请问美国宾州三里岛核电站的堆型是什么 三里岛事故的一条重要教训

【请问美国宾州三里岛核电站的堆型是什么 三里岛事故的一条重要教训】
从三里岛事故我们得到了哪些启示?
从三里岛事故我们可以得到几点启示 。要想找出所有问题的确切起因未必最重要 , 但我们可以引出许多重要的结论并评价事故可能产生的后果 。这次事故是设计考虑不周、设备故障、操纵员误操作等综合原因造成的 。设计上本不该让改射性水有可能抽到安全壳外面去 , 而且任何人都不知道;比外 , 应设置监测仪器使操纵员充分了解系统的热工水力状态 。设备失效主要是稳压器阀门卡住 。这次事故中整个设备运行相当好 , 但阀门、泵和开关存在许多失效事例 。这些故章在制造过程中采取更严格的质量控制 , 在使用时采取更严各的检验保养是可以消除的 。操纵员一而再、再而三地误操作 , 包括关闭了给水管线阀门 , 对稳压力器的状况判断错误 , 关闭了紧急冷却系统泵和反应堆冷却泵 。
反应堆出事故后 , 他们立即对空气、水、牛奶、鱼、水果、肉类、土壤、河流沉积物等做了近一万个取样检查试验 , 并对50英里范围内的200多万居民进行抽查 , 之后在给总统委员会的一份报告中说:“这次事故没有对人们健康造成大的影响” 。1985年9月 , 宾夕法尼亚卫生部公布的——项调查结果指出:“事件发生后 , 没发现附近居民患癌率上升” , 人们所受的辐射量“远没有比一次X光透视的多” 。

为什么三里岛堆芯熔化没有爆炸 , 而切尔诺贝利堆芯熔化就爆炸了呢?
切尔诺贝利核电站当时在做实验 , 所以需要撤销一定的安全装置 。
而由于苏联的切尔诺贝利核电站管理人员缺乏核科学知识 , 核电站管理长官为了加快试验进行 , 竟然要求把所有安全装置都撤除了(这是试验守则的 , 试验守则仅要求撤除部分的安全装置) , 虽然当时这个做法遭到了下属的反对 , 苏联核电站的管理制度充满官僚气息 , 完全依赖长官意志 , 这种处于科学性和严谨性的反对当然是无力的 。但是这就为后来实验时出现了“功率过剩”埋下了伏笔 。
其后 , 当试验时反应堆出现了明显的功率过剩反应时 , 长官却坚持不停止反应堆的运作 。其实 , 停堆是当时唯一有效的挽救措施 , 也是最后一次可以挽救的机会 , 但停堆同时也意味着试验失败 , 而官僚主义严重政治意识形态浓厚的苏联管理体系不允许出现“试验失败”的情况 , 所以长官为了“不负政治责任” , 长官坚持不停堆不停止试验 , 仅要求插入控制棒 , 做一些缓和措施 。但是 , 切尔诺贝利核电站的石墨式反应堆有设计缺陷 , 当刚插入控制棒的瞬间 , 堆内反应会变得更加剧烈 , 只有完全插入控制棒后才能缓和反应 。所以 , 当反应堆已经严重过载的时候 , 任何的反应加剧都会酿成灾难 , 所以插入控制棒其实是一种错误的做法 。而更令人悲哀的时 , 当时的控制棒竟然又出现了事故未能完全插入反应堆内 , 反应一直在加剧 , 最终终于发生了爆炸 。本来爆炸也不是灾难性的 , 如果核电站外层有加建耐压钢罩(几乎世界所有核电站都有加建耐压钢罩的) , 可以作为最后一层保护装置 , 限制核辐射外泄 。但偏偏苏联的管理层安全意识极度淡薄 , 竟然为了节省成本而不建造核电站耐压钢罩 。当反应堆发生爆炸后 , 厂房即被炸开 , 反应堆内所有核辐射便完全泄漏到大自然中了 , 于是 , 灾难就开始了......
相反 , 三里岛的堆芯熔化核事故仅仅是因为操作人员失误忘了开冷却水的阀门 , 导致堆芯内燃料棒裸露而过热熔化(有点类似于我们平时烧开水时烧干水后令到容器烧裂) , 同时导致堆内压力徒然增大 。而当时三里岛反应堆的其它安全装置还在 , 管理人员立即采取启用安全挽救措施 , 例如放出蒸汽泄压 , 重新开启冷却装置 。虽然最后堆芯熔化了 , 但由于后续安全措施到位 , 最终幸免于难 , 没有爆炸 。再加上 , 美国的核电站有耐压钢罩 , 即使反应堆爆炸 , 由于有耐压钢罩在 , 灾难程度也远比苏联的切尔诺贝利事故低 。
苏联切尔诺贝利核电站的爆炸事故 , 本来是几率很少的情况 , 在很多环节上 , 任何一个环节只要能够有正确到位的安全措施 , 即能避免灾难 。可惜这些措施都没有出现 。
制度缺陷导致的人为失误下的事故 , 再加上连串的错误措施 , 在错过所有挽回机会之后 , 最终导致了浩劫的发生 。
苏联的核电站设计本来就有缺陷 , 但在官僚主义的荼毒下 , 苏联的核电站设计部门不但没有修复这个缺陷 , 还为了赶着给国家“献礼”而刻意隐瞒了这些缺陷 , 好让核电站尽快落成 。在“向国家献礼”的政治任务催促下 , 验收部门的检验监督自然也就沦为形式 。很快 , 这个有问题的核电站落成了 , 表面上验证了“社会主义工业的高速发展” , 但隐患也从此埋下了 。
因此 , 归根到底 , 苏联的核电站爆炸事故 , 是在有问题的体制下造成的诸多有缺陷以及粗糙的工业成品、管理人员、管理制度的综合结果 。
而美国没有这种制度性的根深蒂固性的科技缺陷 , 出问题的仅是个人的素质(粗心大意没开阀门) , 在整套依然健全的安全管理制度下 , 这种个人错漏及时得到了纠正 , 自然就没有造成灾难性的爆炸了 。
请问美国宾州三里岛核电站的堆型是什么?
重水堆型 , 也就是以压水堆型 。
三里岛事故的原因是什么?三里岛核电站是压水反应堆结构 。当时反应堆正在稳定地接近满功率运行 , 清晨4时 , 蒸汽发生器给水系统出了点毛病(一台把汽轮机冷凝水送回去的给水泵发生了故障) , 因此汽轮发电机自动脱扣了 , 控制棒插入反应堆 。反应堆功率下降 , 至此还没有发生什么事故 。三台备用给水泵本应供应必要的给水 , 可是它们没动 , 正如事后才搞清楚的 , 那是一个通往蒸汽发生器的阀门给错误地关闭了 。8分钟之后才发现这个错误 , 打开了阀门 , 但蒸汽发生器已经烧干了 。
因此 , 一次水冷却剂温度和压力增加 , 顶开了稳压器上的安全阀 。这时 , 冷却剂就跑到一个称之为骤冷箱的容器里去了 , 骤冷箱是用来凝结和冷却从反应堆系统内释放出来的物质的 。两个小时之后操纵员才搞清楚稳压器安全阀卡住了 , 一直保持开的状态;因此大量冷却剂被释放出来 , 最后充满了骤冷箱 , 冷却剂冲破了箱上的安全膜而流出来 。含有放射性的冷却水灌进了安全壳厂房 , 一直流进疏水坑 。同时 , 反应堆压力继续下降 。随后 , 紧急堆芯冷却系统启动了 。高压泵把水补进反应堆容器 , 根据操纵员的观测 , 看来稳压器已灌满了水 , 这样它就不起作用了 。因此他们决定关闭紧急冷却系统 。后来又停了反应堆主泵 。这样严重缺水造成堆芯过热并烧干 。
虽然产生功率的裂变已经停止了 , 裂变产物衰变热仍放出大量余热 , 流过堆芯的冷却剂流量不足以冷却燃料棒 , 燃料棒受到某种程度的损坏 。大量的放射性 , 特别是氙、氪之类的气体与碘一道从反应堆释放出来 。根据设计 , 系统的疏水泵自动地把放射性水从安全壳抽进隔壁辅助厂房的贮存罐 。贮存罐满了 , 放射性物质经过过滤器跑到大气中去 。在没法把水弄回安全壳的过程中又使一部分放射性物质释放到大气中去了 。后来反应堆冷却系统终于又恢复了运行 , 堆芯温度开始下降 。然而 , 有迹象表明 , 金属 , 水反应产生了氢 。有人认为在反应堆压力容器顶部形成了一个大气泡 , 其中的气体有可能发生爆炸 。所以 , 千方百计地干了好几天 。以防爆炸 。但是这个大气泡是否真的存在也说不清楚 。放射性气体跑出来不久 , 就用装在飞机、卡车和附近固定地点的探测器测量了大气污染情况 。最准确的估计是任何人所受的最大可能剂量都小于100毫雷姆 。这个数据是根据一个人在厂区边界连续照射了11天这样一个假设计算出来的 , 而透视一次X光所受的放射性剂量也就是这个量级 。
反应堆堆芯熔化会造成爆炸吗?为什么三里岛堆芯熔化没有爆炸 , 而切尔诺贝利堆芯熔化就爆炸了呢?
1、会造成爆炸 。
原理:堆芯熔化过程中 , 主冷却剂管道发生破口或冷却不足导致安全阀排放,导致堆芯冷却剂流失,如果堆芯得不到充足的冷却剂补充,则堆芯将全部裸露 。由于堆芯失去冷却 , 堆芯余热无法导出 , 燃料温度不断升高 , 控制棒、燃料包壳和支撑结构首先出现熔化 。
随后燃料开始熔化并且向下坍塌 , 堆熔混合物随着下栅板及下支撑板的失效掉入下腔室 , 随之压力容器底部裸露烧干 , 随后将下封头熔穿 , 堆熔物掉入或喷射到堆坑 , 与堆坑内的水作用产生的大量水蒸汽、不凝结气体和放射性气溶胶进入安全壳内 。
随后堆熔物与混凝土底板发生作用 , 堆坑底板及径向发生熔蚀 , 并释放出大量不凝结气体 。由于不凝结气体中可燃气体的存在 , 并在安全壳内大空间不断积聚 , 浓度不断上升 , 可能发生燃爆威胁安全壳的完整性 。同是不凝结气体不断的积聚 , 最终可使安全壳超压失效 。
2、三里岛堆芯熔化事故中 , 主要的工程安全设施都自动投入 , 同时由于反应堆有几道安全屏障(燃料包壳 , 一回路压力边界和安全壳等) , 因而无一伤亡 , 在事故现场 , 只有3人受到了略高于半年的容许剂量的照射 。
核电厂附近80千米以内的公众 , 由于事故 , 平均每人受到的剂量不到一年内天然本底的百分之一 , 因此 , 三里岛事故对环境的影响极小 。
3、切尔诺贝利堆爆炸是由于压力管式石墨慢化沸水反应堆(RBMK)的设计缺陷导致 。
扩展资料:
反应堆堆芯熔化的后续作用机理:
1、堆内构件影响流动和熔化喷射;
2、碎片残骸和水在下腔室相互作用,导致碎片分裂成更小的微粒;
3、新的碎片对下腔室己经形成的碎片床的直接碰撞;
4、碎片床,水和压力容器之间的热量和质量传递;
5、熔化的固体碎片继续形成熔融池外壳,阻止熔融池外壳稳定性;
6、水在固体微粒碎片中的蒸发以及化学反应;
7、下封头可能熔穿或失效 。
参考资料来源:百度百科-堆芯熔化
参考资料来源:百度百科-切尔诺贝利事故

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