核电厂的安全特性及其在能源和环境保护中的作用
田振宇 杨晓雅
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田振宇 杨晓雅,. 核电厂的安全特性及其在能源和环境保护中的作用[J]. 中国环境保护,2022.3. DOI:10.12721/ccn.2022.157025.
摘要:
核电站是一个非常复杂的系统工程,它包括反应堆、水处理、电气仪表和各种保护装置等,在整个电力系统中占有重要地位。随着我国经济的快速发展,人们对电能的需求也越来越高,而核电厂作为一种大型的水电机组,其发电的主要任务是对水的循环利用,因此核电厂的安全管理就显得尤为的关键和必要。目前核电厂的安全问题已经成为了影响核电行业的重大隐患之一,所以要加强对核电厂的安全性研究,提高其在能源以及环保方面的能力水平。
关键词: 核电站环境保护
DOI:10.12721/ccn.2022.157025
基金资助:

一、核电厂的安全特性研究

1.1核电厂的安全特性确定

通过对核电厂的安全特性进行分析,可以得出:1)反应堆的安全性是在满足核燃料循环的条件下,保证能有效地防止爆炸和泄漏的能力;2)在设计的时候考虑到了放射性物质的辐射和释放,所以要确保核电站的设备能够正常工作;3)核电厂的运行过程中,要时刻注意周围环境的变化以及温度的波动情况,避免发生事故。同时还要对核电厂的燃料系统、水处理系统、电气控制系统等方面的安全指标的评估也是非常重要的;4)核电厂的机组在启动的时候必须严格按照要求的参数来执行,以减少意外的可能性。如果出现突发的灾难事件,就要及时的采取措施来降低损失。另外还需要对操作人员的人身安全给予足够的重视并建立相关的应急预案,以尽量将风险降到最低。除此之外还应该加强工作人员的培训力度,提高他们的自救技能,从而使其更好的应对各种紧急的任务和危险的问题;最后,还应加大对于核电的投入量,使其具有更大的经济效益。

1.2核电厂的安全特性参数优化

对于核电厂的安全特性主要有三个方面的优化:(1)提高系统的自我保护能力。在核电厂的设计过程中,要充分考虑到核电厂的实际运行情况,要对核电厂的安全性进行全面的分析和评估。(2)减少对环境的影响程度。在选择设备的时候要尽可能的选用环保型的产品或者是采用绿色的材料来替代以往的污染气体。(3)减轻机组的负荷强度。由于反应堆的循环冷却水的压力比普通的水高很多,所以如果不加控制,就会造成锅炉的超压,导致其温度过高,使其燃烧恶化,甚至会引起火灾。因此为了避免这种现象的出现就要加强对电厂的管理和检修,定期检测炉体的腐蚀状况,并将其记录下来,以便于工作人员的日常维护。
1.3核电厂安全特性对比

从能量平衡的角度来看,核电厂主要有燃料系统、水循环系统、蒸汽系统和电气控制系统等,其中水循环系统的能量负荷最大,因此在整个过程中,核电厂采用的是以水为介质的闭式汽轮发电机组,而水加热锅炉是用热工设备进行冷却的热力发电厂。从能量守恒的角度出发,在满足了核电站的安全运行要求的前提下,可以得出,反应堆中的能耗是由能耗和环境污染两部分组成的;而在这两个方面的综合作用下,我们就能够得到,如果要想达到节能减排的目的就要做到对发电成本的降低以及对环境影响的最小化。通过以上的分析可知,对于核电厂来说,其产生的污染物会影响到周围的生态环境质量,所以必须要采取有效的措施来减少甚至消除这些废气的排放量,实现对电厂的保护与清洁。同时也要加强核电机组的日常维护工作,提高其安全性与可靠性。

二、核电厂对环境及能源的影响及保护

2.1核电厂的安全特性及在能源和环境保护中影响我国的重要性

我国的核电站是由国家电网直接向用户提电能的工程设备,也是一个大型的发电系统,所以在电力工业的发展中起着至关重要的作用;而核电厂的主要任务就是对发电厂的供电进行安全的保障和对环境的保护以及对反应堆的安全性要求。因此,如果核电厂的安全性能得到了提高,就会大大降低能量消耗,减少大量能源浪费,也会使得电厂的经济效益有所提升。这不仅仅有利于促进国民经济的增长、社会的和谐稳定,更重要节能减排不会造成大范围的污染、资源的过度开采,进而达到节约能源的目的;而且,它还能实现水土的循环利用,最终为人们的生活创造出良好的生态环境条件。
2.2核电厂在环境保护中的作用及其必要性

1) 核电厂的环境影响。核电厂的环境污染主要是水的影响和大气的破坏以及固体废弃物的排放对周围的生态环境造成的危害,对人类的活有很大的威胁性。2)能耗的重要性。核电厂在运行过程中会排出大量的有害气体,其中包括各种废气,如硫化氢、二氧化氮、烟碱等。如果不进行有效的控制就会引起严重的后果:如SO2的超标,NOX的超标,烟气的超量,氮氧化物的泄露等等。因此要采取相应的措施来降低能耗,减少对自然环境的伤害程度。3)核电站的安全性要求。核电是一种清洁的能源技术,在安全生产方面有着很重要的地位和作用,所以必须加强安全管理,提高反应堆的安全性能。同时发生事故及时处理,避免二次灾害的扩大化。
2.3降低核电厂对环境污染的对策

首先,我们要对核电厂的运行管理进行严格的把控,在对核电厂的日常检修过程中,要加强对核电厂的环境监测工作,及时发现和消除核电厂的环境污染问题,并采取有效的预防措施,尽可能地将其扼杀于摇篮里。其次是要建立健全相关的制度和标准,对于一些重大的事故隐患,一定要有相应的应急方案,并且制定出合理的处理方法。最后是在发生放射性废水的时候应该有专门的部门来负责,防止出现二次污染。如果核电厂的反应堆产生的废水没有经过任何的检测就直接排放到河流中,就会造成大量的水体被污染,甚至会影响人们的生命健康。所以说,在核电站的建设当中,必须做好废物的回收利用,这样才能减少放射性废弃物的数量以及危害。

三、总结

在核电厂的生产过程中,由于各种不确定因素的存在和积累,使得核电厂的安全性受到了很大的影响;同时,机组本身的结构设计、操作方式及维护管理等方面的不合理以及不规范,都会导致发生灾难性的后果;另外,反应堆设备的使用寿命较短,一旦出现故障,就会造成巨大的人员伤亡和经济损失。因此,对核电厂的安全特性进行研究,分析其对环境的污染程度,并提出相应的改进措施,对于提高核电厂的经济效益,实现绿色循环有重要的意义。

参考文献
[1]汤搏.核电厂的安全特性及其在能源和环境保护中的作用[J].中国环境管理,2003:12-14.
[2]沈志月.核技术及其在环境保护中的应用研究[J].科学中国人,2016
[3]陈源.核技术及其在环境保护上的应用[J].科技创新与应用,2016:297.

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