作者  | 樊硕旺 西安交大核反应堆热工水力研究室（NuTHeL）在读硕士研究生 

       近日河南的重大汛情牵动着全国人民的心，发自内心祝愿中原大地早日恢复。

       虽然河南并无核电站，但是笔者作为核专业学生，还是本能地将同类灾情与核电站的安全运行联想到一起。

       因为核电站运行需要大量的冷却水，所以我国核电厂址（包括在运、在建、规划的核电站）都濒临大海或江河，位于我国受暴雨洪水威胁的主要地区，因此防洪问题是核电站重点考虑的安全问题之一。

       洪水与中等频率事件（预期运行事件）或稀有事故相关联，灾害评价中收集资料和采用方法的程序很大程度取决于洪水的本质（分为风暴潮洪水、河流洪水、湖泊洪水等）。

       设计基准洪水是从核电厂址处所有可能的洪水灾害事件中分析推导出来的概率结果，是核电站可能遭受的最大洪水的一组参数，与最高水位、水位的最大增长率或对防护的最大动态影响相关联。在某些情况，设计基准洪水是由确定论方法得出的，并无对应的概率值，此时应进行概率评价，选择最大不利后果，用保守的模型和参数进行充分的安全分析和设计。

        当发生汛情以及可能伴随的暴风时，核电站可能受到的影响有——

（1）电气线路破坏：露天电缆（包括核电站向外部电网输电的电缆、外部电网向核电站输电的电缆、变压器上的消防检测电缆、外置风机的供电电缆等）在风雨灾害下首当其冲，轻则被外力扯断，重则拉倒输电塔架，造成电站断电，影响核电站内应急供电、电子操控、最终热阱及其他致命系统；

               2017年台湾核一厂2号机因暴雨导致电塔倒塌而启动自停堆保护

（2）厂房内部进水：水通过门窗、地下渗透进厂房，打湿带电设备（电气盘柜、发电机、蓄电池等），降低设备绝缘水平，造成漏电或触电。

 开有窗户的常规岛厂房（大）和除盐水制备厂房（小）

特别需要注意防水的电气盘柜

（3）洪水本身及被裹挟入其中的杂质破坏核电站建筑实体，堵塞取水口和破坏排水系统导致厂址被淹：3·11日本地震引起的超强海啸吞没了福岛核电站防波堤，海水淹没了水泵和电机，破坏了核岛、常规岛等建筑物内的电器和机械设备，引发了核事故；

（4）影响核电厂址周围的通信和交通网络；

（5）促使泄漏的放射性物质（前提是有泄漏）在环境中的扩散。

 当发生汛情以及可能伴随的暴风时，核电站这样应对——

（1）管理层面：从气象部门取得极端天气预报信息，通知各部门做好防范工作；

（2）技术层面：各部门做好预警，保持协同，提前检查排除可能受潮的设备、房间，固定松散的结构，布置防水帆布和沙袋，密切关注厂内电力供应状况，如有损坏立刻抢修。

       但是在当前气候变化的严峻形势下，百年、千年难遇的天灾频发，我们不能放松警惕。

       毕竟当初设计建造福岛核电站时人们也没想到会遭遇那么严重的地震与海啸（正如我们没想到近日河南郑州遭遇了千年一遇的特大暴雨，相当于三天下了以往一年的量），并且由于日方种种的拖沓、不作为，一次本该止步于四级的核事故升级为七级的特大事故。

       另外据彭博社报道，美国90％的核电站（绝大部分在1978年之前建造）在设计时未考虑洪水的威胁，比如水位上升的可能性和暴风雨的袭击，如果不采取措施（包括核电站的选址、应急、保护，树立相关人员的风险意识、安全意识、保护意识），美国很可能为其疏忽大意而遭遇福岛式的灾难，再次重创全球核电事业。

Q&A

Q1：汛情、台风是否会对我国大陆核电站安全造成影响?

A1：理论上不会。我国大陆核电站在设计时，针对性地留有足够安全裕量；反应堆厂房的结构刚度大、强度高；根据国家法规制定了应急预案。

Q2：汛情、台风期间核电站是否必要停堆?

A2：停堆不必要，但会为了保证电网安全而根据电网调度降功率运行，因为一旦核电机组发出的电送不出去，机组就要进行甩负荷（Fast Cut Back, FCB），转入孤岛运行，但从满功率甩负荷造成的冲击很大，所以要预先降低负荷。同时，我国大陆核电站已针对福岛核事故做了大量安全改进，如增加移动柴油机、设置非能动高位水箱、反应堆厂房增加氢气捕集器等，这些改进将大大提升核电站的安全水平。

Q3：核电站如何应对输电线路受损?

A3：核电站一般有多条输电线路（冗余），单一输电线路受损不会影响电站安全，即使输电线路全部受损，应急柴油机、移动柴油机等设备也能保证电站在全厂断电情况下安全运行。另外，我国自主三代核电技术“华龙一号”采用大量非能动设计，即使全厂断电，也可利用重力、自然对流等设计确保安全。

Q4：核能领域的监管与应急体系如何保障公众的安全？

A4：我国政府建立了“以预防为主”的核安全监管体系，充分保障公众和环境安全。核电站从选址、设计、建设、调试和运行、退役五个阶段均有要严格的法律法规、标准和技术规范要求。国家核安全局对各个阶段均实施严格的许可证管理制度，有深入细致的技术审查和现场监督。另一方面，在核电站厂址确定后，针对可能受到的影响，核电站周边划分为半径5 km、10 km等不同的应急区域。在核电站建设和运营过程中，根据国家规定，建立了完备的应急计划、应急设备和应急体系，并进行定期的应急演习以检验实际应急能力，包括：电站自行组织的单项演习、综合演习，与地方政府共同组织的联合演习。每年电站均组织防抗超强台风、暴雨、反恐等各类突发事件和极端气象的应急演习演练，确保在极端状况下减小对电站生产的影响，令核电站维持良好的运行状态。

资料来源：

[1]朱继洲. 核反应堆安全分析[M]. 西安交通大学出版社, 2000.

[2]苏光辉. 轻水堆核电厂严重事故现象学[M]. 国防工业出版社, 2016.

[3]秋穗正, 苏光辉, 田文喜. 先进核电厂结构与动力设备[M]. 中国原子能出版社, 2016.

[4]《注册核安全工程师岗位培训丛书》编委会. 核安全专业实务[M]. 中国环境科学出版社, 2009.

[5]杨漾. 涨知识|强台风登陆期间，核电站有必要停堆运行吗[EB/OL]. https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_2450167, 2018-09-17

[6] 陈岳峤. 当核电站正面遇见台风会怎么样[EB/OL]. https://www.zhihu.com/question/32293399, 2015-07-26

[7]每日经济科技. 美国核电站设计中未考虑到洪水威胁[EB/OL]. http://cn.dailyeconomic.com/tech/2019/04/28/3215.html, 2019-04-28