切尔诺贝利核泄漏事故报告

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1、切尔诺贝利核电站核泄露事故报告如果说1979 年的美国三里岛核电站事故引起了美国舆论的哗然，那么，1986 年 4 月 26 日前苏 联切尔诺贝利核电站发生的事故，则震动了世界，其后果几乎影响到整个国际能源界。这一天的凌晨1点 23分，位于苏联大城市基辅以北130公里白俄罗斯乌克兰大森林地带东部 的切尔诺贝利核电站，第四号机组发生了事故，反应堆猛烈爆炸，引起熊熊大火导致反应堆堆芯毁 坏和部分厂房倒塌。这次事故是发生在该机组计划停堆检修，做一个透平发电机运行状态试验的过程中，反应堆出 现突然的功率波动导致反应堆毁坏和堆芯积累的一部分放射性物质释放到大气中。事故发生以后， 引起的大火被扑灭，展开了

2、限制和消除事故后果的紧张工作。撤离了核电站毗邻地区及电站周围30 公里地带的居民。为此，苏共中央政治局成立了一个由苏联部长会议主席为首的工作组，以协调各部和其他国家 机关消除事故后果及援助居民的工作。还成立了一个政府工作委员会，着手调查事故的原因和执行 必不可少的应急措施；从事恢复工作，其作用在能够动员全苏必要的科学、技术和经济方面的应变 能力。一项工业生产事故引起国家最高当局重视并亲手处理，这在苏联的历史上恐怕是少有的。可见 核科技在当代社会生活中的地位及对人们心理的影响。他们动员了部队、地方及其他各产业部门的 人力、物力和交通运输工具等，也动员人民献血和组织现场快速处理事故的志愿人员。更重

3、要的是，事故不只是影响到了核设施所在地区所在国家的利益，它越过了国界，波及到毗邻 国家，引起了别国的慌乱，使那里的人民失去了安全感。因此，与其说事故本身之大，还不如说是 国际舆论惊动了苏联的整个领导层。其实，在苏联及世界其他国家的能源工业生产中，一次事故所 造成的伤亡和损失远大于这次切尔诺贝利核电站事故的有的是。具有强烈讽刺意味的对比是，1979 年美国三里岛核电站事故发生的同一天，印度一座水电站大坝开裂，造成成千上万人丧生，而三里 岛事故中却无一人死亡。可是印度的水电站事故并没有引发如此复杂的舆论和触动由低级到高级的 各阶层人士。前苏联切尔诺贝利核电站事故发生以后，为取得国际舆论的谅解，苏联

4、邀请了国际原子能机构 的代表到事故地点进行观察，给他们机会了解事态的真实情况，让他们亲眼看一看为控制事故所采 取的措施。代表们向全世界报告了他们的评价。一些国家的政府，许多机构、社会团体和民间组织， 甚至个人，表示愿意向前苏联提供援助，以帮助消除这次事故的后果，并且有些援助已被苏联所接 受。例如接受了国外机器人投入事故现场处理工作，邀请美国著名骨髓移植专家到苏联帮助医治受 辐照严重的伤员等。面对核事故的威胁，除了商业竞争者的幸灾乐祸之外，人们表现出了空前良好的合作关系，它 已经不是一般中立的“红十字会” 的作用，而是一种新型的国际关系。切尔诺贝利核事故以后出现的情况，充分说明，人类面对共同关心

5、的问题时，彼此表现出的谅 解、团结和合作是可以战胜互相猜疑和敌视的。鉴于前苏联切尔诺贝利核电站事故空前的国际影响，是迄今为止最大的核事故，也由于这个电 站在技术上、管理上及事故处理方面向世界提供了许多难得的而且是宝贵的经验教训，在此，打算 对这个电站建造的前因后果、事故过程与善后工作做一较为详细的介绍，这也许还可以在日后给包 括科学工业在内的社会各界提供若干有益的借鉴。这次事故是由几个没有想到的事件的综合原因所造成的，其教训是深刻的，我们应该从积极方 面去考虑。如果就此而放弃核能，那么正如前苏联国家原子能利用委员会的报告所指出的：“将大大 地增加有机燃料的开采和消耗。由于后者连续不断地向生物圈

6、释放有毒化学物质，这对于人类无疑 将增加疾病的危险性，还增加对水资源和森林的破坏。”“核能除了其各种优越性外，作为一种能源和作为一种保护天然资源的手段，核能在世界范围内 的发展也存在一种国际性的潜在威胁。其中包括：放射性物质跨国界的传播（特别是各种严重的辐 射事故和核武器的扩散），国际恐怖主义的威胁，一旦发生战争核设施意味着的特殊危险性。所有 这些表明，在发展核能和确保其安全方面迫切需要的是加强国际合作。”如果大家都能对此取得一致的意见，那么切尔诺贝利事故的教训还是很有益的。 切尔诺贝利核电站的建造 在前苏联的能源设想中，为节约有机燃料的消耗，建立核工业联合企业，已制订了计划。此计划采用三种堆

7、型：建造中的核电站以VVER （轻水反应堆）、RBMK （大功率压力管式石 墨反应堆）和FBR （快中子增殖反应）型反应堆为基础。前两种为轻水冷却热中子反应堆，现在它 们是俄罗斯核电站的基础，其装机容量达到3000万千瓦。第三种为钠冷堆，目的是对已采取的技术 方案和逐渐发展以钚为基础的闭路燃料循环做工业规模的实验。按照苏联19861990年和直到2000年的经济和社会发展的主要方向，规定了高速发展前苏联 的欧洲部分领土和乌拉尔地区的核动力。1985年，核电站的发电量为1700亿度，而到2000年将增 加57倍。这样的发展意味着将要由核电站提供欧洲部分的能源系统需求的额外容量，从而缓解对新的烧

8、有机燃料热电站的需求。位于前苏联欧洲部分的白俄罗斯一乌克兰森林区，建造了一座切尔诺贝利核电站。其周围地区 的特点原是一个低人口密度地带，直到开始建核电站时，这个地区的平均人口密度大约是每平方公 里70人。1986年初，在距核电站30公里半径的区域内总人口已有大约100000人，其中49000人 居住在普里皮亚特镇，该镇位于距电站3公里的安全区以西。有12500人居住在地区中心切尔诺贝 利村，该村位于电站东南15公里处。切尔诺贝利核电站的第一期工程（两座RBMK-1000型反应堆机组）是在1970年至1977年间 建造的，第二期工程两座核电机组的建设任务于1983年末在同一个厂区完成并投入运行。

9、1986年4月2526日晚，在第一期和第二期建造工程厂区有值班操作人员和各部门的工人以 及维护人员176人。此外，在第三期建筑工程现场还有268名夜班建筑工和安装人员。为了检修，计划于1986年4月25日第四号机组停闭反应堆，此时堆芯共有1659根具有平均燃 耗为10.3兆瓦日/公斤的燃料组件，一根附加吸收器和一条未装料的孔道，大部分燃料组件（75%） 是首次装料时装入的燃料棒束，其燃耗为1215兆瓦日/公斤。在停堆之前，以某种规定的方式在8号透平发电机上要进行一些试验，即在停机过程中靠透平 机（注，即涡轮发电机turbine）来满足厂用电。这些试验的目的，就是试验在断电期间透平发电机 切断蒸

10、汽供应情况下动用转子的动能维持机组本身用电的可能性。这种方式实际上被用于反应堆快 速应急堆芯冷却系统（ECCS）的一个子系统。如果以一种适当的方式并具有必要的附加安全措施来 进行操作的话，这样的一种试验在运行中的电站上做不应被禁止。类似的试验在切尔诺贝利电站已经进行过。那时发现，在停机过程中，在耗尽转子动能之前发 电机的母线电压早就跌落。在1986年4月25日计划进行的试验中，实验人员打算利用特制的发电 机磁场调节器来解决上述问题。可是，在切尔诺贝利核电站8号透平发电机上进行试验的工作大纲, 以及根据这个大纲要进行的这些试验都没有认真准备，也没有得到必要的审批。图为切尔诺贝利核电站使用的前苏联

11、特有的压力管式石墨慢化沸水堆照片，上图为结构示意图公式化的大纲在指导操作工作大纲质量低劣，以一种纯粹公式化的方式草拟了有关安全措施的部分（该安全部分仅仅说到： 在这些试验当中执行所有接通开关的操作都要有值班长准许，在紧急事件情况下工作人员按电站规 程行动，以及在这些试验开始之前总指挥位电气工程师，不是反应堆装置专家一一应该通知 值班的安全工作人员）。除此之外，该大纲基本上没有附加安全措施的规定，大纲要求关掉反应堆 应急堆芯冷却系统。这就意味着在整个试验过程里，即大约4个小时，实质上降低了反应堆的安全 性。在这些试验中，由于安全性问题没有得到必要的重视，有关工作人员对试验没有做充分地准备 并且不

12、知道可能的危险性，加之，如下面所述那样，工作人员违反大纲要求，从而为这次事故的发 生埋下了隐患。4月25日l点整，工作人员开始降低反应堆功率（直到此时，该机组一直在额定参数下运行）， 在13点05分反应堆功率为1600兆瓦（热）时切除了 7号透平发电机。机组本身所需要的电源（4 台主循环泵，两台给水泵，和其他设备）被切换到8号透平发电机的母线上。在14点，按照试验大纲的要求，把反应堆应急堆芯冷却系统与强迫循环回路（MFCC）断开。 可是，由于控制室的要求推迟了机组从运行状态下解列。于是，在违反运行规程的情况下，该机组 在应急冷却系统断开后继续运行。在23点10分又开始降功率。试验大纲中，发电机

13、惰走的同时供给机组需要的电源应在堆功率 为7001000兆瓦（热）下完成。可是，当局部的自动调节系统切除时（这是按低功率下运行规程 应该做的），操作人员未能足够迅速地消除因自动调节棒的测量部件所引起的不平衡。结果，功率 降到30兆瓦（热）以下。4月26日1点，操作人员才成功地使功率稳定在200兆瓦（热）。同时，因为反应堆“中毒”仍 在继续，进一步提高功率受到了小的可利用的过剩反应性的限制。所以，当时的功率实际上低于规 定要求的水平。保护系统被解除尽管如此，仍决定继续做这些试验。在1点3分和1点7分，各有一台备用主循环泵从各自一侧 投入，与已经运行的6台泵一起工作。所以当完成该实验时，在MFCC

14、系统上仍有四台泵运行用来 安全冷却堆芯。由于反应堆功率以及因此导致的堆芯和MFCC系统的水阻显著地低于所预计的水平，又由于8 台主循环泵都投入运行，所以，通过堆芯的冷却剂流量高达5600058000立方米/小时，个别单泵 流量达8000立方米小时。这违反了运行规程。这种运行方式是被禁止的，因为泵有被损坏的危险 和在主冷却剂管道内形成空泡，从而能发生机械振动。备用主循环泵投入并导致通过堆芯的流量增 加，从而引起蒸汽量的减少，汽鼓汽水分离器内的蒸汽压力下降，并引起反应堆其他参数的改变。 操作人员企图维持系统的主要参数，但是，他们这样做并未完全成功。在这一阶段，他们看到在汽 鼓汽水分离器蒸汽压力下降

15、大约0.50.6兆帕，而且水位低于紧急事故标记。在这种情况下，为了 避免停堆，操作人员切除与这些参数有关的事故保护系统。同时，反应性缓慢地持续下降。点23分30秒，操作人员从快速反应性计算程序输出看到，现 在过剩反应性已达到要求立即停堆的水平。然而，工作人员并没有据此停堆，而是开始做各种实验。1点23分4秒第8号透平发电机组事故调节阀关闭。反应堆在大约200兆瓦（热）功率下继续 运行。与两台透平发电机组（7号透平发电机组于4月25日关闭）的应急调节阀关闭有关的事故保 护系统都被解除，以便若第一次试验失败的话，将有可能再重新做该实验。这意味着更进一步违反 实验大纲，大纲没有规定在关闭2台透平发电

16、机组时切除反应堆事故保护系统 操作人员不遵守规则实验开始之后不久反应堆功率开始缓慢上升。在1点23分40秒，机组值班长发出命令按动AZ-5按钮。这将把所有的控制棒和快速停堆棒 插入堆芯。这些棒下落几秒钟后，感到有一些振动，而且，操作人员看到吸收棒没有完全插到堆芯 底部停止位置。接着他切断了棒控制系统的伺服机驱动机构的电源，以便使吸收棒靠本身自重坠入 堆芯。根据4号机组外侧的目击者们提供的情况，在1点24分接连发生两次爆炸。燃着物的团块和火 星冲入反应堆上空，其中有些落到汽轮机厂房屋顶并开始着火。在反应堆的设计中，考虑到了它的各种物理特性，并都提供了保护措施，以防止事故的发生， 这包括技术方面的保护措施，也有为核电站实施工艺过程而制定的各种指令和严格的规则。在准备和进行透平发电机的实验过程中，透平机在惰走过程中要满足该机组电力的需求，而操 作人员却切断了各种重要的保护系统，违反了有关技术工艺过程