第一篇：關于核輻射的吐血大科普

關于核輻射的吐血大科普

Howto 裝失落的廢土之城，在探險玩家的眼中一直都是最具有吸引力的目的地。無論是烏克蘭的切爾諾貝利、美國的三里島，還是日本的福島。總有人想去看看這些被人類放棄了的地方，究竟是什么樣子。

不過，面對核輻射這種我們看不見、摸不著的致命威脅，我們要怎么保護自己？其實在輻射面前，我們的辦法并不多，最好的辦法，就是逃。核輻射是個啥？

咱們還是首先來說說什么是核輻射。實際上很簡單，輻射就是高能射線。核輻射就是指核反應所釋放出的阿爾法射線、貝塔射線和伽馬射線這三種射線，你也可以理解為是三種不可見光。因為他們都是量子層面的粒子流或者極短波長的波，所以具有顯著的波粒二象性，所以大家理解為三種充滿危險的光就可以。

阿爾法射線就是α射線，是一種高速運動的氦原子核，光速10%的速度。α粒子由2個質(zhì)子和2個中子組成。質(zhì)量不小還帶著電，能發(fā)生強烈的電離作用。據(jù)說蘇聯(lián)在八九十年代所研究的主動隱身技術，就是利用阿爾法射線源在機身周圍制造電離云，從而保護自己不被雷達發(fā)現(xiàn)。▲發(fā)現(xiàn)了α射線和β射線的帥小伙盧瑟福 貝塔射線就是β射線，是一種高速運動的電子流，這高速是多高的速？光速的99%。貝塔射線貫穿能力還好，電離作用弱。這里要記住啊，這是電子流！都是電荷很大質(zhì)量幾乎沒有的主，所以在磁場電場的作用下，它是會拐彎的。伽馬射線就是γ射線，是原子核能級躍遷蛻變時釋放出的射線，是波長短于0.01埃的電磁波。用人話來表示就是，這位主是比X光波長更短的電磁波。穿透力也比X光更強的電磁波。能量也比X光更大的電磁波。你問速度？不說了這是電磁波嗎，它就是光速傳播啊。

以上核輻射中的三種射線，其實在不發(fā)生核沾染的情況下，只有伽馬射線會對你造成嚴重威脅，因為另外兩種射線的穿透力實在太弱，距離放射源遠一點的話，甚至無法穿透你的皮膚。當然如果你被沾染了，也就是放射性物質(zhì)落到了你的皮膚上，馬上速度用肥皂洗洗干凈了，如果放射性物質(zhì)進入了你的體內(nèi)，那么只能自求多福了。只能告訴你帶有放射性的重核是很難被身體代謝出來的。君子萌妹都不立于危墻之下

小編BB了這么久，貌似還沒說要發(fā)現(xiàn)這三種不可見光，這個簡單啦，一般情況下看到這個標志你繞著走就OK。▲就是這個標志，你們肯定都認識

額，如果沒人拉起防護區(qū)，豎起輻射的警示牌，那么，你就需要靠自己做做功課了。比如帶一個最基本的輻射監(jiān)測裝置，蓋格計數(shù)器。▲小編沒弄明白為啥淘寶把這玩意兒定為年貨，細思極恐

當然上面那個是某些人自己DIY的，咱們可以買高大上一點的

▲這個賣相就好多了

擁有了蓋革計數(shù)器我們就可以知道哪里的輻射比較強烈，從而對那種地方敬而遠之。其實這個東西造起來很簡單的，小編相信各位一定都會造。下面奉上原理圖和電路圖。▲蓋革-米勒管，蓋革計數(shù)器的核心

射線的能量是一份一份的嘛~（量子嘛~普朗克嘛~）所以每一份帶有能量的射線（比如上面那三種）撞在這個擁有稀薄氬氣的小玻璃探頭里，都會產(chǎn)生光子（想想你家的燈管），進而經(jīng)過一系列你不需要明白的過程產(chǎn)生一個電信號（小編放棄了解釋），而且這個探頭中一般還充有鹵素蒸汽，能吸收光子，使剛才的光迅速熄滅，從而不影響下一個計數(shù)的發(fā)生，從而達到計數(shù)的功能。

▲可以發(fā)出復古滴滴聲的蜂鳴式蓋革計數(shù)器電路圖

當蜂鳴式的計數(shù)器發(fā)出的聲音變的很急促，就說明這個地方很危險了。

是不是很簡單~自己造一個蓋革計數(shù)器的意義其實不僅僅在于你奔赴輻射區(qū)的時候，我們身邊也有很多輻射源，比如夜光的那些小玩意、比如大理石餐桌、比如嘴里的假牙、比如你身邊不遠處的河，你都可以測一測，這都是我們身邊最常見的輻射源，有備無患嘛~ 真心想學蓋革計數(shù)器DIY的小伙伴可以私信小編啦~~Howto探險旅游ID：howtotrip 投稿郵箱：howtotrip@sina.com

第二篇：核輻射策劃書

“科學對待核泄漏”市民宣傳活動策劃書

一． 活動背景

3月11日，日本北部發(fā)生里氏9.0 級地震，地震直接導致福島核電廠停運，并引起福島核電站核泄漏事件，此事件是“切爾諾貝利事件”后，全球范圍內(nèi)影響最大的核泄漏事件，受到的關注也是空前的。針對此事件是否會影響到中國，眾說紛紜，有很多說法其實是不具有科學性的，從而引起很多市民的恐慌反應，例如瘋狂搶購食鹽和醬油等，這其實是一種跟風從眾的心理行為，市民需要更清楚的了解這件事的真相，并理智的對待此事件。

二． 活動目的對于棗莊市來講，棗莊學院是本市唯一的本科院校，可以說是本市的人才集中地。而我們作為大學生，不管是利用自己所學的理論知識或是通過專業(yè)老師的講解，對于核泄漏是否會影響以及怎樣影響我國甚至是我市、怎樣判斷是否受到了影響、應該怎樣科學看待和對待這件事，都是比較清楚的。在市民不安地大肆搶購一些其實不必要的物品而造成更大的恐慌之時，應該是我們站出來，告訴他們這件事到底是怎樣的，大家應該采取正確的態(tài)度來對待。把我們棗莊學院科學、理性、關注市民的態(tài)度表達出來，在關鍵時刻，真正起到我們應有的作用。安撫市民，展現(xiàn)當代大學生的風采。

三． 活動內(nèi)容

活動時間：3.23號

活動地點：棗莊市市中區(qū)

活動參與人員：綠色先鋒環(huán)保協(xié)會干事及部分會員

1.前期的準備活動。

搜集資料，包括日本核泄露事件的具體原因及現(xiàn)狀、是否會對中國造成影響、市民的搶購行為是否理性以及如果真的被影響我們應該怎樣正確保護自己不受傷害等內(nèi)容，做成宣傳單頁；對綠色先鋒環(huán)保協(xié)會的會員進行知識培訓，詳細了解核泄漏事件的細節(jié)及現(xiàn)狀等方面知識。

2.具體實施。

對參加此次宣傳活動的人員統(tǒng)一發(fā)放綠色先鋒環(huán)保協(xié)會的工作證，一律佩戴在身上，讓市民清楚我們大學生身份。將做好的宣傳單頁帶好，到達市中區(qū)后，向市民發(fā)放宣傳單頁并耐心講解。

對于宣傳過程中市民提到的宣傳人員自己并不真正了解的問題，可以將棗莊學院的網(wǎng)址口頭告訴市民（或者在宣傳單頁上打印上）。我們回校以后將這些問題請教老師或查詢后公布于學校網(wǎng)站，供市民自行瀏覽。

3.后續(xù)工作。

活動結(jié)束后，總結(jié)心得體會，解決遺留問題。

四．活動預算

車費：2*30=60元

宣傳單頁：0.15*1000=150元

四． 注意事項

1.注意自身安全，有組織有紀律的進行活動。

2.注意宣傳過程中自己的言行舉止，要有禮貌，體現(xiàn)大學生的素質(zhì)。

3.尊重科學，不懂的不能胡說。

棗莊學院綠色先鋒環(huán)保協(xié)會

2011.3.19

第三篇：說明文練習核輻射)

（二）核輻射

①2011年3月11日，日本發(fā)生了里氏9.0級大地震。地震導致福島核電站核物質(zhì)泄漏，這起核泄漏事件引發(fā)了人們對核輻射的極度恐慌。核輻射對人類有著怎樣的影響，人們又應該怎樣認識呢？

②核輻射是指放射性物質(zhì)以波或微粒形式發(fā)射出的一種能量，也稱為放射性，指的是α、β、γ、Х等放射線這一類輻射。

③在發(fā)生核泄漏時，放射性物質(zhì)可通過呼吸吸入，也可通過皮膚、傷口及消化道吸收進入人體內(nèi)，引起內(nèi)照射傷害；在各類輻射中，γ射線具有很強的穿透能力，會使人受到外照射傷害。人體在遭受輻射后，由于照射劑量和時間長短不同，會出現(xiàn)不同程度的損傷，最大的風險是增加癌癥、白血病、畸變、遺傳性疾病的患病率，甚至影響幾代人的健康。最典型的例子是切爾諾貝利核電站的核泄漏事故①。當時，由于風向的關系，估計約有60%的放射性物質(zhì)落在白俄羅斯的土地上，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，白俄羅斯的小孩患甲狀腺癌的比例快速增加。

④由此看來，核輻射對人類有著極大的危害，然而只有過量的核輻射才會對人體造成危害，而少量的核輻射不會危及人類的健康，合理使用還可以造福人類。

⑤現(xiàn)在，核輻射技術已經(jīng)得到了廣泛的應用。例如，在醫(yī)療上，治療惡性腫瘤的重要方法之一就是利用放射線進行治療，即用射線直接照射腫瘤部位，殺死癌細胞。在生活中，許多食品利用輻射照射來進行保鮮，即通過一定劑量的輻射照射，殺死寄生在食品表面及內(nèi)部的微生物和害蟲達到保鮮目的。由于輻射照射食品時，食品僅僅受到放射源產(chǎn)生的射線的照射，不直接接觸放射源，所以食品不會受到污染。此外，這種技術也不會污染環(huán)境。在世界衛(wèi)生組織制定的確保食品安全的重點推廣計劃中，輻射技術作為一項綠色加工技術已被列入其中。

⑥人們在對核輻射有了一定的了解之后，就會科學地看待它，應用它，而不會一說到核輻射就驚恐萬分，談“核”色變。

【注】①1986年4月26日，前蘇聯(lián)的切爾諾貝利核電站發(fā)生爆炸，造成了核泄漏事故，波及了歐洲的大部分地區(qū)。

1.全文依次介紹了核輻射、和（3分）2.文章第④段在文中有何作用？（4分）

3.核輻射在哪些方面得到了廣泛應用？（6分）

4.閱讀下面材料，借助文章中的相關知識，分析紅香蕉蘋果可以長時間保鮮的原因。（6分）【材料】

紅香蕉蘋果是我國蘋果的主要品種之一。它很不耐貯存，采摘后在常溫下很快就衰老變質(zhì)。在冷庫貯存，到第二年的三四月份，蘋果的硬度變小，虎皮病嚴重，質(zhì)量大為下降。而經(jīng)過適量的鈷-60射線照射后，在溫度、濕度適宜的條件下貯存6個月，其硬度、主要營養(yǎng)成分、色、香、味及外觀都不會有顯著變化。

第四篇：核輻射知識手冊

核安全 相關知識手冊

目 錄

? 核輻射防護相關知識 ? 日本福島核電站事故 ? 福島核電站事故知識問與答 ? 核電站相關基本知識 ? 世界核電發(fā)展格局 ? 中國核電現(xiàn)狀

核輻射防護相關知識

一、輻射的概念

人類有史以來一直受著天然電離輻射源的照射，包括宇宙射線、地球放射性核素產(chǎn)生的輻射等。人類所受到的集體輻射劑量主要來自天然本底輻射和醫(yī)療。

目前，國際上普遍采用的輻射防護的三個原則：實踐的正當性，防護水平的最優(yōu)化和個人劑量限值。國際基本安全標準規(guī)定公眾受照射的個人劑量限值為每年1毫希沃特，而受職業(yè)照射的個人劑量限值為每年20毫希沃特。希沃特是輻射劑量的一種單位，記作Sv。它代表了受到電離輻射照射的個人的劑量當量，反映各種射線或粒子被吸收后引起的生物效應強弱的輻射量。希沃特是個非常大的單位，因此通常使用毫希沃特（mSv），1mSv=0.001Sv。此外還有微希沃特（μSv），1μSv=0.001mSv。

二、各種劑量核輻射對人體健康的危害

1、一次小于100毫希沃特的輻射，臨床上觀測不到任何變化，視為對人體無影響。

2、一次1000－2000毫希沃特，可能會引發(fā)輕度急性放射病，能夠治愈。

3、日常生活中，我們坐10小時飛機，相當于接受0.03毫希沃特輻射。

4、一天抽一包煙,一年下來受到的劑量在0.5—1 毫希沃特。

5、規(guī)定職業(yè)人員的年劑量最高限值為20毫希沃特,公眾的年劑量最高限值為1毫希沃特。

6、一次性遭受4000毫希沃特可能會致死。

三、核應急響應

核應急是針對核電站可能發(fā)生的核事故，進行控制、緩解、減輕核事故后果而采取的緊急行動，所有核電國家都設有核應急機構。中國是國際原子能機構成員國，同時也是“核應急兩國際公約”及“核安全公約”的締約國，承擔著相應的國際義務。

目前，我國為了應付萬一發(fā)生的核事故，最大限度地控制和減輕事故的危害，保護公眾，保護環(huán)境，國家在中央、省市區(qū)、核電廠建立應急組織，制定核應急計劃，并做好應急準備。核電站建成后，在核原料進站之前，至少要進行兩次應急演習。一旦核危機來襲，各級核應急中心都會有指令，政府會迅速通過媒體，進行應對部署。

四、核電站事故后防輻射措施

1、遠離放射源。遠離放射源是最好的防護辦法。公眾應迅速采取必要的自我防護措施，例如可以選用就近的建筑物，關閉門窗，并根據(jù)地方政府的安排實施有序撤離。核事故發(fā)生時，切忌不能迎著風跑，應盡量往風向的側(cè)面躲。

2、放射性的粉塵和水蒸氣在大氣中隨著氣流傳播，可以到達很遠的地方，尤其是進入平流層。當年切爾諾貝利的放射性云層傳播到了瑞典，最遠達到了2000公里。粉塵和水蒸氣劑量不會致命，但是會誘發(fā)癌癥，基因變異，生殖畸形等問題。

3、放射性粉塵和水蒸氣落到地面，通常是夾在雨水之中。所以，在下雨天，絕對不要淋雨，盡量避免直接沾染雨水。并且要密切注意新聞，包括核污染方面的新聞及天氣預報。

4、盡量避免裸露的身體表面直接接觸放射性粉塵和水蒸氣，尤其是口腔和嘴巴。在放射性塵土和水蒸氣污染期間，多穿衣服出門，戴口罩、帽子、手套，盡量減少裸露身體表面。若懷疑身體表面有放射性污染，采用洗澡和更換衣服的方法減少放射性污染。

5、核輻射突發(fā)事件發(fā)生后，人有可能攝入放射性碘，并集中在甲狀腺內(nèi)，使器官受到較大劑量照射。服用穩(wěn)定性碘片，能阻斷90%放射性碘在甲狀腺內(nèi)沉積。但是，碘片的服用要根據(jù)政府的指示，只有政府在評估事故狀態(tài)以后才能決定是否需要服用碘片。不能僅憑個人主觀臆斷或恐懼而擅自服用。此外，食物與水，要確定無污染才能攝入。

6、出現(xiàn)核輻射事故時，要注意心態(tài)平穩(wěn)，千萬不要惶恐不安。公眾必須盡可能獲取可信的突發(fā)事件信息，了解政府部門的決定、通知。應通過各種手段保持與地方政府信息溝通，切不可輕信謠言與小道消息。

7、污染期結(jié)束后，做一個放射性檢查。

福島核電站事故知識問與答

1、核電站會像原子彈一樣爆炸嗎？

核反應堆是不可能像原子彈那樣爆炸的。這個結(jié)論的原因很簡單：核反應堆的燃料鈾-235含量不高。雖然核彈和核反應堆都是以鈾為原料，但兩者對 鈾-235的要求完全不同，天然鈾含99.28%的鈾-238，微量的鈾-234，0.71%的 鈾-235，而只有鈾-235是能夠發(fā)生鏈式反應的鈾。生產(chǎn)核彈時，需要付出昂貴的代價去除鈾-238，要求鈾-235的濃度在90%以上，而反應堆中核燃料一般只有要3%左右鈾-235，如烈度白酒可以點燃，啤酒卻不能點燃的道理一樣，反應堆即使失控，也不會像原子彈那樣爆炸。

2、不是說反應堆已經(jīng)停止了，那么為什么還要降溫散熱？

我們通常意義上說的可控裂變在一開始關堆成功時就停止了，只是有大量的余熱和同位素衰變的少量繼續(xù)發(fā)熱需要冷卻。如果冷卻泵沒壞，這點熱本來根本不是問題。現(xiàn)在冷卻泵壞了，還一直持續(xù)不斷產(chǎn)生低水平的熱量，把反應堆壓力容器里的水都蒸發(fā)了，沒有水冷卻，這點熱足夠最終融化堆芯，造成燒穿反應堆壓力容器的事故。一旦燒穿壓力容器，融化堆芯到安全殼里，可以用噴水的辦法包住放射物質(zhì)，繼續(xù)降溫。按設計這個時候堆芯會冷卻固化，預置在安全殼里的去氫劑會把氫和氧結(jié)合生成水，減低殼內(nèi)壓力，最終形成穩(wěn)定的狀態(tài)。

3、放射性塵埃會吹到中國來嗎？

地球自轉(zhuǎn)是由西向東轉(zhuǎn)的。熱帶氣溫高、寒帶氣溫低，所以除了一般的風以外，有一個空氣在低緯度上升、到高緯度下降的大對流過程。高空氣流向北流動的過程中，由于低緯度線速度高，流向會偏東，形成固定西風帶。出事的福島核電站大約處于北緯38度左右，正是西風帶影響范圍，高空氣流永遠是自西向東運動，如果真的發(fā)生強力爆炸將放射性塵埃吹向高空，那么只有可能影響到人跡罕至的阿留申群島，阿拉斯加等等，并且在氣流吹動的過程中，放射性塵埃也會不斷的被稀釋擴散在大氣層中，到達北美大陸時影響已經(jīng)相當微弱。

4、穿白衣戴口罩喝板藍根用茶油吃碘片能防輻射嗎？

穿白衣完全沒有意義，戴口罩可能能夠阻止部分放射性微粒進入體內(nèi)形成內(nèi)照射，不過光戴口罩也沒用處，還要戴防毒面具。至于中華神油板藍根或者茶油之類的，完全沒有用處，不是以訛傳訛，就是別有用心。碘防御輻射的原理是甲狀腺容易吸收碘，放射性塵埃中有碘131，如果被吸收危害大，那么就提前服用碘片，一般是碘化鉀，用沒有放射性的碘先讓甲狀腺飽和，然后就不會吸收放射性的碘同位素了。

5、受到大劑量輻射會有什么后果？

短期內(nèi)接受約1000mSv劑量以上的輻射，人體會產(chǎn)生急性輻射病的癥狀。在此劑量以下，一般不會有明顯的可見的癥狀。切爾諾貝利有134人被確認受到了的嚴重輻射，并診斷為急性輻射病。后來有28人在3個月內(nèi)去世，有14人在10年內(nèi)去世。這是非常可怕的后果。

6、事故核電站所在國家作物和海鮮能否安全食用？

按目前公布的輻射劑量，就沒有必要擔心這方面的問題。即使在自然環(huán)境中，也是有天然放射性物質(zhì)存在的。如果情況進一步惡化下去，即使達到切爾諾貝利的水平，則會對生態(tài)造成較大的影響，相應的進出口檢驗環(huán)節(jié)也會建立，受輻射的作物和海產(chǎn)等不太可能出現(xiàn)在選購和食用范圍內(nèi)。

7、空氣中的放射性物質(zhì)會存在多久？有多危險？

如果水蒸氣中含有的放射物質(zhì)是N和Cs的同位素的話，會迅速降低輻射強度，隨風擴散后，對較遠地方影響不大。事實上，即使沒有核電站，自然界中也有天然的輻射，主要來自宇宙射線，氡氣，人體輻射和去醫(yī)院看病需要的檢查。天然的輻射和人類排放的輻射沒有本質(zhì)區(qū)別，只要劑量小就無危險。但是如果反應堆堆芯熔化破裂，裂變產(chǎn)物中，碘141半衰期約為8天，銫137半衰期約為30年，這兩樣尤其是后者是比較致命的放射性元素。

8、到目前為止的輻射水平，會對人類造成傷害嗎？

NHK的放射物質(zhì)監(jiān)測報告說茨城的輻射測量值為正常的100倍以上, 宇宮都、奇玉縣40倍以上,多數(shù)地區(qū)濃度為正常值個位倍數(shù)，東京大約20倍左右，這些正常值的100倍、40倍的數(shù)字應該是相對本底輻射強度而言，看起來很可怕，但放射性元素會衰變，這個效應不一定是長期的。影響主要看總劑量。自然本底一年的總劑量是1~10mSv，而一年之中吸收的輻射超過這個劑量的幾倍幾十倍，不會造成顯著的損害。只能從理論上估計增加了某些疾病的概率，并沒有得到數(shù)據(jù)支持。

9、為什么有些地方輻射本底偏高？

人生活在地球上，無時無刻不在接受輻射的照射，宇宙射線、宇生放射性核素、原生放射性核素等等天然輻射對人類每一年的平均的年有效劑量是2.4mSv/年，主要以吸入建筑物內(nèi)常見的放射性氣體氡-222為主（1.6 mSv/ 4 年），這個數(shù)值是UNSCEAR統(tǒng)計出來的平均數(shù)值。生活在高原、花崗巖、鈾礦化度高地區(qū)，天然放射性本地偏高。

核電站相關基本知識

一、核反應堆

核反應堆是一種綜合的技術裝置，用來實現(xiàn)重金屬的可控自持鏈式裂變反應。核反應堆由堆芯、冷卻劑系統(tǒng)、控制與保護系統(tǒng)、屏蔽系統(tǒng)、輻射監(jiān)測系統(tǒng)等組成。核反應堆堆芯是核燃料存放的區(qū)域，是核電站的心臟，核裂變鏈式反應就在其中進行。鏈式裂變反應釋放出來的能量，大部分首先在燃料元件內(nèi)轉(zhuǎn)化為熱能，然后通過熱傳導、對流傳熱和熱輻射等方式傳遞給燃料原件周圍的冷卻劑，再由冷卻劑帶載到堆芯外，通過熱力系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為所需的動力。

二、核反應堆類型

壓水堆：使用加壓輕水（即普通水）作冷卻劑和慢化劑，且水在堆內(nèi)不沸騰的核反應堆。燃料為加濃鈾。20世紀80年代，被公認為是技術最成熟，運行安全、經(jīng)濟實用的堆型。其裝機總?cè)萘考s占所有核電站各類反應堆總和的60％以上。最早用作核潛艇的軍用反應堆。壓水堆由壓力容器、堆芯、堆內(nèi)構件及控制棒組件等構成。壓力容器的壽命期為40年。堆芯裝核燃料組件。

沸水堆：沸水堆為壓水堆的‘孿生姐妹’，沸水堆核電站工作流程是：冷卻劑（水）從堆芯下部流進，在沿堆芯上升的過程中，從燃料棒那里得到了熱量，使冷卻劑變成了蒸汽和水的混合物，經(jīng)過汽水分離器和蒸汽干燥器，將分離出的蒸汽來推動汽輪發(fā)電機組發(fā)電。

沸水堆是由壓力容器及其中間的燃料元件、十字形控制棒和汽水分離器等組成。汽水分離器在堆芯的上部，它的作用是把蒸汽和水滴分開、防止水進入汽輪機，造成汽輪機葉片損壞。沸水堆所用的燃料和燃料組件與壓水堆相同。沸騰水既作慢化劑又作冷卻劑。

重水堆：重水堆是以重水作慢化劑和冷卻劑的反應堆，可以直接利用天然鈾作為核燃料。

高溫氣冷堆：用氦氣作冷卻劑，出口溫度高的核反應堆。高溫氣冷堆采用涂敷顆粒燃料，以石墨作慢化劑。堆芯出口溫度為850~1000℃，甚至更高。核燃料一般采用高濃二氧化鈾。快中子堆：快中子堆全稱為快中子核反應堆，是由快中子引起原子核裂變鏈式反應，并可實現(xiàn)核燃料增殖的核反應堆，能夠使鈾資源得到充分利用，還能處理熱堆核電站生產(chǎn)的長壽命放射性廢棄物。

三、核電站代級發(fā)展歷程

第一代（GEN-I）核電站是早期的原型堆電站，即1950年至1960年前期開發(fā)的輕水堆核電站，如美國的希平港壓水堆、德累斯頓沸水堆以及英國的鎂諾克斯石墨氣冷堆等。

第二代（GEN-Ⅱ）核電站是1960年后期到1990年前期在第一代核電站基礎上開發(fā)建設的大型商用核電站，如LWR（PWR，BWR）、加拿大坎度堆（CANDU）、蘇聯(lián)的壓水堆VVER/RBMK等。目前世界上的大多數(shù)核電站都屬于第二代核電站。

第三代（GEN-Ⅲ）是指先進的輕水堆核電站，即1990年后期到2010年開發(fā)設計的核電站。第三代核電站采用標準化、最佳化設計和安全性更高的非能動安全系統(tǒng)，如先進的沸水堆、非能動先進壓水堆AP1000等。

第四代（GEN-Ⅳ）是待開發(fā)的核電站，其目標是到2030年達到實用化的程度，主要特征是經(jīng)濟性高（與天燃氣火力發(fā)電站相當）、安全性好、廢物產(chǎn)生量小，并能防止核擴散。

世界核電發(fā)展格局

核能的利用已經(jīng)經(jīng)歷了50多年的發(fā)展，截至2009年7月底統(tǒng)計數(shù)據(jù)，世界上已有運行核電機組441座、在建核電機組52座，核發(fā)電占世界總發(fā)電的16%。世界核電機組數(shù)和分布如圖1和圖2所示。由圖可知世界核電主要分布在北美、歐洲、日本、韓國。

中國核電現(xiàn)狀

一、已建成的核電站

中國目前已建成核電站有6個，共13個機組，分別為浙江秦山一期、二期、三期核電站、廣東大亞灣核電站、廣東嶺澳一期、二期核電站、江蘇連云港田灣一期核電站。

二、在建核電站

我國建設中的核電站有24臺機組，分別為廣東嶺澳二期核電站、遼寧紅沿河一期核電站、福建寧德一期核電站、福建福清核電站、廣東陽江核電站、浙江秦山一期擴建—方家山核電站、浙江三門核電站、廣東臺山核電站、山東海陽核電站、海南昌江核電站。

三、籌建中的核電站

我國目前籌建中的核電站約有幾十個，包括湖南桃花江核電站、江西彭澤核電站、湖北咸寧大畈核電站等。

1、非能動堆芯冷卻系統(tǒng)

AP1000非能動堆芯冷卻系統(tǒng)包括非能動余熱去除系統(tǒng)和安全注入系統(tǒng)。與傳統(tǒng)壓水堆應急堆芯冷卻系統(tǒng)相比，AP1000非能動堆芯冷卻系統(tǒng)除了具有安全注射和應急硼化的功能外，還具有堆芯應急衰變熱導出和安全殼 pH 值控制的功能，替代了傳統(tǒng)壓水堆輔助（應急）給水系統(tǒng)和安全殼噴淋系統(tǒng)的部分功能。

在反應堆冷卻劑系統(tǒng)中，引入一個非能動熱交換器。當冷卻劑泵失效時，水流自然循環(huán)到該熱交換器，后者將熱量載帶到安全殼內(nèi)的換料水箱（IRWST）。傳熱過程無需動力。當 IRWST達到飽和時，向安全殼大氣蒸發(fā)，非能動安全殼冷卻系統(tǒng)動作，冷凝水沿殼壁流回環(huán)料水池，可以實現(xiàn)長時間的堆芯冷卻。

安全注入系統(tǒng)由兩臺堆芯補給水箱（CMT）、兩臺安全注射箱和IRWST組成，連接于反應堆冷卻劑環(huán)路并充滿硼水，注射依靠重力和氣體儲能的釋放。當正常上充水系統(tǒng)失效時，可應付小泄漏及由失水事故引起的大泄漏，CMT、安全注射水箱和IRWST為堆芯提供冷卻。依靠IRWST提供冷卻水注入保持LOCA后期冷卻和余熱去除，和安全殼冷卻系統(tǒng)一起建立再循環(huán)，使堆芯保持淹沒。

2、非能動安全殼冷卻系統(tǒng)

AP1000非能動安全殼冷卻系統(tǒng)與傳統(tǒng)壓水堆的安全殼噴淋系統(tǒng)的主要功能相同，其作用是發(fā)生LOCA事故或主蒸汽管破裂事故發(fā)生在安全殼內(nèi)時，排出安全殼內(nèi)的熱量。

非能動安全殼冷卻系統(tǒng)以鋼安全殼作為傳熱界面，將空氣從外層屏蔽殼入口引入，通過外部環(huán)廊到達底部，在空氣折流板底部轉(zhuǎn)向180度，進入內(nèi)部環(huán)廊，再沿安全殼內(nèi)壁向上流動。由于內(nèi)部環(huán)廊空氣被加熱和水蒸氣存在，造成內(nèi)外環(huán)廊空氣密度差，形成空氣的自然循環(huán)，空氣最終從屏蔽殼頂部煙囪排出。在安全殼頂部設有可供72小時的冷卻水貯存箱，水依靠重力向下流，在鋼安全殼弧頂和殼壁外側(cè)形成一層水膜。當安全殼內(nèi)壓力或溫度過高時，系統(tǒng)自動開啟。由形成的水膜和空氣自然循環(huán)導出安全殼內(nèi)的熱量，降低安全殼的壓力，保證安全殼不受損壞。

第五篇：防范核輻射

目 錄

核輻射防護相關知識 1

日本福島核電站事故 4

福島核電站事故問與答 9

核電站相關基本知識 12

世界核電發(fā)展格局 14

中國核電現(xiàn)狀 15

湖南核電 16

1、核輻射防護相關知識

一、輻射的概念

人類一直受著天然電離輻射照射，包括宇宙射線、地球放射性核素產(chǎn)生的輻射等。人類所受到的集體輻射劑量主要來自天然本底輻射和醫(yī)療。

目前，國際上普遍采用的輻射防護的三個原則：實踐的正當性，防護水平的最優(yōu)化和個人劑量限值。國家輻射安全標準規(guī)定公眾受照射的個人劑量限值為每年1毫希沃特，而受職業(yè)照射的個人劑量限值為每年20毫希沃特。希沃特是輻射劑量的一種單位，記作Sv。它代表了受到電離輻射照射的個人的劑量當量，反映各種射線或粒子被吸收后引起的生物效應強弱的輻射量。希沃特是個非常大的單位，因此通常使用毫希沃特（mSv），1mSv=0.001Sv。此外還有微希沃特（μSv），1μSv=0.001mSv。

二、各種劑量核輻射對人體健康的危害

1、一次小于100毫希沃特的輻射，臨床上觀測不到任何變化，視為對人體無影響。

2、一次1000－2000毫希沃特，可能會引發(fā)輕度急性放射病。

3、日常生活中，我們坐10小時飛機，相當于接受0.03毫希沃特輻射。

4、一天抽一包煙,一年下來受到的劑量在0.5-1 毫希沃特。

5、規(guī)定職業(yè)人員的年劑量最高限值為20毫希沃特,公眾的年劑量最高限值為1毫希沃特。

6、一次性遭受4000毫希沃特可能會致死。

三、核應急響應

核應急是針對核設施可能發(fā)生的核事故，進行控制、緩解、減輕核事故后果而采取的緊急行動。中國是國際原子能機構成員國，同時也是?核應急國際公約?及?核安全公約?的締約國，承擔著相應的國際義務。

目前，我國為了應付萬一發(fā)生的核事故，最大限度地控制和減輕事故的危害，保護公眾，保護環(huán)境，國家在中央、省市區(qū)、核電廠建立應急組織，制定核應急計劃，并做好應急準備。核電站建成后，在核原料進站之前，至少要進行兩次應急演習。一旦核危機來襲，各級核應急中心都會有指令，政府會迅速通過媒體，進行應對部署。

四、核電站事故后防輻射措施

1、遠離放射源。遠離放射源是最好的防護辦法。公眾應迅速采取必要的自我防護措施，例如可以選用就近的建筑物，關閉門窗，并根據(jù)地方政府的安排實施有序撤離。核事故發(fā)生時，切忌不能迎著風跑，應盡量往風向的側(cè)面躲。

2、放射性的粉塵和水蒸氣在大氣中隨著氣流傳播，可以到達很遠的地方，尤其是進入平流層。當年切爾諾貝利的放射性漂塵傳播到了瑞典，最遠達到了2000公里。放射性粉塵和水蒸氣劑量會誘發(fā)癌癥，基因變異，生殖畸形等問題。放射性粉塵和水蒸氣落到地面，通常是夾在雨水之中。所以，在下雨天，絕對不要淋雨，盡量避免直接沾染雨水。并且要密切注意新聞，包括核污染方面的新聞及天氣預報。

3、盡量避免裸露的身體表面直接接觸放射性粉塵和水蒸氣，尤其是口腔。在放射性塵土和水蒸氣污染期間，多穿衣服出門，戴口罩、帽子、手套，盡量減少裸露身體表面。若懷疑身體表面有放射性污染，采用洗澡和更換衣服的方法減少放射性污染。

4、核輻射突發(fā)事件發(fā)生后，人有可能攝入放射性碘，碘會集中在甲狀腺內(nèi)，使器官受到較大劑量照射。服用穩(wěn)定性碘片，能阻斷90%放射性碘在甲狀腺內(nèi)沉積。但是，碘片的服用要根據(jù)政府的指示，只有政府在評估事故狀態(tài)以后才能決定是否需要服用碘片。不能僅憑個人主觀臆斷或恐懼而擅自服用。

5、食物與水，要確定無污染才能飲食。

6、出現(xiàn)核輻射事故時，要注意心態(tài)平穩(wěn)，千萬不要惶恐不安。公眾必須盡可能獲取可信的突發(fā)事件信息，了解政府部門的決定、通知。應通過各種手段保持與地方政府信息溝通，切不可輕信謠言與小道消息。

7、污染期結(jié)束后，做一個放射性檢查。

核輻射標志

2、日本福島核電站事故

一、福島核電站簡介

福島核電站（Fukushinia Nuclear Power Plant）位于北緯37度25分14秒，東經(jīng)141度2分，地處日本福島工業(yè)區(qū)。它是目前世界最大的核電站之一，由福島一站、福島二站組成，共10臺機組（一站6臺，二站4臺），均為沸水堆，屬于第二代核電站。

二、核電站事件分類

1級━━異常，核電站運行偏離規(guī)定的功能范圍。

2級━━事件，核電站運行中發(fā)生具有潛在安全后果的事件。

3級━━嚴重事件，核電站縱深防御措施受到損害。廠內(nèi)污染嚴重，工作人員受到過度的輻照。向廠外環(huán)境釋放極少量放射性物質(zhì)，公眾受到的照射遠低于規(guī)定限值。

4級━━主要在核設施內(nèi)的事故，核電站反應堆堆芯部分損壞，對工作人員具有嚴重健康影響。向廠外環(huán)境釋放少量放射性物質(zhì)，公眾受到規(guī)定限值量級的照射。

5級━━具有廠外風險的事故，核電站反應堆堆芯嚴重損壞。向廠外環(huán)境有限度地釋放放射性物質(zhì)，需要部分地實施當?shù)貞庇媱潯?/p>

6級━━嚴重事故，核電站向廠外明顯釋放放射性物質(zhì)，需要全面地實施當?shù)貞庇媱潯?級━━極嚴重事故，核電站向廠外釋放放射性物質(zhì)，產(chǎn)生廣泛的健康和環(huán)境影響。

三、福島核電站事故分級

福島核電站事故發(fā)生后，日本原子能與工業(yè)安全局把事故定級為4級，隨著事態(tài)的發(fā)展，放射性物質(zhì)釋放量進一步加大，幾臺機組同時出現(xiàn)問題，3月15日晚法國核安全局依據(jù)國際核能事件分級表（上圖），已將福島核電站事故列為6級，但日本原子能與工業(yè)安全局仍定級事故為4級。最終究竟定多少級，還需隨事態(tài)最終發(fā)展，經(jīng)國際專家的評估才會有確切的說法。

四、福島核電站事故原因與圖解

核反應堆的中心部位包括水和核燃料棒，以啟動受到控制的核反應，燃料棒由鈾、鋯等核燃料塊組成，核反應會將水加熱，產(chǎn)生高溫蒸汽，再由蒸汽驅(qū)動渦輪發(fā)電，地震發(fā)生后，反應堆自動停止運行，控制棒插入堆芯內(nèi)，鏈式反應即刻終止。

地震摧毀了核反應堆的外部電力供應，冷卻水不能傳送到反應堆將其冷卻，堆芯水位下降，核燃料棒露出水面，核燃料棒無法冷卻，熱量在反應器中集聚，高溫下堆中水分解為氫氣和氧氣，氫氣無法排出，導致濃度過高，高溫下與氧氣作用發(fā)生爆炸，掀翻混泥土頂蓋，核反應堆失去水后，而燃料中的放射性物質(zhì)產(chǎn)生的熱量無法去除，高溫使燃料棒熔化，落到反應堆的底部，熾熱的輻射物質(zhì)刺穿防護屏障釋放出外界,造成核泄漏事故。

五、福島核電站事故發(fā)展情況

中新網(wǎng)3月16日電 日本共同社公布了截止到當?shù)貢r間16日下午，福島第一核電站六個反應堆和福島第二核電站四個反應堆的情況，如下：

1、福島第一核電站

一號機組：冷卻系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)，反應堆部分發(fā)生?堆芯熔化?，已排出蒸汽，在當?shù)貢r間12日的爆炸中建筑部

分損壞，已向該反應堆注入海水。

二號機組：冷卻系統(tǒng)停止運轉(zhuǎn)，反應堆部分發(fā)生?堆芯熔化?，反應堆燃料棒一度完全暴露在水面以上，已排出蒸汽，當?shù)貢r間14日三號反應堆發(fā)生爆炸，導致二號反應堆建筑部分損壞，15日反應堆外安全殼部分受損，可能發(fā)生?堆芯熔化?現(xiàn)象。

三號機組：13日，反應堆喪失冷卻功能，可能已出現(xiàn)?堆芯熔化?。之后采取釋放蒸汽及注入海水措施。14日發(fā)生氫氣爆炸，導致該反應堆廠房部分受損。15日檢測到該反應堆附近輻射量增高，16日該反應堆區(qū)域冒出白色煙霧，反應堆安全殼存在毀壞的可能性。

四號機組：地震發(fā)生時反應堆正在進行維護檢修工作，15日起火，可能是反應堆乏燃料儲存池發(fā)生氫氣爆炸，無法觀測到乏燃料儲存池水位。16日放臵反應堆的廠房起火，無法注水冷卻該反應堆。

五號、六號機組：地震發(fā)生時正反應堆在進行維護檢修工作，16日觀測，這2個機組裝有反應堆乏燃料的水池溫度輕微上升。

2、福島第二核電站

一號、二號、三號機組：地震后冷卻系統(tǒng)自動停止運轉(zhuǎn)，喪失冷卻功能，后經(jīng)采取措施，已進入穩(wěn)定的?冷溫停止?狀態(tài)。四號機組：已進入?冷溫停止?狀態(tài)。

3、福島核電站事故問與答

1、核電站會像原子彈一樣爆炸嗎？

核反應堆是不可能像原子彈那樣爆炸的。這個結(jié)論的原因很簡單：核反應堆的燃料鈾-235含量不高。雖然核彈和核反應堆都是以鈾為原料，但兩者對鈾-235的要求完全不同，天然鈾含99.28%的鈾-238，微量的鈾-234，0.71%的鈾-235，而只有鈾-235是能夠發(fā)生鏈式反應的鈾。生產(chǎn)核彈時，需要付出昂貴的代價去除鈾-238，要求鈾-235的濃度在90%以上，而反應堆中核燃料一般只有要3%左右鈾-235，如烈度白酒可以點燃，啤酒卻不能點燃的道理一樣，反應堆即使失控，也不會像原子彈那樣爆炸。

2、不是說反應堆已經(jīng)停止了，那么為什么還要降溫散熱？

我們通常意義上說的可控裂變在一開始停堆成功時就停止了，但是還有大量的余熱，同位素衰變還將產(chǎn)生熱量。地震使電網(wǎng)癱瘓，冷卻泵失效，熱量使反應堆壓力容器里的水都蒸發(fā)了，沒有水冷卻，熱量最終熔化堆芯，造成燒穿反應堆壓力容器的事故。一旦燒穿壓力容器，熔化堆芯在安全殼中，需用噴水的辦法包住放射物質(zhì)，繼續(xù)降溫。按設計這個時候堆芯會冷卻固化，預臵在安全殼里的去氫劑會把氫和氧結(jié)合生成水，減低殼內(nèi)壓力，最終形成穩(wěn)定的狀態(tài)。

3、放射性塵埃會吹到中國來嗎？

地球自轉(zhuǎn)是由西向東轉(zhuǎn)的。熱帶氣溫高、寒帶氣溫低，所以除了一般的風以外，有一個空氣在低緯度上升、到高緯度下降的大對流過程。高空氣流向北流動的過程中，由于低緯度線速度高，流向會偏東，形成固定西風帶。出事的福島核電站大約處于北緯38度左右，正是西風帶影響范圍，高空氣流永遠是自西向東運動，如果真的發(fā)生強力爆炸將放射性塵埃吹向高空，那么只有可能影響到人跡罕至的阿留申群島，阿拉斯加等等，并且在氣流吹動的過程中，放射性塵埃也會不斷的被稀釋擴散在大氣層中，到達北美大陸時影響已經(jīng)相當微弱。

4、戴口罩吃碘鹽能防輻射嗎？

戴口罩可能阻止部分放射性微粒進入體內(nèi)形成內(nèi)照射。碘鹽中碘含量很少，對碘-131輻射不起作用，碘防御輻射的原理是甲狀腺容易吸收碘，放射性塵埃中有碘-131，被吸收危害大，那么就提前服用碘片，一般是碘化鉀，用沒有放射性的碘先讓甲狀腺飽和，然后就不會吸收放射性的碘同位素了。

5、受到大劑量輻射會有什么后果？

短期內(nèi)接受約1000mSv劑量以上的輻射，人體會產(chǎn)生急性輻射病的癥狀。切爾諾貝利有134人被確認受到了的嚴重輻射，并診斷為急性輻射病。后來有28人在3個月內(nèi)去世，有14人在10年內(nèi)去世。這是非常可怕的后果。

6、事故核電站所在國家農(nóng)作物和海鮮能否安全食用？

按目前公布的輻射劑量，就沒有必要擔心這方面的問題。即使在自然環(huán)境中，也是有天然放射性物質(zhì)存在的。如果情況進一步惡化下去，達到切爾諾貝利的輻射水平，會對生態(tài)造成較大的影響，但相應的進出口檢驗環(huán)節(jié)也會建立，受輻射的作物和海產(chǎn)等不太可能出現(xiàn)在選購和食用范圍內(nèi)。

7、空氣中的放射性物質(zhì)會存在多久？

自然界中也有天然的輻射，主要來自宇宙射線，氡氣。天然的輻射和核設施釋放的輻射沒有本質(zhì)區(qū)別，只要劑量小就無危險。但是如果反應堆堆芯熔化破裂，裂變產(chǎn)物中，碘-131半衰期約為8天，銫-137半衰期約為30年，這兩樣都是危害較大的放射性元素。

8、到目前為止的輻射水平，會對人類造成傷害嗎？

NHK的放射物質(zhì)監(jiān)測報告說茨城的輻射測量值為正常的100倍以上, 宇宮都、奇玉縣40倍以上,多數(shù)地區(qū)濃度為正常值個位倍數(shù)，東京大約20倍左右，這些正常值的100倍、40倍的數(shù)字應該是相對本底輻射強度而言，看起來很可怕，但放射性元素會衰變，這個效應不一定是長期的。影響主要看總劑量。自然本底一年的總劑量是1~10mSv，而一年之中吸收的輻射超過這個劑量的幾倍幾十倍，不會造成顯著的損害。只能從理論上估計增加了某些疾病的概率，并沒有得到數(shù)據(jù)支持。

9、為什么有些地方輻射本底偏高？

人生活在地球上，無時無刻不在接受輻射的照射，宇宙射線、宇生放射性核素、原生放射性核素等等天然輻射對人類每一年的平均的年有效劑量是2.4mSv/年，主要以吸入建筑物內(nèi)常見的放射性氣體氡-222為主（1.6 mSv/年），這個數(shù)值是UNSCEAR統(tǒng)計出來的平均數(shù)值。生活在高原、花崗巖、鈾礦化度高地區(qū)，天然放射性本地偏高。

10、核泄漏對湖南有影響嗎？

截止3月19日上午，環(huán)保部核安全局最新發(fā)布的全國各省會城市和部分地級市實時連續(xù)空氣吸收劑量率監(jiān)測值結(jié)果表明，我國環(huán)境輻射水平未受到福島核電站事故的影響。

湖南省核工業(yè)地質(zhì)局近期用多種放射性檢測儀器對韶山路、人民路、袁家?guī)X、烈士公園等地監(jiān)測，空氣吸收劑量率為0.09-0.11微希沃特/小時，沒有超過國家標準限值，屬正常水平。

4、核電站相關基本知識

一、核反應堆

核反應堆是一種綜合的技術裝臵，用來實現(xiàn)重金屬的可控自持鏈式裂變反應。核反應堆由堆芯、冷卻劑系統(tǒng)、控制與保護系統(tǒng)、屏蔽系統(tǒng)、輻射監(jiān)測系統(tǒng)等組成。核反應堆堆芯是核燃料存放的區(qū)域，是核電站的心臟，核裂變鏈式反應就在其中進行。鏈式裂變反應釋放出來的能量，大部分首先在燃料元件內(nèi)轉(zhuǎn)化為熱能，然后通過熱傳導、對流傳熱和熱輻射等方式傳遞給燃料原件周圍的冷卻劑，再由冷卻劑帶載到堆芯外，通過熱力系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為所需的動力。

二、核反應堆類型

壓水堆：使用加壓輕水（即普通水）作冷卻劑和慢化劑，且水在堆內(nèi)不沸騰的核反應堆。燃料為加濃鈾。20世紀80年代，被公認為是技術最成熟，運行安全、經(jīng)濟實用的堆型。其裝機總?cè)萘考s占所有核電站各類反應堆總和的60％以上。最早用作核潛艇的軍用反應堆。壓水堆由壓力容器、堆芯、堆內(nèi)構件及控制棒組件等構成。壓力容器的壽命期為40年。堆芯裝核燃料組件。

沸水堆：沸水堆為壓水堆的‘孿生姐妹’，沸水堆核電站工作流程是：冷卻劑（水）從堆芯下部流進，在沿堆芯上升的過程中，從燃料棒那里得到了熱量，使冷卻劑變成了蒸汽和水的混合物，經(jīng)過汽水分離器和蒸汽干燥器，將分離出的蒸汽來推動汽輪發(fā)電機組發(fā)電。沸水堆是由壓力容器及其中間的燃料元件、十字形控制棒和汽水分離器等組成。汽水分離器在堆芯的上部，它的作用是把蒸汽和水滴分開、防止水進入汽輪機，造成汽輪機葉片損壞。沸水堆所用的燃料和燃料組件與壓水堆相同。沸騰水既作慢化劑又作冷卻劑。

重水堆：重水堆是以重水作慢化劑和冷卻劑的反應堆，可以直接利用天然鈾作為核燃料。高溫氣冷堆：用氦氣作冷卻劑，出口溫度高的核反應堆。高溫氣冷堆采用涂敷顆粒燃料，以石墨作慢化劑。堆芯出口溫度為850~1000℃，甚至更高。核燃料一般采用高濃二氧化鈾。

快中子堆：快中子堆全稱為快中子核反應堆，是由快中子引起原子核裂變鏈式反應，并可實現(xiàn)核燃料增殖的核反應堆，能夠使鈾資源得到充分利用，還能處理熱堆核電站生產(chǎn)的長壽命放射性廢棄物。

三、核電站代級發(fā)展歷程

第一代（GEN-I）核電站是早期的原型堆電站，即1950年至1960年前期開發(fā)的輕水堆核電站，如美國的希平港壓水堆、德累斯頓沸水堆以及英國的鎂諾克斯石墨氣冷堆等。

第二代（GEN-Ⅱ）核電站是1960年后期到1990年前期在第一代核電站基礎上開發(fā)建設的大型商用核電站，如LWR（PWR，BWR）、加拿大坎度堆（CANDU）、蘇聯(lián)的壓水堆VVER/RBMK等。目前世界上的大多數(shù)核電站都屬于第二代核電站。

第三代（GEN-Ⅲ）是指先進的輕水堆核電站，即1990年后期到2010年開發(fā)設計的核電站。第三代核電站采用標準化、最佳化設計和安全性更高的非能動安全系統(tǒng)，如先進的沸水堆、非能動先進壓水堆AP1000等。

第四代（GEN-Ⅳ）是待開發(fā)的核電站，其目標是到2030年達到實用化的程度，主要特征是經(jīng)濟性高（與天燃氣火力發(fā)電站相當）、安全性好、廢物產(chǎn)生量小，并能防止核擴散。

5、世界核電發(fā)展格局

核能的和平利用已經(jīng)經(jīng)歷了50多年的發(fā)展，截至2009年7月底統(tǒng)計數(shù)據(jù)，世界上已有運行核電機組441座、在建核電機組52座，核發(fā)電占世界總發(fā)電的16%。世界核電機組數(shù)和分布如圖1和圖2所示。由圖可知世界核電主要分布在北美、歐洲、日本、韓國。

6、中國核電現(xiàn)狀

一、已建成的核電站

中國目前已建成核電站有6個，共13個機組，分別為浙江秦山一期、二期、三期核電站、廣東大亞灣核電站、廣東嶺澳一期、二期核電站、江蘇連云港田灣一期核電站。

二、在建核電站

我國建設中的核電站有24臺機組，分別為廣東嶺澳二期核電站、遼寧紅沿河一期核電站、福建寧德一期核電站、福建福清核電站、廣東陽江核電站、浙江秦山一期擴建—方家山核電站、浙江三門核電站、廣東臺山核電站、山東海陽核電站、海南昌江核電站、廣西防城港核電站。

三、籌建中的核電站

我國目前籌建中的核電站約有幾十個，包括湖南桃花江核電站、江西彭澤核電站、湖北咸寧大畈核電站等。

7、湖南核電

一、湖南核電情況

幾十年以來，我國的核電發(fā)展技術路線是以國產(chǎn)化為主,統(tǒng)一組織消化吸收,再創(chuàng)新后實現(xiàn)自主化,追趕世界核電先進水平。在三代核電技術還未完全消化吸收掌握前,以現(xiàn)有改進型核電技術為基礎,自主建設適當規(guī)模核電站。三代核電技術將為我國未來20年內(nèi)核電發(fā)展的主導。

湖南益陽桃花江核電站采用的就是第三代核電技術AP1000，AP1000是一種先進的非能動型壓水堆核電技術。AP1000最大的特點就是設計簡練，易于操作，而且充分利用了諸多?非能動的安全體系?，進一步提高了核電站的安全性，同時也能顯著降低核電機組建設以及長期運營的成本。

日本福島核電站所采用的沸水堆，由于它直接從堆芯產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動汽輪機，安全系數(shù)低，并且機型老化，當初設計和安裝時，也沒有對抗震能力做比較充分的估計。桃花江核電站的選址更加保守、安全，遠離地質(zhì)斷裂帶，抗震標準以及防洪標準等都做到了?高一級?設防，并且受到國家核安全局的嚴格審查，再加上AP1000安全技術能力，風險是可控的。

二、AP1000核電技術

1、工作原理

AP1000是一種先進的?非能動型壓水堆核電技術?。用鈾制成的核燃料在?反應堆?的設備內(nèi)發(fā)生裂變而產(chǎn)生大量熱能，再用處于高壓下的水把熱能帶出，在蒸汽發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生蒸汽，蒸汽推動汽輪機帶著發(fā)電機一起旋轉(zhuǎn)，電就源源不斷地產(chǎn)生出來，并通過電網(wǎng)送到四面八方。采用這一原理的核電技術就是壓水堆核電技術。

2、核心技術

核島筏基大體積混凝土一次性整體澆注技術、核島鋼制安全殼底封頭成套技術、模塊設計和制造技術、主管道制造技術、核島主設備大型鍛件制造技術。

3、主要特點

1）AP1000最大的特點就是設計簡練，易于操作，而且充分利用了諸多?非能動的安全體系?，比如重力理論、自然循環(huán)、聚合反應等，比傳統(tǒng)的壓水堆安全體系要簡單有效得多。

2）進一步提高了核電站的安全性，同時也能顯著降低核電機組建設以及長期運營的成本。3）AP1000在建設過程中，可利用模塊化技術，多頭并進實施建設，極大地縮短了核電機組建設工期。AP1000從開工建設到加載原料開始發(fā)電，最快只需要36個月，建設成本方面的節(jié)約優(yōu)勢明顯。

三、非能動安全系統(tǒng)

AP1000設計的革命性變化在設計理念上，這就是采用非能動方式簡化安全系統(tǒng)。核電站安全系統(tǒng)有能動安全和非能動安全之分，其區(qū)別在于這些系統(tǒng)的安全功能的實現(xiàn)是否依賴外界的電能或動力以及人員的操作。當前運行中核電站的安全系統(tǒng)大都是能動的。非能動安全概念是20世紀80年代提出的一種旨在提高核電站安全性和可靠性的新概念。非能動安全系統(tǒng)安全功能依靠狀態(tài)的變化、儲能的釋放或自主的動作來實現(xiàn)，如利用流體被加熱或蒸發(fā)、冷卻或冷凝而產(chǎn)生的密度差形成驅(qū)動壓頭或位差形成的重力壓頭，無需任何外部動力，在事故工況下，實現(xiàn)應急堆芯冷卻和安全殼噴淋，導出堆芯和安全殼內(nèi)的熱量，確保安全殼的完整性。在保留現(xiàn)有核電站的主要工藝技術的基礎上，非能動安全概念的引入，使核電站安全系統(tǒng)的設計發(fā)生了根本的變化。這種非能動安全系統(tǒng)不僅簡化了專設安全設施，而且可以減少人員干預而可能產(chǎn)生的誤動作，改善了人機關系，提高了核電站的安全性。這一設計理念的更新，還使核電廠成本顯著下降。

1、非能動堆芯冷卻系統(tǒng)

AP1000非能動堆芯冷卻系統(tǒng)包括非能動余熱去除系統(tǒng)和安全注入系統(tǒng)。與傳統(tǒng)壓水堆應急堆芯冷卻系統(tǒng)相比，AP1000非能動堆芯冷卻系統(tǒng)除了具有安全注射和應急硼化的功能外，還具有堆芯應急衰變熱導出和安全殼 pH 值控制的功能，替代了傳統(tǒng)壓水堆輔助（應急）給水系統(tǒng)和安全殼噴淋系統(tǒng)的部分功能。

在反應堆冷卻劑系統(tǒng)中，引入一個非能動熱交換器。當冷卻劑泵失效時，水流自然循環(huán)到該熱交換器，后者將熱量載帶到安全殼內(nèi)的換料水箱（IRWST）。傳熱過程無需動力。當 IRWST達到飽和時，向安全殼大氣蒸發(fā)，非能動安全殼冷卻系統(tǒng)動作，冷凝水沿殼壁流回環(huán)料水池，可以實現(xiàn)長時間的堆芯冷卻。

安全注入系統(tǒng)由兩臺堆芯補給水箱（CMT）、兩臺安全注射箱和IRWST組成，連接于反應堆冷卻劑環(huán)路并充滿硼水，注射依靠重力和氣體儲能的釋放。當正常上充水系統(tǒng)失效時，可應付小泄漏及由失水事故引起的大泄漏，CMT、安全注射水箱和IRWST為堆芯提供冷卻。依靠IRWST提供冷卻水注入保持LOCA后期冷卻和余熱去除，和安全殼冷卻系統(tǒng)一起建立再循環(huán)，使堆芯保持淹沒。

2、非能動安全殼冷卻系統(tǒng)

AP1000非能動安全殼冷卻系統(tǒng)與傳統(tǒng)壓水堆的安全殼噴淋系統(tǒng)的主要功能相同，其作用是發(fā)生LOCA事故或主蒸汽管破裂事故發(fā)生在安全殼內(nèi)時，排出安全殼內(nèi)的熱量。

非能動安全殼冷卻系統(tǒng)以鋼安全殼作為傳熱界面，將空氣從外層屏蔽殼入口引入，通過外部環(huán)廊到達底部，在空氣折流板底部轉(zhuǎn)向180度，進入內(nèi)部環(huán)廊，再沿安全殼內(nèi)壁向上流動。由于內(nèi)部環(huán)廊空氣被加熱和水蒸氣存在，造成內(nèi)外環(huán)廊空氣密度差，形成空氣的自然循環(huán)，空氣最終從屏蔽殼頂部煙囪排出。在安全殼頂部設有可供72小時的冷卻水貯存箱，水依靠重力向下流，在鋼安全殼弧頂和殼壁外側(cè)形成一層水膜。當安全殼內(nèi)壓力或溫度過高時，系統(tǒng)自動開啟。由形成的水膜和空氣自然循環(huán)導出安全殼內(nèi)的熱量，降低安全殼的壓力，保證安全殼不受損壞。