核电站燃料棒多久换一次(中国早期核电站建设，连水泥都只能用进口，为何水泥如此关键？)

Posted 2023-05-29

篇首语：笨人先起身，笨鸟早出林。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了核电站燃料棒多久换一次(中国早期核电站建设，连水泥都只能用进口，为何水泥如此关键？)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

核电站燃料棒多久换一次(中国早期核电站建设，连水泥都只能用进口，为何水泥如此关键？)

1979年3月28号，美国宾夕法尼亚州的三里岛核电站，发生了美国商业核电史上最严重的一起核事故，这次事故虽然没有造成人员伤亡，但却带来非常深远的影响——让美国的核电建设停滞了30年之久。

回到事发当天凌晨，三里岛核电站二号反应堆操作室里响起了各种故障警报，堆芯压力和温度迅速升高，最终堆芯熔毁，大量放射性物质溢出，事故的发生仅用了120秒。而这一切的起源，只是因为一名检修人员的过失。为了让大家更好理解，我打个比方，核电站的工作原理就像用柴火烧水，然后利用水蒸气来发电，为了避免锅被烧干，发完电的水蒸气冷凝后要再通过水泵抽回到锅里。

核电站工作原理

水泵出点故障，并不是引发事故的致命问题。核电站在设计的时候，就会考虑到水泵会有出故障的情况，这时只要按程序启动备用水泵就行。不巧的是备用水泵在前两天进行检修的时候工作人员甲忘记打开了，导致锅里突然就断了水，为了不把锅烧烂，只能把柴火从灶里取出来，对核电站来说相当于停止燃料棒的裂变反应，这个操作其实也不太难。

备用水泵失效二回路断水

但是，停下来的燃料棒还有余温，余温温度极高需要泡在水中进行冷却，高温燃料棒会使冷却水不断蒸发，与此同时就需要不断地注水补充，这个注水系统也没有问题。但是操作人员乙在关键时刻做了误判，竟然把注水系统给关了，燃料棒靠上的一部分逐渐露出水面，温度超过2760度，最终引起燃料棒破裂，堆芯熔毁，放射性物质大量外漏。这次事故被定义为5级核事故，光是清理残局就花费了美国15年时间，耗资更是高达10亿美元。

操作失误一回路断水

这场事故发生时，美国正在上映一部讲述核安全的电影，叠加上这次核事故，民众对核电彻底失去了信心，大量美国人走向街头抗议，华盛顿一度遍布反核标语。迫于压力，时任美国总统吉米卡特宣布，美国不再建设核电站。直到2010年奥巴马执政期间，美国才宣布重启核电建设，核电停滞时间长达31年之久。

三里岛核事故虽然很严重，但好在没有造成任何人员伤亡，只有3名前线工作人员，受到轻微超标的辐射。这要归功于三里岛核电站在核岛最外层设置了一个“安全壳”，呈圆柱形的混凝土结构，这是核反应堆最后的一道防线，可以将核事故产生的放射性物质，最大限度地约束起来。所以三里岛核事故，真正泄露到外界的放射性物质并不多。换句话说，这起核事故，突显了安全壳的巨大作用，为此后各国核电建设提供了很好的借鉴。

看起来就是修一层厚一点混凝土的事儿，但事实并非如此简单。要想让安全壳强度足够高，防腐蚀，完全不裂缝，一般材料完全无法胜任。我国核电建设初期，在秦山核电站、大亚湾核电站建设时，连水泥都只能采用进口水泥才能满足核电级别的要求。也就是说，光是一个核电建筑用的水泥，都足以被国外卡脖子。

经过大量的研究实验，直到2015年，我国才将水泥掺合料的配比设计到极致，研发生产出适用于核电建筑要求，具有含碱量低、水化热低、强度后期增长率高、耐侵蚀强特征的真正意义上核电专用水泥，在最大程度上满足了核电建筑抗裂性能和需求。其表现出来的优良性能，充分展现出国产水泥的风采。

核电建设事业的发展，可从核电水泥中窥得一斑。我国的核电技术，就是通过这样一点点的努力走在了世界前列，为我们提供了更多安全、可靠、清洁的能源。