我國核電廠安全改進要求

福島事故后，國際原子能機構與各國在提高核電安全標準及規范要求方面開展了大量的研究與探索。

歐盟加強核電安全立法，要求成員國新建核電站設計要保證即便反應堆堆芯損壞也不會影響到電站外部。歐洲議會能源委員會作出對歐洲核電站安全升級的決議，預計升級工作將耗資250億歐元。

在我國，國家核安全局和有關部門對民用核設施進行了綜合安全檢查工作，制定了《福島核事故后核電廠改進行動通用技術要求》，在防洪、應急補水及相關設備、移動電源及設置、乏燃料池監測、氫氣監測與控制系統等方面提出了具體的改進要求。

而對于未來新建核電廠的安全要求，《核安全與放射性污染防治“十二五”規劃及2020年遠景目標》中給出了總體目標：對“十二五”期間開工建設的核電廠，堆熔頻率低于10-5/堆年，大規模放射性釋放頻率低于10-6/堆年。對“十三五”期間開工建設的核電廠力爭從設計上實際消除大量放射性物質釋放的可能性。

環保部核電安全監管司副司長湯搏在會上透露，目前國家核安全局正在組織力量編制“十二五”期間新建核電廠的安全審評原則。審評原則中包含了在綜合安全檢查中已確定的改進項目，同時在如下方面考慮加強：廠址安全評價和外部事件評價、環境影響評價、增強抗震能力、增強應對SBO的措施、增強堆芯安全裕度等等。

“安全裕度的范圍仍然存在爭論。對于‘力爭實現從設計上實際消除大量放射性物質釋放的可能性’，目前國家核安全局已組織開展相關研究，為其制訂一個具體的解釋和可操作標準。”湯搏說。

新技術、新構想閃耀會場

會上，來自法國、德國、韓國、美國等多個國家的專家和企業介紹了各自的新技術方案和設計產品。其中，美國IEEE成員吉姆-格爾森(Jim.Gleason)介紹了一款名為GLS快動氣敏陶瓷材料氫感測器的新產品，引起了大家的廣泛關注。

和瓦斯有類似之處，空氣中氫含量超過4%就會發生爆炸，福島事故中由于安全殼密封出現問題，氫氣泄漏，以致發生了氫爆。鑒于氫爆的危險性，我國對核電廠的改進要求中增添了安全殼氫濃度監測儀表一項。記者從中廣核了解到，中廣核在建項目中已安裝了氫氣監測裝置。

GLS快動氣敏陶瓷材料氫感測器的與眾不同之處在于，其不僅能及時探測氫氣的濃度，還能定位氫氣聚集的位置。而且安全殼的內外均可以安裝。

對于這款新產品，在場的多位業內人士表示出濃厚的興趣。不過，據了解，目前該產品還沒有引入國內。

除了這款氫氣探測器，國內上海核工程研究設計院國家設計大師夏祖諷帶來的嚴重事故下三重安全殼結構設計方案成為了全場又一個焦點。

目前全世界核電工程中，采用的均為單層或雙層安全殼結構設計。夏祖諷在發言中表示，福島核事故表明，核電站的安全殼結構完整性在嚴重事故面前過分脆弱。新的核電廠要面對嚴重堆芯融毀事故，需要設計出新的更為強健的安全殼，以阻斷嚴重事故下大量放射性向環境釋放。

“在應對嚴重事故措施方面，除AP1000及EPR機組外，目前所有其他新一代機組的應對措施均介于它們兩者之間，而且迄今為止的所有措施都只在工藝上采取嚴重事故的緩解?？梢哉f還存在很多不足。”夏祖諷表示，更重要的是，所有機組均未考慮堆芯最終全部融塌后，在安全殼內會出現的延期超壓可能高達原先傳統設計內壓的2到3倍;而在延期超壓作用下，目前安全殼只能利用其結構本身承壓強度的設計裕量，但那時其結構完整性能力明顯不足，泄漏大幅增加，意味著安全殼無法阻斷放射性向外界環境釋放。

ASME的BPV規范2009參考導則第3版Vol.1中，針對堆芯融毀事故后果，首次提出了“三重安全殼結構的概念方案”。上海核工程研究設計院在此方案基礎上做了進一步改進：預應力主安全殼結構的筒壁厚為2.4m，足以阻擋任何大型飛機的惡意撞擊，而且對安全殼的一些設計構造作了改進，確定了鋼束的總體布置并對堆芯熔融物腔室構造也作了改善。

根據該院的方案，主安全殼內余熱經其頂部設置一組氣動壓力釋放閥有控地把放射性壓力蒸汽排放至中層鋼安全殼中，鋼安全殼既可密封包容放射性，又能把蒸汽熱量傳遞到殼表面，經外層屏蔽殼噴淋及氣冷把熱量非能動傳入大氣中。

對于此方案的實際效果和可行性，多位業內人士發表了自己的看法和疑問，和方案設計者進行了熱烈的討論。

“該方案事實上只比傳統設計多增加些廉價的建筑材料費卻可省略只應對嚴重事故設計的某些昂貴工藝設施，它可看作為目前對嚴重事故設計的一種安全兜底方案，而且它可適用于任何核電機組并取得同樣效果。以最低的經濟代價使人民擺脫對核電廠的恐懼，造福社會。”夏祖諷說