福岛核电站事故及相关基础知识

辐射防护基本知识
居民所受天然辐射年有效剂量（μSv）
外照射
射线源
宇宙射线
内照射 总计
陆地γ辐射
氡及其短寿命子体 钍射气及其短寿命子体 40K 其他核素
电离成分 中子
我国
260 100 540
916 185 170 315
~2500
世界
280 100 480
1150 100 170 120
2400
辐射防护基本知识
核安全文化之 福岛核电站事故简介
目录
日本福岛核电站事故简介 核电站的安全设计 辐射防护基本知识
日本福岛核电站事故简介
事故概况
当地时间3月11日14时46分，日本发生里氏9.0级地震，地震引发海啸并 摧毁了福岛第一核电站的相关安全设施，导致核燃料及反应堆厂房受损， 使得放射性物质释放到环境中，福岛第一核电站(Fukushima Daiichi NNP)6台机组处于危险状态。福岛第一核电站共有6个反应堆，均为沸水 堆（BWR）。目前1、2、3、4号反应堆均遭受不同程度的损害。5、6号 反应堆冷却出现问题。
融化风险
核电站的安全设计
核电站的安全设计
选址 关于地震
大亚湾核电站位于欧亚板块的东南部的沿海地带， 远离构造变形强烈的南北构造带和菲律宾海板块俯冲 带，厂址附近无断裂带，历史上也未出现过超过5级 的地震，大亚湾核电站厂址附近出现与本次震级相当 的地震概率非常低。 关于海啸
海啸的形成通常由里氏6.5级以上规模的深海地震 引起，且海水深度达到1000米量级才可能形成规模较 大的海啸。广东省沿海属于边缘海，海水深度较浅， 只有二三十米，难以形成大规模海啸，我国海岸记录 到的海啸最高在0.5米以下。大亚湾核电站在设计时 布置有防波堤，防波堤高11.22米。
放射性的来源：
天然辐射主要来自下述五个方面：宇 宙辐射 、陆地上的辐射源 、陆地上的 辐射源 、水中的放射性 、人体内的放 射性
人工放射性照射主要来自医疗照射、 公众照射和职业照射三个方面。
辐射剂量的单位： 吸收剂量，戈瑞Gy、mGy、μGy、nGy 剂量当量，希弗Sv、mSv、μSv、nSv
辐射防护基本知识
电离辐射对人体的危害主要在于，辐射的能量导致构成人体组织的细 胞受到损伤。其引起的生物效应主要有两种分类方法：分为躯体效应和遗 传效应；或分为随机性效应和确定性效应 。 ❖国际放射防护委员会研究报告表明，累计剂量小于100mSv未观察到生 物效应 ❖国家国标规定的职业照射剂量限值为连续5年剂量平均值20mSv
17日开始使用直升机和消防车对3、4号机组喷水冷却 据外电消息，1、2号机外部电源18日凌晨已经接入
危险级别 ●●●○○
●●●○○
●●●●○
●●●●○ ●○○○○ ●○○○○
事故概况
初步推测的事故过程： 地震发生控制棒插入堆芯，在运机组自动紧急停堆，厂
外电失去 厂内柴油机正常启动对堆芯实施冷却，约一小时后，海
15 日清晨 6 时 10 分安全壳内氢气爆炸
3 号反应堆
•反应堆厂房外墙体炸开 •安全壳及压力容器暂时安全，堆内约 30％燃料受损 •乏燃料水池有失水的风险
两次氢气爆炸 14 日上午 11 时 01 分 16 日上午 10 时许
•顶部受损，冷却系统存在问题 4 号反应堆 •乏燃料水池已经失水并发生燃料受损
[ Image information in product ]
5 号反应堆▪ Imag乏e : 燃料水池温度上升
16 日 9 点半许起火 16 日清晨 5 时 45 分再次起火
乏燃料水池温度上升 6 号反应堆▪ Note to customers : This image has been licensed to be used within this PowerPoint template only. You may not extract the image for any other use.
核电站的安全设计
事故缓解的设计 大亚湾核电站属于改进型压水堆（PWR），在设计时已考
虑相应的安全设施和应急预案应对严重事故，例如： 设计地震检测系统（KIS），监测到烈度较高的地震时，
机组自动停机，保证堆芯处于次临界状态； 除每台机组各设置两台应急柴油机外，还专门设置了一
台备用柴油机； 配置专门的小汽轮机（LLS）靠余热产生蒸汽，在全厂
啸导致应急柴油机不可用 使得堆芯余热不能及时导出，堆芯状况逐步恶化，冷却
水蒸发导致燃料棒裸露 燃料棒高温情况下与水蒸气发生反应（鋯水反应），产
生氢气 氢气聚集，反应堆厂房发生氢气爆炸，建筑物受损 衰变热无法导出（衰变能约占裂变能的7％） ，也使得
燃料棒不断升温，裸露部分开始融化 后续3、4号机的乏燃料水池也因为失去冷却，引发燃料
事故状态
17日开始使用直升机对3、4号机组投水，计划17日下午设置临时电源 对3、4号机组乏燃料实施海水冷却。
事故状态
反应堆编号 1 号反应堆
受损状况
•反应堆厂房外墙体炸开 •安全壳及压力容器暂时安全 •70%燃料受损
受损原因
12 日下午 15 时 36 分地震及氢气爆炸
•“抑制池”出现部分破损 2 号反应堆 •反应堆厂房完整
烟羽照射，包括空气浸没外照射和烟云吸入内照射 地面沉积外照射 食入内照射，包括摄入受污染的食品和水等。
大亚湾应急计划因此分为烟羽应急计划区和食入应 急计划区。
失电后自动启动给重要设备供电； 配有氢气复合器，可以降低安全壳中的氢气浓度，防止
氢爆； 配有沙堆过滤器，在安全壳压力升高后可以通过其过滤
掉大部分放射性物质向大气排放。
辐射防护基本知识
辐射防护基本知识
人类受到核辐射的照射，并不是从人 类发现放射性和广泛应用原子能之后 才开始的。人类的历史，Biblioteka Baidu以说是处 在天然辐射照射下生存和进化的历史。
生活中的辐射剂量：
飞机旅行2000公里：0.01mSv 每天抽20支烟：0.5－1mSv 一次X光：0.1mSv 腹部、脊柱、全身CT的辐射剂量是10
mSv 胸部CT辐射剂量是8 mSv 头部、心脏CT的辐射剂量是2 mSv
辐射防护基本知识 核事故的应急措施
辐射事故发生后，放射性物质泄漏对公众产生辐射 照射，其照射的基本途径：