10年前，瑞士工程技術(shù)人員在穆勒堡克核電站的反應(yīng)堆芯鋼體上發(fā)現(xiàn)了一根細發(fā)絲狀裂縫，于是他們馬上向各界同行通報了這一信息。一年后，德國工程技術(shù)人員在德國的維爾佳塞核電站的堆芯鋼體上也發(fā)現(xiàn)類似裂縫。于是，這座位于北威州的640兆瓦反應(yīng)堆被要求立即關(guān)閉。 反應(yīng)堆芯鋼體出現(xiàn)裂縫會發(fā)生導(dǎo)熱現(xiàn)象，承受不了大的壓力，有可能發(fā)生重大事故。但在瑞士，這種裂縫被視為“安全”，穆勒堡核電站繼續(xù)運行發(fā)電。但是，德國對核電設(shè)施的安全要求極為嚴格，要求核電經(jīng)營商立即更換。由于修復(fù)費用過高，當(dāng)時的普魯森電力公司決定，關(guān)閉核電站。1994年8月26日這座已經(jīng)發(fā)電24年之久的核電站正式停止運行。拆除工程于1997年開始，預(yù)計全部費用達10億歐元。據(jù)估計，至2009年，在這片原先核電站的土地上就將綻放出雛菊，蒲公英花朵。 拆除核電站在德國已經(jīng)有過先例，1974年，僅運行了一年半的下萊西巴赫100兆瓦實驗反應(yīng)堆，由于發(fā)生技術(shù)故障而停堆，停堆后便徹底拆除。但與之相比，本次拆除工程浩大，有25萬噸材料需要處理，其中80％以上是混凝土，大約20％的是具有放射性的材料，例如反應(yīng)堆內(nèi)部的許多安裝管道上都附有放射性顆粒，包括房屋大小的反應(yīng)堆。這些放射性物質(zhì)主要是鈷—60,它能放射出伽馬射線，其半衰期為5.3年。放射性最強的是核電站燃料棒存放水池和約20米高的，用鋼筋混凝土加固的壓力容器。核連鎖反應(yīng)所需的水在該容器內(nèi)加熱，因此容器內(nèi)沉淀有鈾裂變物，這種裂變物可在幾百年或幾千年仍能輻射出阿爾發(fā)射線。工作人員如不注意，將切割或清掃時揚起的灰塵吸進肺部，便會嚴重危及健康。因此，這種射線的危害不容輕視。 目前，約有500名工人和技術(shù)人員正在維爾佳塞拆除工程工地緊張施工，渦輪機和發(fā)電機已經(jīng)拆除完畢，現(xiàn)在正為一座大廳作內(nèi)部清除。清除工作無需高技術(shù)，工人身著防護服，只要將廳內(nèi)表面的鐵屑清理干凈，用干布擦凈，然后再在表面涂上一層專門涂料將微孔堵住就可以了。這項工作甚至無需戴口罩，防護手套和防護帽。為防止微孔內(nèi)還存有放射性顆粒，還要對已經(jīng)手工處理過的部件進行鋼丸處理，用噴嘴以超音速速度將鋼丸噴射到清理表面，鋼丸可以反復(fù)使用，最后再作為放射性物質(zhì)統(tǒng)一處理。 清理下來的廢料放射性不強，每克材料不到0.1Becquerel，相當(dāng)于普通磚瓦或輕體混凝土的自然放射量。據(jù)電力公司介紹，97％的建筑材料可以正常進入物質(zhì)循環(huán)，例如修建公路等，有1％的放射性材料將用于其他核電站。該電站拆除完畢時，大約有5000噸有放射性的物質(zhì)將作為放射性垃圾進行專門處理。大部分有放射性的垃圾來自反應(yīng)堆芯，該部分將于下月開始拆卸。這項工作也是最危險的工作，拆除過程必須嚴格按照防輻射規(guī)程進行。屆時將有專門防輻射人員在現(xiàn)場透過玻璃房對全過程進行監(jiān)督，誰要是接近水池1米處，就必須穿二套防護工作服和三層防護鞋套，切割內(nèi)部部件時必須戴防毒面具。切割工作盡可能在水下進行，以防止灰塵飛揚。 最后一項工作是拆除反應(yīng)堆芯的鋼體結(jié)構(gòu)。目前人們已經(jīng)討論了好幾種方案，如采用機械切割時擋上圓形護板，以防鐵屑亂濺。采用水切割時以數(shù)千壓力的水柱噴射到金屬表面，將金屬構(gòu)件切割開。此外，還有等離子切割方法。拆卸核電站迄今尚無整套的經(jīng)驗可以照搬，研究人員也不可能將新技術(shù)拿到輻射很強的反應(yīng)堆旁進行試驗。不過，人們已經(jīng)從拆卸輪船或車輛方面積累了不少常規(guī)拆卸經(jīng)驗。目前，德國有不少研究機構(gòu)正在研究核電站拆卸技術(shù)，如漢諾威大學(xué)材料系就做得很出色，幾周前推出一種水切割新技術(shù)，該技術(shù)是將9000個壓力的水噴射到金屬表面，切割8厘米厚的鋁板就如同用熱刀子切黃油，毫不費力。 當(dāng)然，停堆后的核電站拆除工作要求并不嚴格，它無須像加工機械零部件要求光潔度，這里只需將金屬截斷。但是，如果沒有順手的先進工具，對拆卸工人來說就需采用傳統(tǒng)工具玩命工作。德國政府已經(jīng)決定，若干年后開始分批關(guān)閉德國境內(nèi)所有的核電站，看來德國的材料科學(xué)家們又將大有用武之地了。（科技日報柏林7月8日電 記者倪永華） 轉(zhuǎn)自：科技日報 （責(zé)任編輯：古新萍） |
版權(quán)所有：國家原子能機構(gòu)承辦單位：國家原子能機構(gòu)新聞宣傳中心
地址：北京市海淀區(qū)阜成路甲8號 郵編:100048聯(lián)系我們
網(wǎng)站標(biāo)識碼：bm63000002京ICP備05081654號 京公網(wǎng)安備11040102100143號
