組的名稱、方位、距離和人口數量以及人口按子區的分布情況。根據當地人口規劃以及預期人口自然增長率，預測從核電廠裝料運行至核電廠運行壽期末時，廠址半徑5 km、10 km、50 km范圍內的常住人口最大數量。掌握應急撤離區、隱蔽區以及食物、飲用水控制區范圍內非戶籍人口或流動人口的有關情況，包括流動人口的性質(經商、旅游等)、年平均流入流出數目、活動位置及季節性變化特點等。

在特殊地理條件方面，需獲取廠址半徑10 km范圍的特殊地理條件情況(包括山脈、江心洲、半島等)，包括名稱、影響應急撤離的范圍、人數、與外界聯系的通訊手段和交通工具。

在氣象條件方面，需獲取主導風向、次主導風向和可能會產生影響的極端氣象(如暴雨、冰凍、降雪、龍卷風)的情況。

外部事件方面主要獲取廠址半徑15 km范圍內的化工廠、煉油廠、大型炸藥倉庫，可能存在潛在影響的工廠、企業的油料、液化氣及易燃易爆的化學品倉庫分布情況，以及流動危險源是否發生過爆炸事故的信息。

在交通方面，主要獲取廠址周邊高速公路、國道、省道、縣道、鄉道、村道的分布情況，以及這些道路的技術等級、行車道數、路面類型、路基寬度、路面寬度、設計行車時速、通行流量等參數，同時也了解鐵路和航道的情況。

軍事設施方面主要獲取廠址半徑30 km范圍包括地面和空域的軍事設施情況。

應急撤離疏散通道方面主要獲取核電廠廠址周圍設置的應急撤離路線情況，包括每條應急撤離疏散通道的距離、途經地點、設計標準、路面寬度、路面類型、設計行車速度、路況，并將每條應急撤離疏散通道、途經地點。交通工具主要獲取廠址所在地及周邊縣市公共運輸情況，包括運力分配(骨干運力、轉運運力)、客車車型、數量、客位數以及渡口、渡船數量、載客數量等情況。

在醫療機構方面，主要了解廠址周圍15 km范圍內和廠址所在縣、區及相鄰縣、區的超過15 km的二級以上醫院的等級、方位、距離、醫護人員、病床數和醫療設備數量。

通信方面主要獲取廠址所在縣市通訊情況，包括固定電話、移動電話(移動、聯通、電信)、微波、光纜、衛星通信、廣播、電視、網絡覆蓋情況。

在土地利用方面，主要獲取廠址50 km范圍有關縣市農作物種植面積和產量，各市、區縣畜牧業奶牛存欄、出欄量，以及牛奶生產情況。在水產資源及水資源利用方面，主要獲取廠址半徑50 km范圍的養殖情況，包括養殖場名稱、取水口位置(相對廠址的距離和方位)、面積、產量、品種、方式，以及各自來水廠總數、規劃、位置、生產能力、取水總量及影響人數。

在消防機構方面，主要獲取廠址所在縣市的消防站情況，包括總數、名稱、車輛類型數量、消防人員等信息。在城鎮方面，主要了解廠址周邊城鎮距廠址的距離，以及市政和生活設施能否滿足撤離人員集結和安置的要求。在建筑物方面，需收集當地房屋結構材料、對煙羽外照射和沉積外照射的減弱因子。

3 實施應急預案可行性分析的方法

3.1 實施應急撤離可行性分析

實施應急撤離可行性分析主要分為兩部分，一部分是廠區半徑5 km范圍內的居民，另一部分是核電廠內的非應急響應人員。應急撤離可行性分析采用應急撤離時間估算軟件估算撤離時間，撤離需要保守考慮廠區半徑5 km范圍內的居民和核電廠內的非應急響應人員同步撤離。

結合所在廠址實際情況，估算應急撤離時間所采用的通用假設如下：

(1)撤離指令由場外應急響應組織發出，撤離者會遵循撤離指令撤離；

(2)撤離者會遵循應急指揮者的指令和交通控制路障和信號；

(3)應急行動開始時，核電廠煙羽應急計劃區范圍內撤離路線上車輛很少，對整體撤離不會產生影響；

(4)大規模撤離時沒有恐慌現象；

(5)特殊居民組(學校、醫院、養老院)與普通公眾同時撤離；

(6)私家車撤離人員在準備完成后撤離，私家車撤離到安全區域后不再返回；

(7)公共撤離車輛在撤離命令時開始發車，居民到達撤離集合點即可進行撤離，考慮公共交通工具的調配與返程問題；

(8)不考慮影子撤離的影響；

(9)自發撤離時所有的私有車都可以使用；

(10)假設大巴容量50人/車，小汽車4人/車，貨車3人/車，摩托車2人/車。

撤離情景依據應急事件下的一系列撤離行動計劃序列和事件組進行設計，將影響撤離的不互斥的變量與事件進行組合，以提供不同條件下更為貼近現實的撤離時間估計，為撤離時間評估提供依據。需考慮的撤離情景包括：事故時段和天氣條件；特殊事件；人員撤離比例；分級撤離。

根據我國核電項目的工程經驗以及《核電廠選址假想事故源項分析準則》(NB/T 20470—2017RK)[5]，選取考慮全堆芯熔化的選址假想事故，對撤離過程中人員的受照劑量進行估算。總結應急撤離區的運力、路網能否滿足撤離要求，能否有效組織居民(常住人口、流動人口以及特殊居民組)撤離，應急狀態下應急通信、醫療、消防能否得到保證，外部人為事件是否會影響撤離的可實施性，以及撤離人員受照劑量是否可以接受，最終給出應急撤離區域能否實施應急撤離，是否存在妨礙實施應急撤離的不可克服的困難的結論。

3.2 實施隱蔽可行性分析

隱蔽是否可行，主要需要考慮隱蔽區域的人口數量及人口分布(含流動人口和常住人口)，特殊人群組的情況，建筑物的屏蔽能力，另外就是通信、醫療、后勤保障和運輸能力。分析實施隱蔽可行性需重點分析以下內容并給出結論：

(1)分析廠址隱蔽區域的特定方位的常住和流動人口能否具備隱蔽的條件。

(2)分析廠址隱蔽區域的居民住宅、公共場所是否有較好的外照射屏蔽減弱和內照射防護能力。

(3)分析廠址隱蔽區域的特殊人群組，通過地方應急隊伍的組織能否就地實施隱蔽。

(4)分析廠址隱蔽區域是否具備通信、醫療衛生和運輸條件，能否保證通信、醫療救治和必備物資的及時供應和患者外送。

(5)總結給出廠址隱蔽范圍內能否實施隱蔽，是否存在妨礙隱蔽實施的不可克服的困難結論。

3.3 實施食物和飲用水控制的可行性分析

實施食物和飲用水控制是否可行，主要考慮食物和飲用水控制范圍內的準備時間、流出物污染環境情況以及替代食品、飲用水供給和分配。分析實施食物和飲用水控制可行性需重點分析以下內容并給出結論：

(1)分析食物和飲用水控制區域實施食物和飲用水控制的準備時間是否充分。

(2)分析事故后是否會發生液態放射性物質排入水環境的情況。

(3)分析食物和飲用水控制區域能否保證居民消費的清潔替代食品(包括飲用水)的來源。

(4)分析食物和飲用水控制區域的交通和通信條件能否完成食物和飲用水控制以及物資調配。

(5)總結給出食物和飲用水控制區域內能否實施食物和飲用水控制，是否存在不可克服的困難結論。

4 相關建議

對于場外公眾應急撤離需要的車輛數量較大，場外應急撤離建議采取指導性自發撤離和政府組織撤離相結合的方式，場外核應急組織應做好公眾撤離車輛保障，同時做好交通的引導與組織、道路控制與疏導、信息指引、道路救援保障等工作，并保障燃料和物資供應。居民臨時安置、公眾避遷等應根據事故情況及后期監測數據開展。場外核應急組織應做好公眾安置保障等服務。

撤離路線上的車流量是影響撤離進程的重要因素，車流量過大不僅影響車速還容易發生事故，建議在所在省核應急辦作出場外撤離的決策后，當地公安、交警等部門立即對進入撤離區域的道路進行控制，嚴格限制外部非應急車輛進入應急撤離區。

對于應急計劃區內的特殊居民組，應在政府撤離時給以特殊關注，建議養老院統一采用政府組織撤離，并安排隨車醫護人員；建議學生上課期間需要撤離時由政府組織車輛從學校開始撤離。對于需要救護車等特殊車輛撤離的人員，根據實際撤離進展，合理安排采取先隱蔽后撤離的防護行動。

福島事故的經驗表明，應充分認識到地震、海嘯等自然災害的影響。倘若熱帶氣旋、龍卷風、颮線風對當地的進廠道路等應急設施造成一定的破壞，建議所在地政府應急準備中應事先做好安排，以便在自然災害發生后政府能夠及時組織人員對公路、通信等基礎設施進行搶修，保證應急撤離能夠順利進行。

應急撤離實施的有效性與公眾配合程度密切相關，建議場外應急組織加強對應急撤離區內公眾，尤其是0～5 km區域內的宣傳教育和演練工作，特別是電廠附近從事養殖、捕撈工作的漁民，將各居民點應急撤離上車點、撤離路線等內容進行廣泛宣傳和演練，宣傳活動可以臺歷、報紙以及手機信息等方式開展，演練可有針對性選擇周邊公眾參與，使其具有基本的核應急常識及防護常識，以便更好地服從應急撤離統一組織部署。