原子力核电站的教训(植田 汉语全文).ppt

福岛核事故应对对策与经验总结—技术篇 ２０１１年６月２７日 财团法人电力中央研究所 植田　伸幸 演讲概要 从技术角度分析福岛核电事故的教训。 从教训中探讨下一步发展的提案。 按照详细的逻辑推理与意外事故详细的解析方法的话，报告将会变得太长。以基本原理和基本知识为基础，对此次事故做技术分析。 * 地震中心与核电站示意图 女川　１号機 524MW, 1984 　　　　２号機 825MW, 1995 　　　　３号機 825MW, 2002 福島　１号機 460MW, 1971 第一　２号機 784MW, 1974 　　　　３号機 784MW, 1976 　　　　４号機 784MW, 1978 　　　　５号機 784MW, 1978 　　　　６号機 1,100MW, 1979 福島　１号機 1,100MW, 1982 第二　２号機 1,100MW, 1984 　　　　３号機 1,100MW, 1985 　　　　４号機 1,100MW, 1987 東海第二　 1,100MW, 1978 東通　　 　 1,100MW, 2005 Google map * Google map M9.0 3/11 14:46 * 地震观测记录与基准地震动（Ss）的比较示意图の比 福島第一 福島第二 女川 （注：记录到中途，并不是完整记录） （方向不明） 据估计，重要仪器没有受到损害。今后将逐一详细评估。 观测记录：基础地面上的最大加速度 * 轻水反应堆设施内安全性能的重要度比较图 设备区分(1) 設備区分(2) 机器名称 机器种类 安全重要度级别 抗震重要度 应急发电装置 应急内燃发电机 内燃发动机 应急内燃发电机 1级 As 增压机supercharger 应急内燃发电机 1级 As 冷却水设备 应急内燃发电机 1级 As 反应堆冷却系统 余热除去系统（海水） 海水余热去除泵 立形ポンプ 1级 As 反应堆冷却辅助系统 反应堆冷却水泵 电动机 3级 B 电气设备 核电站主线输电断路器 ，启动主线输电断路器 ， 负载用断路器， 安全元器件 （配电盘 ） 控制盘 电源盘 1级 As 常用元器件 （配电盘 ） 控制盘 电源盘 3级 C 内燃发动机断路器 过流继电器 继电器 1级 As 其他设备 蓄电池及充电器 直流蓄电池 蓄电池 1级 As * 地震后主要变化：福岛第一核电站(1) ２０１１年３月１１日１４時４６分、发生地震 运行中的１～３号机组由于地震加速度自动停止运转 核电站基地外的输电塔因为倒塌，使核电站失去了外部电源。 应急DG自动启动 主蒸汽隔离阀（MSIV）自动关闭 １号机组IC（应急冷凝器）自动启动、２、３号机组RCIC（堆芯隔离冷却系统 ）手动启动 在此之后，随着反应堆压力的变化采取手动控制。 １５時３７分、海啸袭来，失去全部的交流电源（6号机组的DG１除外） 问题：应急为何没有正常启动。 * 应急交流电源断电的原因 应急内燃机发电系统（DG）：２系统 机械损伤 海水灌水导致短路 冷去系统无法正常工作（冷却系统泵的动力来源是DG） 缺少燃料（管道破裂，储存罐损毁等） 应急高压主线：２系统 机械损伤 海水灌水导致短路 * 冗长性（多重性）与多样性 同样的装置设置数台 及时1台损坏或者操作失误，也可以保证系统正常运行 电源具有2套系统 泵具有2套系统 并列或前后设置 装备同一性能却不同作业原理的机器设备 防止由于一种原因导致所有设备失灵 2种类吸收中子的方案。 1.控制棒（固体） 2.硼酸水（液体） 冗长性（多重性） （redundancy） 多样性 （diversity） * 多重性与共通原因故障 航空机的例 （液压控制系统） 机身断面 DC-10 客舱与货舱的分界线处的地板断裂。将导致全系统失灵 客舱 货舱 客舱 货舱 B-747 即使客舱与货舱的分界线处的地板断裂 、顶部的1系统还可以正常运行 →压力机舱破损，则导致全系统失灵 共通原因故障 Common cause failure 由于共通的原因导致多重系统同时失灵 采用工作原理相异的系统加以组合。 多样性 * 各地海啸高度 女川 福島第一 福島第二 東海第二 1～4号 5,6号 海啸高度 （1号南边) 東通 （2.6m以下） * 核电站防震设计审查方针 　　　　　　　　　　（中略）　　　　　　　　　 对地震对核电设施的影响有明确介绍 防震预测有改进的余地 没有充分考虑到海啸的影响 对“残余风险”要正面面对 在方针中予以明确 http://www.nsc.go.jp/shinsashishin/pdf/1/si004.pdf 比如： （摘选） 2006年9月19日　日本原子力安全委員会 * 海啸的教训和