核电小堆

日本政府核安全局发言人15日表示，福岛1号核电站2号反应堆的外壳很可能已经受损，堆内的放射性物质可能正在泄漏。当天清晨，2号反应堆所在机房发生爆炸。此前，救援人员一直在强行用海水为不断升温的2号反应堆“退烧”。此后不久，福岛核电站4号反应堆突然起火，并造成更多放射物泄漏。日本首相菅直人随即要求距离该核电站30公里内的居民“呆在室内”。此前，日本政府曾要求距核电站20公里的居民连夜疏散。这表明，持续了四天的福岛核电站危机正迅速恶化。　　现在，人们最担心的是，福岛核电站所在区域风向变化。一旦噩梦成真，原本被吹向太平洋上的放射性颗粒将进入日本内地甚至跨越日本海污染远东地区其他国家。　　不过，日本政府反复强调，2号反应堆内的核燃料目前“依旧完整”。15日发生的爆炸，只对反应堆的压缩舱造成了损害。这个所谓“压缩舱”指的是反应堆底部环绕核燃料的水槽。正常情况下，核反应堆就是靠里面的循环冷却水来帮助核燃料有效降温的。　　由于压缩舱是反应堆外壳的一部分，因此福岛核电站2号反应堆可能正在发生核泄漏事故。这种现象也解释了为何这座反应堆中冷却水液面下降速度如此之快，以至于曾两次造成核燃料完全暴露在水面以上。在向反应堆内部灌水的同时，抢险人员还不断用水浇反应堆来降温。　　15日的爆炸发生后，福岛核电站大门口的辐射强度正在增加：在短短3小时内就从73微希增加到了1.19万微希。不过，这相当于人体接受一次X光检查的强度。只有超过10万微希才会对人体造成伤害。此前，日本政府承认，福岛1号核电站下属的三座核反应堆内可能正在发生“核燃料部分融化”现象。其中，2号反应堆的险情尤为严重。其他两座反应堆的现在“相对稳定下来”，但仍需要通过向外主动排放含有放射性物质的蒸汽的办法来减轻其内部压力。　　福岛1号核电站内反应堆冷却系统依然因被海啸带来的洪水浸泡着而无法运转，救援人员只能通过用消防车灌入海水的方式来为发生“过热故障”的3个核反应堆降温。这种极为原始的抢险方法说明，日本已无法通过正常手段来确保出现问题的反应堆恢复正常。　　日本核电站冷却系统正常工作流程是：水泵把完成冷却任务的热水从反应堆中吸出来送入热交换器，然后把冷水灌入反应堆带走热量。现在，因为停电，上述流程无法进行，只能通过灌入海水给反应堆降温，结果在海水沸腾后产生大量蒸汽并造成反应堆压力过高。　　自从日本核电站在“311”特大地震和海啸后出现严重险情以来，世界各国都在密切关注局势进展。不少欧洲国家表示，将认真检查现有核电站安全水平并考虑停建新核电站。与此同时，其他国家，包括美国和曾遭受8.8级大地震袭击的智利，都强调将继续推进核电建设。

日本已经准备在福岛核电站原址附近新建两个核反应堆！这算不算是一种挑战周边国家乃至整个世界？

核电站工作原理　1.热堆的概念中打入铀-235的原于核以后，原子核就变得不稳定，会分裂成两个较小质量的新原子核，这是核的裂变反应，放出的能量叫裂变能;产生巨大能量的同时，还会放出2～3个中子和其它射线。 这些中子再打入别的铀-235核，引起新的核裂变，新的裂变又产生新的中子和裂变能，如此不断持续下去，就形成了链式反应 利用原子核反应原理建造的反应堆需将裂变时释放出的中子减速后，再引起新的核裂变，由于中子的运动速度与分子的热运动达到平衡状态，这种中子被称为热中子。堆内主要由热中子引起裂变的反应堆叫做热中子反应堆(简称热堆)。　　2 热中子反应堆，它是用慢化剂把快中子速度降低，使之成为热中子(或称慢中子)，再利用热中子来进行链式反应的一种装置。由于热中子更容易引起铀-235等裂变，这样，用少量裂变物质就可获得链式裂变反应。　　3.慢化剂是一些含轻元素而又吸收中子少的物质，如重水、铍、石墨、水等。热中子堆一般都是把燃料元件有规则地排列在慢化剂中，组成堆芯。链式反应就是在堆芯中进行的。　　4.反应堆必须用冷却剂把裂变能带出堆芯。冷却剂也是吸收中子很少的物质。热中子堆最常用的冷却剂是轻水(普通水)、重水、二氧化碳和氦气。 核电站的内部它通常由一回路系统和二回路系统组成。反应堆是核电站的核心。反应堆工作时放出的热能，由一回路系统的冷却剂带出，用以产生蒸汽。因此，整个一回路系统被称为“核供汽系统”，它相当于火电厂的锅炉系统。为了确保安全，整个一回路系统装在一个被称为安全壳的密闭厂房内，这样，无论在正常运行或发生事故时都不会影响安全。由蒸汽驱动汽轮发电机组进行发电的二回路系统，与火电厂的汽轮发电机系统基本相同。 轻水堆――压水堆电站 自从核电站问世以来，在工业上成熟的发电堆主要有以下三种：轻水堆、重水堆和石墨汽冷堆。它们相应地被用到三种不同的核电站中，形成了现代核发电的主体。 目前，热中子堆中的大多数是用轻水慢化和冷却的所谓轻水堆。轻水堆又分为压水堆和沸水堆。　　压水堆核电站 压水堆核电站的一回路系统与二回路系统完全隔开，它是一个密闭的循环系统。该核电站的原理流程为：主泵将高压冷却剂送入反应堆，一般冷却剂保持在120～160个大气压。在高压情况下，冷却剂的温度即使300℃多也不会汽化。冷却剂把核燃料放出的热能带出反应堆，并进入蒸汽发生器，通过数以千计的传热管，把热量传给管外的二回路水，使水沸腾产生蒸汽;冷却剂流经蒸汽发生器后，再由主泵送入反应堆，这样来回循环，不断地把反应堆中的热量带出并转换产生蒸汽。从蒸汽发生器出来的高温高压蒸汽，推动汽轮发电机组发电。做过功的废汽在冷凝器中凝结成水，再由凝结给水泵送入加热器，重新加热后送回蒸汽发生器。这就是二回路循环系统。 压水堆由压力容器和堆芯两部分组成。压力容器是一个密封的、又厚又重的、高达数十米的圆筒形大钢壳，所用的钢材耐高温高压、耐腐蚀，用来推动汽轮机转动的高温高压蒸汽就在这里产生的。在容器的顶部设置有控制棒驱动机构，用以驱动控制棒在堆芯内上下移动。 堆芯是反应堆的心脏，装在压力容器中间。它是燃料组件构成的。正如锅炉烧的煤块一样，燃料芯块是核电站“原子锅炉”燃烧的基本单元。这种芯块是由二氧化铀烧结而成的，含有2～4%的铀-235，呈小圆柱形，直径为9.3毫米。把这种芯块装在两端密封的锆合金包壳管中，成为一根长约4米、直径约10毫米的燃料元件棒。把 200多根燃料棒按正方形排列，用定位格架固定，组成燃料组件。每个堆芯一般由121个到193个组件组成。这样，一座压水堆所需燃料棒几万根，二氧化铀芯块1千多万块堆芯。此外，这种反应堆的堆芯还有控制棒和含硼的冷却水(冷却剂)。控制棒用银铟镉材料制成，外面套有不锈钢包壳，可以吸收反应堆中的中子，它的粗细与燃料棒差不多。把多根控制棒组成棒束型，用来控制反应堆核反应的快慢。如果反应堆发生故障，立即把足够多的控制棒插入堆芯，在很短时间内反应堆就会停止工作，这就保证了反应堆运行的安全。 轻水堆――沸水堆电站 沸水堆核电站 沸水堆核电站工作流程是：冷却剂(水)从堆芯下部流进，在沿堆芯上升的过程中，从燃料棒那里得到了热量，使冷却剂变成了蒸汽和水的混合物，经过汽水分离器和蒸汽干燥器，将分离出的蒸汽来推动汽轮发电机组发电。 沸水堆是由压力容器及其中间的燃料元件、十字形控制棒和汽水分离器等组成。汽水分离器在堆芯的上部，它的作用是把蒸汽和水滴分开、防止水进入汽轮机，造成汽轮机叶片损坏。沸水堆所用的燃料和燃料组件与压水堆相同。沸腾水既作慢化剂又作冷却剂。 沸水堆与压水堆不同之处在于冷却水保持在较低的压力(约为70个大气压)下，水通过堆芯变成约285℃的蒸汽，并直接被引入汽轮机。所以，沸水堆只有一个回路，省去了容易发生泄漏的蒸汽发生器，因而显得很简单。

中国目前共有13个核反应堆在运行，总装机容量达到1080万千瓦；在建机组达28台，装机容量达3097万千瓦。美国现有104个核反应堆，占总能源比近20%，而中国核电占比不到2%。如果要达到10%，中国将会拥有100个、200个甚至更多的核反应堆，成为世界第一核电大国。 日本福岛核电站1号机组为上世纪60年代末建成的首批商用核电站，我国正在运行和建设的核电站多为80年代和90年代后改进型或革新型核电站，安全性能优于福岛。我国核电站‘门槛’比世界平均水平要高，核电站的选址更加保守、安全，均远离地质断裂带，建在稳定的基岩上。抗震标准、防洪标准等都做到了‘高一级’设防。” 日本福岛核电站事故的原因主要是因为二代核电应急系统中的泵需要电源驱动，没有电，反应堆停堆后无法冷却，导致了一系列后果。“中国在建的第三代AP1000中，整个安全设备系统没有一台泵。无需依靠外在电源，利用高位水箱，靠温差、靠重力、靠气体膨胀来推动流体流动，安全系数得以大幅提升。” 福岛核电事故的经验和教训，为使我国的核电发展更为健康，要防止“因噎废食”。“核电站安全问题，从本质上来讲，不是技术问题，而是利益代价的问题。设防标准要足够保守，必要时要考虑能防范像日本福岛遭遇的9.0级大地震和10米高海啸甚至更高的外来威胁等。”因此中国要大力发展第三代核电，从国家利益出发，集中全力让三代核电快一点发展，三代越多越好，二代越少越好。” 3月16日，国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议，要求暂停审批新核电项目。据知情人士透露，在中国核电发展路径上，目前还存有争议，继续发展二代核电的声音犹存。而此次国务院“暂停审批”受冲击最大的是中核集团和中广核集团。这两大巨头是中国目前核电发展的主力军，暂停审批的核电项目中，大部分都是这两家企业的项目，主力机组是二代改进型核电机组。 此次日本核事故将会成为调整中国核电结构的契机，中国核电发展路径是“二代和三代并举”还是大力发展第三代呢？

环保部核与辐射中心有一个课题：大型先进压水堆核电站重大专项子课题 7“大型商用飞机恶意撞击问题的研究”。不知各位坛友是否知道，“大型商用飞机恶意撞击问题”与核电站有何关联？

1957 年9 月29 日：前苏联乌拉尔山中的秘密核工厂“车里雅宾斯克65 号”一个装有核废料的仓库发生大爆炸，迫使苏联当局紧急撤走当地11000 名居民。 　　1957 年10月7日：英国东北岸的温德斯凯尔一个核反应堆发生火灾，这次事故产生的放射性物质污染了英国全境，至少有 39 人患癌症死亡。 　　1961年1月3日：美国爱荷华州一座实验室里的核反应堆发生爆炸，当场炸死3名工人。 　　1967年夏天：前苏联“车里雅宾斯克 65 号”用于储存核废料的“卡拉察湖”干枯，结果风将许多放射性微粒子吹往各地，当局不得不撤走了9000 名居民。 　　1971年11月9日：美国明尼苏达州“北方州电力公司”的一座核反应堆的废水储存设施发生超库存事件，结果导致5000 加仑放射性废水流入密西西比河，其中一些水甚至流入圣保罗的城市饮水系统。 　　1979 年3月28日：美国三里岛核反应堆因为机械故障和人为的失误而使冷却水和放射性颗粒外逸，但没有人员伤亡报告。 　　1979 年8月7日：美国田纳西州浓缩铀外泄，结果导致1000 人受伤。 　　1986 年1月6 日：美国俄克拉荷马一座核电站因错误加热发生爆炸，结果造成一名工人死亡，100 人住院。 　　1986 年4月26 日：前苏联切尔诺贝利核电站发生大爆炸，其放射性云团直抵西欧，造成约八千人死于辐射导致的各种疾病。 　　2011年3月14日： 日本东京电力公司福岛第一核电站3号机组当地时间上午11点过后发生氢气爆炸。福岛县政府13日发布消息称，新确认有19名从福岛第一核电站方圆3公里撤离的人员遭到核辐射，已确认遭核辐射的人数由此上升至22人。福岛第一核电站泄漏的核物质已经飘至东京，东京地区的放射线量已经超过了往常的20倍，而且继续处于上升的趋势。

联合国预测，到2050年全球人口从现在的60亿增至90亿，到2100年，达150亿。人口的剧增，生产和生活水平的日益提高，刺激着对能源需求的猛增。2050年全球能耗将是现在的3.5倍，能源紧张，不可缓解。如何做到既开发能源，又保护环境，是关系到社会能否持续发展的重大课题。当今世界五大能源—石油、天然气、煤、水力和核能，其中煤能是污染环境之最，核能是较清洁的能源。1、采煤、燃烧煤对环境的影响 世界上有10个国家拥有全球92%储量的煤，中、美、前苏占57%。采煤、燃烧煤在增加GDP的同时，也在毁损环境质量和公众的健康，其主要表现在以下10个方面： （1）矿工死亡：1983年，在美国《可再生能源》一书中，估计当时中国的煤矿工人每年死亡1.5～2万人。采同样数量的煤，美国矿工死亡人数是中国的3%～4%。在我国，为满足装机容量为100万KW煤电厂所需的煤（200～300万t），每年约有35名矿工为之付出生命。 （2）地表塌陷：采掘出供应装机容量为100万KW（以下均以100万KW电厂为例）煤电厂一年所需的燃煤，平均发生1050亩左右的地表塌陷。 （3）煤渣占地面积：每年产生矿渣约20万t，占地3.15亩。 （4）采矿工患尘肺：年均21.6人。 （5）排出烟灰：每年2～3t。 （6）有毒金属：Pb、As、Cd、Hg和放射性核素等，年均排放约400t。 （7）222Rn的扩散：燃煤加速了氡的扩散，年均最终（即若干年后）因吸入氡而致病、致死约300人。 （8）排出CO2和造成温室效应：碳燃烧后主要形成CO2，其重量是碳的3.7倍。电厂CO2年均排放量600～700万t。CO2使全球发生“温室效应”，按现在的排放速度，100年后，地球气温升高1.5～3.5℃，两极冰山、冰层大量融化，海平面上升1m左右。 （9）排出CO2：年排量3～6万t。 （10）排出SO2和氨氧化物并造成酸雨，硫燃烧后形成SO2，增重1倍。电厂年均排放SO2 5～10万t。煤中的铵盐和有机物，燃烧后形成氨氧化物（它又是致癌物质），年排量2～3t。两者都是强酸性气体，导致降落酸雨。 1992年，多国首脑在巴西召开的世界环境与发展大会上，共同签署了《气候变化框架条约》，要求各国减少CO2排放量。1997年，防止全球气候变暖国际会议，签署了《京都议定书》，要求发达国家在2008～2010年，把温室气体排放量比1990年减少6%～8%。最近，我国也立法规定了各地区、各企业，应有计划地逐年减少COD(水中化学耗氧量)和CO2、SO2 的排放量，并将对其量化检查、监督和考核。2、核电是较清洁的能源 为保护环境，正大力倡导“清洁生产”；生产过程中所排出的废气、废水、废渣的量和其中所含的有害物质，以及放射性、电磁波、光（可见光是波长380～780nm的电磁波）、声、热、震动等物理量都在国际或国家标准所规定的限值以下。利用核能发电，与燃烧化石燃料（石油、天然气、煤）、尤其是燃煤发电相比，属于清洁生产。慢堆、快堆、核聚变发电，其清洁水平，将一代比一代进步。提高核电在供能中的比重，可以有效地减少环境污染。前面列举了煤电污染环境的10个方面，以此作参照系，装机容量为100万kW的压水堆核电站，对环境影响显然要小得多。 (1)矿工死亡：年均0.6人，是煤电的1.7%。 (2)地表塌陷：2.4亩，是煤电的0.22%。 (3)废物占地面积：1.5亩，是煤电的48%。 (4)矿工尘肺：4.4人，是煤电的20%。 (5)排出烟灰：近于零。 (6)有毒金属：核岛中有不高于本底的放射性核素排放。 (7) 222Rn扩散：其排放量约为煤电的1/3。 (8)CO2:6～7万t,为煤电的1%。 (9)CO:零排放。 (10)SO2 和NxOY:零排放。 以上10对数据表明，核能发电属清洁生产。诚然，这些数据是基于核反应堆的正常运转。3、节能降耗，开发新能源 发展循环经济，推行资源节约型、环境友好型的生产技术，可确保社会持续发展。 提高资源利用率，不仅仅是减少浪费、降低成本，更重要的是有助于环保。因为凡生产和生活中被抛弃的物质，都增加了环境的负担。 “节能优先，降低能耗”、“能源结构多元化”、“煤炭的清洁高效利用”等，以及发展核电在国家中长期（2006～2020）科技发展纲要中，分别列为“优先专题”和“前沿技术。” 用天然气替代石油，煤的气化（制水煤气和氢）和液化（煤转化为石油），都是提高能源利用率和减少污染的重大技术举措。大力开发可再生的能源—太阳能、水能、风能、潮汐能和生物质能等，是既可再生而又清洁的能源。这一切，都是“能源结构多元化”的重要内容。但化石燃料不可再生，其耗尽有日。可再生能源，因自然条件等因素而地域和规模受到限制。在当今科学技术的基础上，核能应是改善能源结构的首选。 4、当今核电和未来核电发展 核电的原料也不可再生，但核能潜力巨大。等质量的U-235的核裂变能量是碳燃烧所释出的化学能的250万倍；1kg的U-235核裂变能相当于280万吨标准煤所释出的能量。所以，地球上可以裂变和聚变的核素所存储的能量，足以供人类消耗几百亿年，这里没有包括将来有可能被开采、利用的月球上的He-3。三代核电—热中子堆（慢堆）、快中子增殖堆（快堆）、核聚变堆，一代胜过一代地“清洁”和更充分地利用自然资源。 目前世界上已有近500座核电机组，其堆型几乎都是慢堆；只有法国有5座快堆，其中超凤凰堆电功率达124.2万kW。慢堆只能利用天然铀中丰度仅0.72%的U-235，而且，发电后还有一小部分U-235残留到乏燃料中。不能被利用的以U-238为主的锕系元素中，一部分的半衰期达10亿年以上，处理这些核废料是地质、地理的沉重负担。 快堆中，U-238俘获1个中子，经两次β衰变转化为Pu-239, Pu-239也是核燃料，从而可使铀资源的利用率提高60-70倍，同时大大减轻了处理核废料对环境造成的压力。在法国，快堆早已投入商业发电，美国等10国的新能源发展计划中，把快堆列为重点发展堆型，我国计划于2018-2020年实现6.5万kW快堆的并网发电。

近半个世纪以来，人类一方面发展核能，另一方面，到现在为止，没有任何国家找到安全、永久处理高放射性核废料的办法。核能发电已有45年的历史，所提供的电力约占世界电力生产的18%，已取得巨大的经济效益。但自1959—1995年全球共发生18次重大核事故。　　1986年4月26日，位于乌克兰境内的切尔诺贝利核电站发生重大事故，电站第4号反应堆起火燃烧，整个反应堆浸泡在水里。由于没有严格的安全防范措施，致使大量放射性物质逸入大气中。据1992年6月官方报道，已有6000—8000名乌克兰人死于核辐射，而且还长期严重影响着附近居民的正常生活。如切尔诺贝利以西约50英里的奥夫鲁奇地区曾有着田园诗画般的家园，是核事故带来了一场无尽无休的灾难：儿童生病、死亡率不断上升、动植物令人吃惊的畸形，事故遗患成了日常生活的组成部分，无把握、恐惧的气氛，终日笼罩在人们心头。1994—1998年，日本共发生大小不同的核事故115起。1999年7月，号称核设施“银座”的日本敦贺核电站2号反应堆事故再发。美国肯塔基州帕迪尤卡核电站有数千工人，曾经在毫不知晓的情况下接触放射性材料，时间长达20多年。美国能源部长于1999年8月下令对此展开调查。在核电建设方面处于领先地位的法国，在建成著名的超级凤凰核电站(SPX)后，由于事故不断，只正常运转了10个月就被迫关闭，目前仍在处理后事。当时，这个世界上最大的快中子增殖反应堆核电站(装机124万千瓦)，曾被法国总统德斯坦誉为“现代技术的奇迹”。　　当前，处理核废料，各国大都采取浅部临时掩埋的措施。某些发达国家甚至将灾难转移，把大量有毒废料运往穷国。在利用深部岩石洞室做为永久储存库方面，虽然科学家为之奋斗了几十年，迄今未获圆满解决。核泄漏不能完全避免问题已引起全球关注。由于技术上的原因及各界人士的强烈抗议，使一些核电生产大国在选择永久存放核废料地点时，陷于困境。　　近年来，欧美大部分发达国家，出于安全及环保的需要，基本上停建核电站或提前关闭核电站。北欧国家甚至通过立法，要求在2010年前关闭已有核电站，根据国际能源机构的展望，今后的核电开发呈下降趋势，核能在世界电力生产中所占的比例将会由现在的18%下降到2020年的8%。美国未来研究所等权威机构联合提出的报告甚至预测：“一些国家的绿色和平组织及公众将互相呼应迫使各国放弃核能发电”。从总体上看，核电市场每况愈下。西方发达国家的核电技术、设备急于向国外出口。　　与西方发达国家相反，亚洲、东欧等一些发展中国家正致力于核电建设，如印度正在建造6个核反应堆，印尼计划到2015年前建成12座核电站。值得注意的是，上述国家尚缺乏修建核电站的经验，往往借助于发达国家的技术、设备。但是，发达国家有关核电的安全和环保问题并未彻底解决。　　我国也正在加速核电建设，继秦山一期及大亚湾两座核电站建成之后，还将建设4座跨世纪大型核电站，共8个机组，660万千瓦，这4座大型电站是：秦山核电二期工程(2×60万千瓦)，广东岭澳核电站(2×100万千瓦)，秦山核电三期工程(2×70万千瓦)，连云港核电站(2×1 00万千瓦)。　　为了我国的可持续发展，在核电建设方面，宜慎之又慎，全面考虑国际正反两方面的经验、教训。展望未来，在21世纪人类将继续利用核能，并对核聚变、核废料处理等前沿课题进行研究。与此同时，将重点开发可再生能源，以逐步代替传统的一次能源。在可再生能源中，我国的水能有得天独厚的条件。虽然从总体上看，我国是一个缺水的国家，但水电资源可开发总容量为3.78亿千瓦，居世界首位。在发达国家，水电开发率约为50%—90%，而我国开发率仅约16%，绝大部分未加利用。因此，我国今后宜优先开发水电。在开发水电过程中，要特别注意环境问题。电站规模要与环境协调发展，不一定越大越好，尽可能优先考虑建设中小型电站或引水式电站。

近半个世纪以来，人类一方面发展核能，另一方面，到现在为止，没有任何国家找到安全、永久处理高放射性核废料的办法。核能发电已有45年的历史，所提供的电力约占世界电力生产的18%，已取得巨大的经济效益。但自1959—1995年全球共发生18次重大核事故。　　1986年4月26日，位于乌克兰境内的切尔诺贝利核电站发生重大事故，电站第4号反应堆起火燃烧，整个反应堆浸泡在水里。由于没有严格的安全防范措施，致使大量放射性物质逸入大气中。据1992年6月官方报道，已有6000—8000名乌克兰人死于核辐射，而且还长期严重影响着附近居民的正常生活。如切尔诺贝利以西约50英里的奥夫鲁奇地区曾有着田园诗画般的家园，是核事故带来了一场无尽无休的灾难：儿童生病、死亡率不断上升、动植物令人吃惊的畸形，事故遗患成了日常生活的组成部分，无把握、恐惧的气氛，终日笼罩在人们心头。1994—1998年，日本共发生大小不同的核事故115起。1999年7月，号称核设施“银座”的日本敦贺核电站2号反应堆事故再发。美国肯塔基州帕迪尤卡核电站有数千工人，曾经在毫不知晓的情况下接触放射性材料，时间长达20多年。美国能源部长于1999年8月下令对此展开调查。在核电建设方面处于领先地位的法国，在建成著名的超级凤凰核电站(SPX)后，由于事故不断，只正常运转了10个月就被迫关闭，目前仍在处理后事。当时，这个世界上最大的快中子增殖反应堆核电站(装机124万千瓦)，曾被法国总统德斯坦誉为“现代技术的奇迹”。　　当前，处理核废料，各国大都采取浅部临时掩埋的措施。某些发达国家甚至将灾难转移，把大量有毒废料运往穷国。在利用深部岩石洞室做为永久储存库方面，虽然科学家为之奋斗了几十年，迄今未获圆满解决。核泄漏不能完全避免问题已引起全球关注。由于技术上的原因及各界人士的强烈抗议，使一些核电生产大国在选择永久存放核废料地点时，陷于困境。　　近年来，欧美大部分发达国家，出于安全及环保的需要，基本上停建核电站或提前关闭核电站。北欧国家甚至通过立法，要求在2010年前关闭已有核电站，根据国际能源机构的展望，今后的核电开发呈下降趋势，核能在世界电力生产中所占的比例将会由现在的18%下降到2020年的8%。美国未来研究所等权威机构联合提出的报告甚至预测：“一些国家的绿色和平组织及公众将互相呼应迫使各国放弃核能发电”。从总体上看，核电市场每况愈下。西方发达国家的核电技术、设备急于向国外出口。　　与西方发达国家相反，亚洲、东欧等一些发展中国家正致力于核电建设，如印度正在建造6个核反应堆，印尼计划到2015年前建成12座核电站。值得注意的是，上述国家尚缺乏修建核电站的经验，往往借助于发达国家的技术、设备。但是，发达国家有关核电的安全和环保问题并未彻底解决。我国也正在加速核电建设，继秦山一期及大亚湾两座核电站建成之后，还将建设4座跨世纪大型核电站，共8个机组，660万千瓦，这4座大型电站是：秦山核电二期工程(2×60万千瓦)，广东岭澳核电站(2×100万千瓦)，秦山核电三期工程(2×70万千瓦)，连云港核电站(2×1 00万千瓦)。　　为了我国的可持续发展，在核电建设方面，宜慎之又慎，全面考虑国际正反两方面的经验、教训。展望未来，在21世纪人类将继续利用核能，并对核聚变、核废料处理等前沿课题进行研究。与此同时，将重点开发可再生能源，以逐步代替传统的一次能源。在可再生能源中，我国的水能有得天独厚的条件。虽然从总体上看，我国是一个缺水的国家，但水电资源可开发总容量为3.78亿千瓦，居世界首位。在发达国家，水电开发率约为50%—90%，而我国开发率仅约16%，绝大部分未加利用。因此，我国今后宜优先开发水电。在开发水电过程中，要特别注意环境问题。电站规模要与环境协调发展，不一定越大越好，尽可能优先考虑建设中小型电站或引水式电站。

核能全世界首个大型核电站在 1956 年建于英格兰坎布里亚郡的考尔德大楼，持续提供了 47 年的电力。核能是通过铀这种大量开采的矿石金属生成的。加拿大、澳大利亚和哈萨克斯坦占据了全球超过半数的供应量。核反应堆的工作原理和其他的发电站很相似，不过它们并不是使用煤炭或煤气来生成热量，而是利用核裂变反应。大部分情况下，核反应产生的热量会将水转变为蒸汽，继而驱动涡轮机发电。铀有许多不同的种类，或称同位素，而在核电站中所使用的是铀 235 这一类，因为这些的原子最容易一分为二。由于铀 235 很稀有，只占天然铀中的不足 1%，所以必须提高浓度，让燃料中有 2～3% 的含量。在核反应堆中，铀棒排列成束，浸入一个巨大的耐压水箱中。当反映开始后时，被称为中子的高速粒子会撞击铀原子，导致它们一分为二，这一过程称为核裂变。这一过程释放出大量能量和更多的中子，于是继续将别的铀原子一分为二，引发连锁反应。这股能量将水加热，然后通过管子输送到蒸汽发生器中。为了确保发电站不会过热，人们将使用吸收中子的材料制作的控制棒放入反应堆下面。整个反应都包裹在一层厚厚的混凝土防护层里面，避免辐射泄漏到外界环境中。在英国，核电站提供了 19% 的电力，占总能源使用的 3.5%。所有的反应堆除了一个以外其他的都计划在 2023 年之前关闭。一些组织反对核电站，因为它们会产生放射性废料，而如果发生事故可能会释放出放射性物质。但核电站并不会释放温室气体，而以煤炭和煤气为燃料的发电站会释放这种气体，造成全球变暖。如果没有核电站，英国的碳排量将会比现在高出 5% 至 12%。在 1957 年，全世界首次核电站事故在坎布里亚郡西部的温士盖（Windscale）发生了。反应堆中发生火灾，导致放射线被释放出来，以至于周围农场的牛奶被禁止销售。该地区后来更名为塞拉菲尔德（Sellafield）。现代反应堆有自动关闭的设计。历史上最严重的核电站事故发生在 1986 年的切尔诺贝利，一个反应堆发生了爆炸，当场炸死几十人，更有上万人受到辐射影响。在一月，政府重申了其在英国扩张核电站的计划，以帮助它达到减少二氧化碳排放量的苛刻目标。核武器核武器有两种主要类型：原子弹，其能量来源于与核反应堆类似的核聚变反应，以及氢弹，其爆炸能量来源于核聚变反应。第一颗原子弹是在二战末期的曼哈顿计划下于美国洛斯·阿拉莫斯国家实验室生产的。原子弹利用常规爆炸让铀 235 和钚 239 这两块分裂性原料相互撞击。这会造成核原料所谓的临界质量，当其中的原子在无法控制的连锁反应中分裂时，能在瞬间释放出能量。原子弹能放出极强的冲击波和高放射性的中子和伽马辐射。在原子弹中，铀的浓度要比在燃料中更高，大约含有 85% 的铀 235。在 1945 年 8 月 6 日，一颗名为小男孩的原子弹被投放到日本的广岛，三天后，另一颗叫胖子的在长崎爆炸了。氢弹，或称热核炸弹，的工作原理几乎与原子弹完全相反。其大部分爆炸能量都来源于将氢原子聚合起来，形成质量更大的氦原子的过程，其释放的能量要比核裂变的原子弹大得多。它使用两种类型，或称同位素，的氢——氘和氚。氘原子和氢原子一模一样，除了其化学式的原子核中多了一个中子。氚原子多了两个中子。氢弹内置了一颗原子弹，用于触发聚变反应。氢弹从未在战争中使用过，它要比原子弹的威力强上千倍。首次氢弹试验发生在 Enewatak，那是太平洋上的一处环礁。它释放出了直径三英里的火球和高达近 60000 英尺的蘑菇云，在爆炸中摧毁了一座岛屿。核废料核工业所面临的最大问题之一就是如何处理所产生的放射性废料。其中部分依然保持着放射性，其威胁性会持续上万年。高放射性废料是最危险的，因为它能熔穿容器，而且放射性强到在它旁边的人只需几天就有致命危险。这种废料只占英国核废料总量的 0.3%，其中大部分都是来自于用尽了的燃料棒的。放射性废料中占比例最大的部分是核燃料部件、反应堆部件和铀。如今，高放射性废料的处理方式是将它在水中冷却数年，然后将其混入熔融态的玻璃中，接着倒入铁质容器。这些容器接着就被保存在混凝土内衬的建筑物中。但这只是种临时方案。科学家知道他们最终将需要找出一种在上千年中安全储存核废料的方法。一些国家，例如美国和芬兰，计划将核废料储存在地底深处的掩体中。为了保证安全，科学家们必须确保这些物质决不可能泄漏出来，以至于污染水源或者升至地表。英国已经产生了超过 100000 吨需要储存起来的高放射性的废料。大量高放射性废料已经被储存在坎布里亚郡 Drigg 的混凝土地下室中了。其他处理核废料的计划包括倒入海中和发射到宇宙中。

日本3月11日8.8级大地震，导致多个核电站受损，核泄漏，3月12日16时福岛核电站，第一反应堆先后发生两次爆炸，核电站的辐射强度每小时相当于原来的一年，强度是平时的1000倍。但是由于铀的含量为3%，故核电站不会象原子弹那样爆炸。核能可以说是一种很有发展潜力的能源，可从俄罗斯，法国再到日本都不同程度的发生过核泄漏，我国也有多座核电站，我国也经常被地震光顾，核电站安全问题更应受到加倍重视，国家核电站在安全防护上应该加大资金投入，确保真正安全，普通老百姓应当学会如何防止被辐射，减弱辐射对身体造成的伤害。

继日本福岛第一核电站1号、3号机组发生爆炸事故之后，其2号机组又于15日早晨传出爆炸声。负责核电站运营的东京电力开始撤离部分工作人员。　　日本经济产业省原子能安全保安院15日宣布，据东京电力公司报告，事发时间为6时10分左右，可能是2号机组反应堆的控制压力池出现损坏。原子能安全和保安院说，2号机组的核燃料棒露出水面约2.7米，露出长度差不多是核燃料棒的一半。发生爆炸声后不久，福岛第一核电站四周监测到965.5毫希的辐射，之后下降到882毫希。上述辐射数值不会立即对人体产生影响。　　日本内阁官房长官枝野幸男15日早晨也表示，覆盖2号机组核反应堆的设备一部分出现了损坏，核反应堆容器有无法完全密封辐射的可能性，核电站周边的辐射水平没有显著上升，不会立即对附近居民的健康产生影响。　　东京电力公司表示，鉴于传出爆炸声，福岛第一核电站站长决定，除必须对2号机组进行监控和操作的人员外，其他人已经开始向核电站外撤离。据悉，海水注入工作仍在继续，反应堆未见大变化。　　东京电力公司工作人员数小时前已开启2号机组核反应堆释放气体降压的安全阀门，再次进行注入海水作业，截至凌晨3时，反应堆容器内部压下降，由此推断海水已经成功注入。但冷却水位尚未升高，据判断核燃料棒仍然暴露。　　2号机组核反应堆冷却水的水位14日下午曾急剧下降，以致核燃料棒完全露出水面。在东京电力公司向反应堆内注入海水之后，水位于晚上9时34分恢复到燃料棒一半的位置。但在当晚11时左右，核反应堆内释放气体降压的安全阀门关闭，致使内部压力升高。冷却水位随即急剧下降，核燃料棒再次完全裸露，反应堆芯处于空烧状态。东京电力公司此前表示，2号机组附近的辐射量等级正在上升，可能是出现了堆芯部分熔毁现象。　　福岛第一核电站的1号机组和3号机组受11日强震影响均丧失冷却功能，反应堆堆芯燃料部分熔毁，并先后发生氢气爆炸。　　日本首相菅直人15日早晨透露，日本政府将和东京电力公司共同组建“联合对策本部”，处理福岛第一核电站的安全危机。菅直人将亲自担任本部长，经济产业大臣海江田万里和东京电力公司总经理清水正孝担任副本部长。菅直人表示，目前形势依然严峻，但希望采取主动克服危机，并将竭尽所将防止事态扩大。

人民网4月16日电 日本福岛第一核电站附近海水的放射性物质含量16日激增。这一现象表明，在“311”特大地震和海啸中受损的反应堆仍在继续向外泄露放射性污染物。此前，日本刚刚发生5.9级地震，但没有造成人员伤亡。福岛核电站反应堆附近海水辐射量超标在福岛第一核电站因冷却袭击全部失灵而陷入“过热”危机后，救援人员不断使用海水来为其降温。大量含有放射性污染物的海水随之流入太平洋。本月5日，负责电站运营的东京电力公司表示，“堵漏”工作取得成功，附近海水中的放射性污染物明显下降。现在，福岛第一核电站附近海水中的碘-131含量超过正常标准6500倍。数天前，这个数字不过是正常标准的1100倍。电站附近的铯-134和铯-137含量也超过标准4倍以上。最近，日本还在电站附近安装了防泄漏钢板，但依然未能阻止更多放射性物质扩散。众多专家依然表示，在大海的有效稀释下，这些排放到太平洋中的废水不会对人体健康或者海洋生物造成“直接威胁”。此前，《朝日新闻》报道称，日本政府可能会让对本次核事故负“领导责任”的东京电力公司强制破产或者在“政府监管下进行清算”。（高轶军）核站设施有可能出现新裂缝日本表示，海水辐射量连日上升，有可能核站设施出现新裂缝。日本东电公司称，核电站并未将高辐射水直接排入大海，初步分析是辐射物质在海底扩散导致海水辐射量剧增。但是，东京电力公司没有说明，海底中为什么会有如此高浓度的放射性物质。有消息称，由于难以永久使用注水的方式替反应堆降温，东电公司正计划在核电站外另建冷却系统，以海水循环为反应堆持续降温。原子能学会专家警告称，福岛第一核电站1至3号机组核燃料棒部分熔化变成粒状，堆积在压力容器底部，而燃料堆积太多会导致温度不断上升，损坏容器，造成大规模核泄漏。东京电力或将赔到破产日本《每日新闻》15日报道，政府当天着手讨论制定灾害赔偿框架方案，最终赔偿额可能达数万亿日元。东电2009财务年度资产额13.2万亿日元（约合1590亿美元），负债10.6万亿日元（1276亿美元）。《朝日新闻》所获估算数据显示，赔偿和事故处理费用合计大约10万亿日元（1204亿美元），意味着东电实际已经破产。日媒称中国已全面停止进口日本食品日本共同社4月16日报道称，据消息人士15日透露，受福岛第一核电站放射性物质泄漏事故的影响，虽然中国仅对日本12个都县的食品实施了进口限制，但实际上已停止进口日本所有地区的食品和农业及水产品。

月1日，日本福岛第一核电站1号和2号反应堆厂房外，辐射量超过每小时10希沃特(1万毫希沃特)。这个水平的辐射量可以让所有被辐射的人立即死亡。　　据日本共同社消息，8月1日，东京电力公司(以下简称“东电”)发布公告称，福岛第一核电站的1号和2号反应堆厂房外，测定的每小时辐射量超过10希沃特。这是现在福岛第一核电站内测定的辐射量中最高的。东京电力公司在周边设置了警示标志，不让作业人员靠近。具体原因正在进一步调查之中。　　由于超过测量仪器的上限，现在还不清楚具体的辐射量是多少。如果受辐射量达到10希沃特，站内工作人员会全部死亡。8月1日，东电对3名作业人员进行了辐射量检测。　　东电称，最高辐射量出现在1号反应堆和2号反应堆厂房之间的主排气管底部及厂房外紧急煤气处理系统的导管附近。辐射源估计在煤气处理系统的导管中。　　东电表示：“今后将为作业人员创造安全的工作场所。”东电已经用铁板将放射线遮蔽起来，并划定了半径数米的禁止进入区域。安全文化网

新华网北京２月２４日电（记者石中玉）管理福岛核电站的日本东京电力公司２２日说，核电站多个传感器监测到高辐射污水泄漏，排放至大海。 这家企业说，这些传感器安装在福岛第一核电站一个排水沟中，当地时间２２日上午１０时左右监测到排出污水的辐射水平比平时高出５０至７０倍。 东京电力公司说，已关闭这一排水沟，以免辐射污水排入太平洋。另外，已对核电站内用于储存污水的蓄水罐展开紧急检查，但没有发现其他反常情况。 这家企业一名发言人说，这些传感器显示，污水的辐射水平已逐渐下降，不过，仍比平常水平高出１０至２０倍。尚不清楚污水辐射水平骤然升高的原因，也不清楚这一水平逐步下降的原因。 他告诉法新社记者：“通过紧急调查和对其他传感器的监控，我们不认为储水罐中的辐射污水正在泄漏……我们已经关闭这条排水沟，并监控其中传感器，观察（辐射水平的）变化趋势。” 【污水难题】 福岛第一核电站在２０１１年“３·１１”大地震和海啸中遭受重创，引发自１９８６年苏联切尔诺贝利核电站事故以来最严重的辐射泄漏事故。尽管核电站事故清理工作已经进行３年多，但处理用于冷却反应堆和燃料的污水却成为一大难题。 这些污水不仅具有放射性而且储量巨大，加之来自附近山川的地下水不断涌入，使污水不断增加。 东京电力公司已在核电站中建立大量储水罐和处理设备用于储存和处理污水，但多次发生辐射污水泄漏事故。 国际原子能机构近期说，东京电力公司在福岛核电站清理工作中“进展显著”。这一机构建议，日本可把经过处理的污水排至大海。

[size=4][font=宋体] 钆和硼的中子俘获截面大，在核电厂用于控制堆芯的反应性。CANDU堆使用硼补偿由新燃料产生的过剩反应性，使用钆来补偿保证停堆期间由于氙浓度降低引起的过剩反应性，足够的毒物是防止在停堆期间反应堆临界的手段。[/font][font=宋体] 对于硼浓度大于10ppm的样品，一般使用滴定法分析，即加入过量的甘露醇，使得硼酸变成强酸，然后根据硼的浓度用0.1M或0.01M的氢氧化钠标准溶液滴定，终点PH=8.5，对于硼的浓度小于10ppm，国内也有使用胭脂红酸、亚甲基蓝作为显色剂的分光光度法，但是重现性差，操作相当复杂；我们曾使用变色酸钠分光光度法，发现分析结果的重现性不能满足要求，而使用流动注入荧光光度法，结果令人满意，但是分析系统较为复杂，不适合于日常分析；[/font][font=宋体] [/font][/size][size=3][font=宋体][size=4]鉴于钆的最大吸收波长为272.7nm，所以高浓度的钆（浓度大于1000ppm）可以用分光光度法测定吸光度（要求分光光度计波长稳定，窄缝 0.2nm）；而钆浓度较低的样品，可以使用偶氮Ⅲ分光光度法，但是在反应堆趋临界时，要求每隔数分钟分析一次钆的浓度，ICP就成为最实用的分析方法。[/size][/font][/size]

日本经济产业省原子能安全保安院29日表示，从福岛第一核电站区域内土壤中检测出放射性钚，“表明了事故的重大性和严重性”。 福岛第一核电站区域内土壤和附近的海水中此前已被检测出了放射性碘和铯，但是检测出钚则尚属首次。钚是反应堆内燃料中的铀吸收中子后产生的，它的半衰期非常长，且毒性很强。钚进入人体后潜伏在肺部和骨骼等组织细胞中，破坏细胞基因，提高罹患癌症的风险。 此次检测出的是钚的3种同位素钚－238、钚－239和钚－240，土壤样本采集于一周前。钚在高温下生成，且非常重，不会轻易飞散，因此土壤中检测出钚很可能与福岛第一核电站1号至4号机组连续发生的氢气爆炸和火灾有关。但目前尚不清楚这些钚来自哪个机组，以及是通过什么途径泄漏的。 东京电力公司副社长武藤荣也承认，要想调查清楚钚到底扩散到了多大范围并非易事。不过，此次检测到钚的浓度“对人体没有影响”。 东京电力公司29日仍在继续加紧恢复各反应堆和乏燃料池的冷却功能。但由于1号至3号机组的涡轮机房地下室及机房外的隧道和竖井内存在含高浓度放射性物质的积水，排除这些积水是当务之急。

日本原子能机构 连夜宣布重大数据差错　　据日本共同社今晨报道，日本原子能安全与保安院18日夜举行记者会，宣布有一个重大数据出现了差错。保安院说，18日下午发表的福岛第一核电站第4反应堆地下出现高浓度污染积水，其深度不是原先发布的20厘米，而是5米。　　日本保安院没有说明为什么会有如此重大的数据差错，但是保安院承认问题很严重，因为其污染水的总量可能超过第　　迄今为止，福岛第一核电站的高浓度污染水的总量计算为6万吨，主要集中在第2核反应堆中。　　此前，为了处理这些高污染水，东京电力公司征得日本政府的同意，将沉积在综合废水处理设施内的1万余吨低污染水排放到大海，以便腾空容器，来转移第2反应堆内的高浓度污染水。　　此事引起了周边国家的强烈抗议。如今，第4反应堆又发现大量的高浓度积水，势必给污染水的处理带来很大的困难。　　此外，日本原子能安全保安院推测称，核电站反应堆内的核燃料芯块已熔化，受损严重。　　日本地震以来，日本政府一直被指救灾不力，据最新民调显示，近七成日本人表示菅直人应该被撤换。图为菅直人18日在参院预算委员会答辩时表示，将努力使核事故疏散居民9个月后回家

针对福岛第一核电站1至4号机组涡轮机房地下室出现的积水，日本原子能安全保安院27日说，其中1至3号机组积水已检测出超高浓度放射性物质，而2号机组积水放射性活度超标1000万倍。此外，检测还表明，核电站附近海水中放射物浓度正继续上升。原子能安全保安院发言人西山英彦当天上午说，福岛第一核电站4个机组中，2号机组积水问题最严重，其表面辐射量达每小时1西弗。东京电力公司则表示，2号机组积水中放射性活度达每毫升29亿贝克勒尔。这一数据是正常情况下的1000万倍，也是1号、3号机组积水的1000倍。目前该机组抢修作业已经暂停。积水问题无疑严重阻碍抢修进展。对于1号机组，西山英彦说，希望能用水泵把积水抽走，并回收到有关容器中，目前抽水作业已经开始。2号机组也将采用同样方案。3号和4号机组积水处理方案尚在研究。福岛第一核电站排水口附近的海水26日再次被取样检测。结果发现，其中的放射性碘浓度已达法定限度的约1850倍，而前一天这一数据是约1250倍。这表明，从核电站泄漏的放射性物质可能正在增多。关于27日的主要任务，东京电力公司表示，一是加紧恢复4号机组中央控制室的照明，二是继续向1至4号机组注水。注水主要目的是为机组降温，此前日方一直注入的是海水，但海水会腐蚀仪器，盐分结晶对机器也有不良影响。从25日开始，日方开始用淡水为1号和3号机组反应堆降温，26日2号机组反应堆也改用淡水降温。按计划，1至4号机组的乏燃料池也将从27日起用淡水降温。东京电力公司还表示，目前向1至3号机组注水使用的是消防水泵，今后将改用由外部电源驱动的电动水泵。消防水泵需要在现场补充燃料，替换为电动水泵后，将减少工作程序，从而降低工作人员遭辐射的危险。

[align=center]浅析核电厂中总有机碳的测量[/align][align=center]于淼[/align][align=center]（中核辽宁核电有限公司，辽宁省兴城市 邮编：125100）[/align][b]摘要[/b]：本文首先指出了监测TOC指标在核电厂中的重要意义，国内对TOC测量的相关标准，其次重点分析了VVER堆型，其他堆型对TOC指标的测量现状、不足及拓展应用，最后，对国内核电厂准确测量TOC，提出展望。[b]关键词[/b]：核电厂；TOC；测量。[align=center]Brief Analysis of Measurement[/align][align=center]of Total Organic Carbon in Nuclear Power Plant[/align][align=center]YUMIAO[/align][align=center](CNNC liaoning Nuclear Power Corporation, xingcheng 125100, Liaoning, China)[/align][b]ABSTRACT[/b]: Firstly, this paper points out the importance of monitoring TOC in nuclear power plants, and TOC measurement domestic criterion. Secondly, it focuses on [color=#333333]present situation[/color] ,shortcomings and expanding application in the TOC measurement of VVER, etc. Finally, it puts forward the prospect of accurate TOC measurement in domestic nuclear power plants.[b]KEY WORDS[/b]: nuclear power plants TOC measurement我国核电机组有VVER，M310，AP1000，EPR四种类型。在化学监督方面，每种机组制定不同的电厂化学技术规范或化学监督大纲，对水汽品质均提出了较高的要求。其中总有机碳(Total Organic Carbon , TOC)已经成为技术规范中一个非常重要的指标。总有机碳是以碳的含量表示水中有机物质总量的综合指标，是衡量水质中总有机污染物水平的重要指标，在药厂、环境、电厂等均有严格的要求。以三代核电机组AP1000 为例，除盐水提出了总有机碳含量小于100 μg/L 的要求，较国内其他核电机组或火电机组提出了更高的要求。因此，为维护良好的一二回路水质，降低对系统设备的腐蚀，准确测量核电厂中TOC的含量，具有重要的的意义。1、 [b]核电厂中监测TOC指标的重要意义[/b]TOC表征水中有机物的含量，含有痕量有机物的除盐水进入核电厂一二回路中，在高温高压含有放射性的水中会发生如下的一些变化：在二回路中，有机物会在6至7MPa，220℃左右的水中分解成甲酸、乙酸等有机物，引起给水、主蒸汽阳电导率的上升，造成系统设备的腐蚀，尤其是汽轮机低压缸叶片造成严重的腐蚀[sup][[/sup][sup]1[/sup][sup]][/sup]。同时不容易分解的有机物，如腐殖酸等，也会造成凝结水精处理系统树脂交换容量的降低，影响其净化功能。在一回路中，与二回路类似，降低一回路净化系统的交换容量，影响树脂对放射性腐蚀产物的去除，增加生产人员及承包商的受照剂量。此外，对于一回路辅助系统乏燃料水池，因水中没有溶解氢，水呈氧化性、放射性。在反应堆停堆或启动过程中，经过乏燃料水池净化系统时，系统的树脂老化或氧化降级，溶出有机物聚苯乙烯磺酸（PSS），PSS 分解产生硫酸根。TOC 指标能够准确的反应有机物的含量，作为跟踪PSS 的含量，为解决大修期间一回路水化学控制提供必要手段。2、 [b]TOC相关标准[/b]我国对TOC的限值要求最严格的是电子半导体行业。针对电力行业，国家质检总局于2008年颁布了《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》（GB/T12145-2008），水中TOC的限值为(200～500)μg/L，非强制检测项目，仅在必要时监测。该标准于2016年进行升版，将TOC指标改为TOCi，TOCi指标表征水中有机物中总的碳含量及氧化后产生阴离子的其他杂原子含量之和，在核电行业中，因阴离子有[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/3p][color=#3333ff]离子色谱[/color][/url]进行单独跟踪测量，所以尚未引进TOCi概念。我国核电在制定电厂化学技术规范或化学监督大纲时，主要参照各堆型初步设计、国内外水化学导则（如美国EPRI，法国EDF，能标NB，电标DL，国标GB等）、技术规格书（FSAR第16章）以及参考电站运行经验，一二回路水中TOC的限值为(0～500)μg/L。TOC指标在VVER机组大多数系统及系统冲洗、树脂冲洗等都有强制性要求，为必检项目。国内对于TOC方面的标准[sup][[/sup][sup]2[/sup][sup]][/sup]，有国家标准《水质 总有机碳（TOC）的测定 非色散红外线吸收法》（GB13193-91），生态环境部标准《水质 总有机碳的测定 燃烧氧化非分散红外吸收法》（HJ/T71-2001），和《总有机碳（TOC）水质自动分析仪技术要求》（HJ/T104-2003），均针对较大浓度TOC含量的测量。对于痕量TOC的测量，有火电行业标准《火力发电厂水汽分析方法 总有机碳的测定》（DL/T1358-2014）,该标准侧重于标准曲线的绘制等，TOC的准确测量重点在于仪器的氧化方式（能否将有机物彻底完全氧化）和检测手段（检测器的灵敏性及对干扰的抑制）。对于测量TOC的仪器—TOC仪，为了评定其计量性能，保证量值可靠、准确、一致并具有溯源性，国家质检总局发布了《总有机碳分析仪》（JIG821—2005）检定规程。JIG821—2005主要针对检测器为非色散红外检测器，其实施为该类TOC仪的检定工作提供了技术依据。但由于在规程的制修订过程中，TOC仪在国内主要应用在环境、化工等领域．测量范围仅在ppm级以上[sup][[/sup][sup]3[/sup][sup]][/sup]，因此，JIG821—2005规定的检定范围和相关的国家有证标准物质只覆盖ppm级以上，部分检定项目并不适用于测量范围为ppb级的TOC仪的检定。3、 [b]核电厂TOC的测量[/b]我国核电堆型众多，VVER机组为俄罗斯技术，经俄方推荐，中方业主调研，样品含有小于50ppb的TOC，综合运行维护容易和更易检测低含量的TOC，UV/过硫酸盐氧化法是首选方法[sup][[/sup][sup]4[/sup][sup]][/sup]，选择GE公司（现被法国苏伊士集团收购）UV(紫外)/湿法氧化+选择性薄膜电导检测器TOC仪(对于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/3p][color=#3333ff]离子色谱[/color][/url]、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]等大型精密仪器，也用电导进行检测)，而其他核电机组，如M310，AP1000等均采用美国OI公司加热湿法氧化+非色散红外检测TOC仪，红外检测的原理类似分光光度计，通过朗伯比尔定理进行定量检测。[b]3.1、VVER机组TOC测量[/b]GE 公司生产的Sievers 系列产品TOC仪基本原理如下：通过紫外灯和强氧化性物质（过硫酸铵）将有机物氧化为二氧化碳（CO[sub]2[/sub]），使用高灵敏度和高选择性的“渗透膜---电导检测器”测量二氧化碳（CO[sub]2[/sub]）浓度，检测总无机碳（CO[sub]2[/sub]，HCO[sub]3[/sub]和CO[sub]3[/sub][sup]2-[/sup]）浓度和总碳浓度（氧化后的有机物质浓度），通过计算总碳浓度和总无机碳浓度之间的差值而达到测量总有机碳浓度的目的。具体流程图如图1。该检测方法被ASTM(美国材料试验协会)认可，并纳入美国EPA（环保局）标准方法。广泛的应用于医药、半导体、电厂等行业，是目前对低浓度TOC水样最适合的检测方法之一。该仪器结构相对简单，高度集成，电厂中水样测量过程简单，一键即可，不需要进行样品的前处理操作，并可进行批量集中测量。如测量样品浓度范围不同的样品，使用前需根据样品的TOC含量水平设置仪器参数，并定期对仪器进行检查维护，这需要化学人员对仪器设备本身充分的熟悉。在标准方面，厂家提供标准浓度250ppb，500ppb，750ppb，1000ppb，保存期限两周左右，同时，该仪器所使用的试剂均为厂家提供，密封在仪器内部并自动加药，对人员风险较低。在VVER机组中，二回路的水样含有1ppm的氨和几十ppb的联氨，电导率6.8-10.8μS/cm，样品基体低，薄膜电导法可以有效去除氨和联氨的影响。一回路的水样含有0-8g/L的硼酸，0-13mg/L的KOH，2.2-4.5的H[sub]2[/sub]（实验室测量可忽略其干扰），0-10mg/L的氨，测量过程需做一定的优化。运行阶段，一二回路TOC大多较为偏低，回路水质较好，采用GE公司生产的Sievers 系列产品进行TOC测量。对于大修、调试冲洗阶段，回路水中常含有痕量化学辅助材料如油漆，抗燃油、汽轮机油等有机物以及其他颗粒物质，此阶段进行电厂冲洗水样的测量，会造成仪器内部管路污染残留或管路堵塞，此外，此类有机物及腐殖酸等，不易通过UV(紫外)/湿法氧化法进行氧化，也影响样品测量的准确性。我国VVER机组参考电站为内陆电站，俄罗斯、乌克兰等国家电厂内陆水源普遍含有一定量的重油，参考电站用荧光光度法测量水样中水中油含量来代替TOC指标，荧光光度法的的原理就是用正己烷将水样中油类物质萃取出来，用氙灯去照射萃取液产生荧光进而进行定量测量。VVER机组在调试、大修阶段，水样中可能存在油类、辅助化学品、悬浮物等污染物时，经常用水中油的测量代替TOC项目。[align=center][img=,552,591]file:///C:\Users\Administrator\AppData\Local\Temp\ksohtml3392\wps1.png[/img]图1 VVER机组TOC测量原理[/align]水样中C-14的测量，我国目前尚无标准[sup][[/sup][sup]5[/sup][sup]][/sup]。核电厂中常利用C-14辐射生成低能量β射线，用液闪的方式进行测量。因核电厂一回路中含有大量的H-3和少量的C-14，H-3辐射生成β射线能量与C-14辐射生成β射线能量有重叠部分，水中H-3对C-14的测量有严重的干扰，所以用液闪测量前水样中C-14，须将C-14从H-3中分离出去。如图1，CO[sub]2[/sub]渗透膜去离子水侧，CO[sub]2[/sub]被分离(一定效率)，VVER机组常用该类仪器作为水样中C-14的测量的前处理使用，拓展仪器使用范围，解决核电厂中水样C-14的测量的危害。[b]3.2、M310、AP1000机组TOC测量[/b]除了VVER机组外，其他核电厂均采用了美国OI Analytical公司Aurora 1030W或1010总有机碳分析仪测量TOC，该类仪器被广泛的应用于如饮用水、地下水、污水及工业排水等TOC相对含量较高的环境领域。[img=,554,513]file:///C:\Users\Administrator\AppData\Local\Temp\ksohtml3392\wps2.jpg[/img] [align=center]图2 M310、AP1000机组TOC测量[/align]具体示意图见图2。其基本原理如下：在常温下将样品加入反应腔，同时加入5%的磷酸将样品酸化到pH小于3，反应腔升温到70℃，同时向反应腔中导入氮气吹扫，将样品中无机碳的反应平衡打破，在酸性条件下使无机碳全部转变成CO[sub]2[/sub]，进而被氮气流吹走，再向反应腔中加入10%的过硫酸钠，反应腔升温到98℃，将样品中的有机碳氧化成CO[sub]2[/sub]，氧化过程结束后，CO[sub]2[/sub]由氮气吹入净化和干燥处理装置，最后进入NDIR进行监测。该方法将过硫酸盐加热到100℃能更好的分解过氧化物，产生更好的氧化作用，使之能够分解难氧化的有机物和微生物，真正实现有机物100％的转化为C0[sub]2[/sub][sup][/sup]。红外检测法是国标《水质 总有机碳的测定》（GB13193-91）的检测方法。CO[sub]2[/sub]对4.26μm红外有特征响应，且为非线性响应，水分子和卤素也有响应（目前，仪器已有脱卤素管、脱水渗透管将干扰尽量降低），对氮气气源也有纯度要求。M310，AP1000机组TOC的测量，二回路水样的本底与VVER机组类似，TOC易于测量，一回路主要含有0-3.5mg/L的LiOH，25-50cc/kg的H[sub]2[/sub]（实验室测量可忽略此干扰），0-1400ppm的硼酸（以硼计），测量过程需做一定的优化。另，该方法仪器设备复杂，操作相对繁琐。此外，M310，AP1000机组一回路C-14的测量也采用此仪器进行前处理。将氮气吹扫出的总有机碳用碱液吸收，从而用液体进行测量，避免了H-3对碳-14 测量的干扰。4、 [b]结论[/b]TOC指标在核电行业内是非常重要的监督指标，尤其在一回路及其辅助系统的监督中。准确测定TOC含量是一项困难的工作，各方法都有其优缺点。目前在核电行业二回路的样品测量中，薄膜电导法以其低检测下限得到了很好的运用，在一回路样品的测量中，因样品中高基体的干扰离子，在TOC的检测中，如检测方法适用性，标准试剂，仪器检测下限等还存在许多问题，需核电化学工作者进一步研究优化，并关注国内外TOC检测最新动态，将最优最先的检测技术应用到核电领域中。参考文献： 田利，戴鑫，沈肖湘.发电厂水汽中有机物含量控制指标探讨.热力发电，2014，43（11）：108-111. 徐滋秋.总有机碳（TOC）分析仪综述.见：第三届环境监测仪器与现代控制技术在环境治理工程中的应用研讨会，北京，2004年9月. 马康，谷雪蔷，黎朋.总有机碳（TOC）分析技术及仪器的计量标准现状.中国计量，2011，5：94-96. 刘建伟，莫德举.TOC监测技术的新进展及工业应用选型参数.现代仪器，2000，6：30-33. 黄彦君，上官志洪，黄东辉，等.我国核电厂流出物监测和辐射环境监测标准体系研究.辐射防护，2018，38（5）：377-388.

2010年7月21日9点50分，随着源量程周期稳定在100秒达到两分钟，中国核工业集团公司宣布中国实验快堆首次实现临界。顿时，主控室内响起热烈的掌声，大家欢庆中国原子能科学研究院自主研发的中国第一座快中子反应堆——中国实验快堆（CEFR）达到首次临界状态。临界是实验快堆最重要的一个节点，它标志着我国第四代先进核能系统技术实现了重大突破。中国实验快堆是国家863计划重大项目，是我国核电领域的重大自主创新成果。

日本共同社消息，日本政府消息人士1日透露，日本政府和东京电力公司正在研究向福岛第一核电站的反应堆安全壳内注入惰性气体氮气，以此排除氢气并减少氢气爆炸的危险。　　报道说，福岛第一核电站1号机组和3号机组厂房已因氢气爆炸而破损，今后也不排除堆芯受损或熔化产生氢气积聚在安全壳内发生爆炸的可能。注入氮气是为了避免出现这一危险事态。　　报道还称，日本首相菅直人已表示核电站事故的处理工作将长期化。现阶段的目标是尽力排除氢气爆炸的危险使堆芯冷却下来。

日本原子力委员会发布报告称，东京电力公司福岛第一核电站内部发现了新的污染场所，严重程度远超预期。此外，1号和3号机组核反应堆压力容器排出的部分气体发生了倒流，有可能再次引发爆炸。(世面)

[b]职位名称：[/b]上海交通大学核电材料腐蚀性能研究联合实验室招聘博士后[b]职位描述/要求：[/b]作岗位：博士后工作场地：临港奉贤基地（上海核能装备测试验证中心）岗位待遇：年薪不低于24.2万（税前，含租房补贴），具体额度由导师及博士后本人协商确定研究方向：压水堆核电厂材料腐蚀机理，压水堆核电厂水化学，高温腐蚀电化学，腐蚀产物释放、迁移、沉积，相关方向的试验研究、建模、软件工具设计岗位职责：协助实验室主任负责核电材料腐蚀性能研究联合实验室临港奉贤试验基地实验室建设和实验室管理、完成核电材料腐蚀、水化学领域相关的科研项目，同时参与核工程材料学科方向的实验室建设，承担少量专业实验课的教学辅助工作，协助指导本科生毕设、参与科研、以及研究生完成科研任务岗位要求：年龄不超过35周岁；要求：核反应堆工程、化学化工、金属材料、材料腐蚀、机械工程、电气电子以及相关专业博士毕业；具有金属材料腐蚀、机械电子设计相关领域科研或教学工作背景；在领域内国际主流期刊发表过高水平学术论文；优先条件：具有核电厂腐蚀与水化学研究基础、腐蚀电化学研究背景、较好的机械设计基础、机电设备开发、测控软件设计、金属材料、无机化学、建模和软件基础等；对试验研究有浓厚的兴趣，有较强的动手实验和解决问题的能力，有志于在核电厂材料腐蚀与水化学研究领域进行深入研究；责任心强，具有团队合作精神，工作主动。[b]公司介绍：[/b] 仪器信息网仪器直聘栏目针对高校科研院所的免费职位发布平台，汇集了全国数十所高校科研院所的招聘信息。发布信息请联系010-51654077...[url=https://www.instrument.com.cn/job/user/job/position/59892]查看全部[/url]

6月16号，日本野田内阁正式决定重启位于福井县的关西电力公司大饭核电站。这是自去年3月发生福岛第一核电站事故以来，其国内因定期检修而全部停运的核电站的首次重启。而就在6月22号，核电站的重启决定引发了当地反核人士的强烈不满，至少1万以上的民众在首相官邸门前举行了大型集会。据了解，此次的反对核电站重启的集会活动是在当地的“推特”等微博上所发起的。当天反核人士聚集在位于东京永田町的首相官邸门前，反对重启福井县的关西电力公司大饭核电站，并呼吁实现“脱离核电”。众所周知的福岛第一核电站事故以来，日本人民乃至全世界人对于核的矛盾心理就一直存在。因为核电站事故中所释放的微量放射性元素，是我们人类难以估量的。其看不见、摸不着的特性，让人无法察觉，杀人于无形，而愈发变得恐怖。所以，反对核电站重启的民众出于安全方面的因素考虑，做出这样的举动，是可以理解的。因为谁也无法估量核辐射的杀伤力。而且“福岛50勇士”的大义壮举还记忆犹新，他们再也经不起任何的打击和伤害了。特别是在一些地震等自然灾害多发的地区，当地民众处于对核电事故仍心有余悸，反对重启的声音要略占上风。但碍于日本其产业经济结构问题，出口型制造业企业是该国的支柱产业之一。电力供应作为影响日本经济发展稳定的一个重要因素，是必不可少的，短时期内要想找到并填补核能发电缺口的方法似乎是并不乐观和现实的。鉴于此，实验室仪器专家认为日本政府要重拾民众信心，缓和国内的这种矛盾，唯有深刻反思其核电利用上的效率与安全性，必须在最大限度地保证核电站发电安全性的基础上，利用资源，高效发电。要吸取上一次经验教训，做好核电站的安全隐患排检排查工作，利用最新的检测技术和最精密的检测仪器，保障核安全。同时，监管处置立法也不能掉队。要着手建立一套以信息透明度为基础的管理体制和庞大的向公众宣传、沟通体系，充当核电“警察”。