军武大本营|美国,核泄漏


军武大本营|美国,核泄漏
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上世纪七十年代末 , 美国三哩岛核电站发生了人称“美国商业核电史上最大的核事故” 。 事故其实并未造成人员伤亡 , 对人的健康影响也比较小 , 主要的客观损失在经济领域:事故善后时 , 将核反应堆燃料运送到西太平洋的一个永久性存储地点用了整整14年 , 耗资10亿美元 , 因而也有人称 , “三哩岛是一所10亿美元的学校” 。
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▲宾夕法尼亚州的一块标牌 ,专门描述了三英里岛事故 以及居民的疏散和对核电行业的影响
【军武大本营|美国,核泄漏】不过更大的损失可能是 , 这场事故让美国的核电发展停滞了30多年 。
疏忽酿大错
三哩岛位于美国东北部的宾夕法尼亚州 , 米德尔敦下游三英里(约合4.82公里)处 , “三哩岛”之名由此而来 , 岛上的核电站也就称“三哩岛核电站” 。
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▲美国-宾夕法尼亚州-三哩岛核电站
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▲米德尔敦下游不远的三哩岛
(图片来自:google map)
上世纪70年代 , 石油(能源)危机直接推动了核能的大发展 , 三哩岛核电站也于七十年代年开始并网发电并商业运行 。 设计寿命40年的它本该是美国最具潜力的商业核电站之一 , 然而其为人所知却并非因为其产能 , 而是一次不光彩的核事故 。
三哩岛核电站上有两座压水反应堆 , 一号堆1974年投入运转;二号堆1978年底建成 , 事故就发生在二号堆 , 在它运转三个月后 。
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▲能同时看到两个冷却塔飘烟的时间
大概只有三个月长
(图片来自@LanceNickel/wikipedia)
1979年3月28日清晨4点半左右 , 二号堆二次回路的冷凝水泵出现故障、停运 。 这并不是个小问题 , 因为核电站主要依靠核裂变反应释放大量能量来发电 , 过程中散发的大量热量可能会导致反应堆温度过高 , 最终引发核泄露 , 所以需要冷却系统来辅助降温 。
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▲反应堆内部管道
(图片来自@Wikipedia)
二次回路的水泵故障发生停运后 , 冷凝水暂停进入蒸汽发生器 , 热量便在反应堆中心聚集 , 堆芯压力上升 。 正常情况下 , 还有备用的辅助给水泵 , 理应出不了问题 , 然而备用回路的阀门却在几天前工人检修时被不小心关上了 , 备用辅助水泵也不出水 。
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▲TMI-2原理图
(图片来自:Wikipedia)
接着 , 当反应堆内的温度和压力在此情况下升高后 , 反应堆开始自动应急 , 卸压阀也自动打开 , 让冷却水得以在紧急注水系统启动(反应堆设计中防止堆芯失水的重要措施 )后 , 通过卸压阀流入使堆芯降温 。
一切仿佛就要恢复正常了 。
但导致恶果的错误操作还是来了 , 工作人员未能明确判断卸压阀还没有回座的事实 , 反而关闭了应急的堆芯冷却系统 , 停止了向堆芯内注水 。 这样一来 , 在一回路水继续通过卸压阀外流而又得不到补给的情况下 , 因压力降低而产生了芯内沸腾 , 堆芯和设备组件都遭到严重损害 。
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