彭大大果真是工学院的教授! 工程师是来解决问题的! 他的这篇讨论文是最面对问题, 想解决问题的. =================================================================== 当高雄的大林火力电厂完成时, 邀请学校教师去参观, 记得当时电厂的控制电 脑人员问了一道题: 电厂碰到异常事故时, 自控系统会把发电机停下来, 电脑 人员受命要用电脑迅速查明造成引发故障的位置, 但实况是那台real time 的 data acqusition system 跳电时, 跳脱的速度比发电机还快, 甚麽也没量到, 我们只好跟他讲请电厂先替那台电脑装电池与备用发电机组成的 UPS 供电. 发电厂会没电, 甚至连电都发不起来, 还真的是事实. 福岛核灾, 最大的问题是核电厂怎会没电? 因为地震自动停机, 海啸又把备用 的发电机淹水了, 所以没电. 电厂就在海边, 怎麽会没有冷却水? 原来管路被 震断了. 没冷却的核子炉终於自行加热到让炉内水与燃料棒的包裹金属热到起 氢解反应, 分解的氢气与氧气又无法排出, 那就产生氢爆. 再热下去那就熔掉 炉体与围阻体. mitbbs.com 有大陆人提到老美的那种反应炉要停止反应, 就必须拔出核燃料 棒散开来, 才能让中子造成的核反应分裂缓和下来. 所以有人提到有一种设计 若是没电, 燃料棒就自动掉入有棒与棒有隔绝的储棒水池, 阻止分裂反应. 显 然台湾买的核子炉不是这种设计, 所以没电没水管下要想出对着这种反应炉如 何阻止升温至氢爆. 这一题演变成是散热问题了, 忍不住野人献曝一下. 假如炉子的金属壳可以用热管(heat pipe)围绕, 热管延伸到一个海水冷却室, 停电时阻水闸门就失效放海水进来, 只要反应炉与冷却室距离够短, 围护够坚 固. 利用热管另端与低温海水接触就能自动散热冷却, 没水进来时那端热管就 包在石棉布灰里, 平常封闭气室与石棉绝热也无法散热. 但一泡海水就让水散 掉石棉由水接触热管散热, 就不会造成高温氢解与氢爆了. ======================================================================= 「断然处置」昇级版 http://mhperng.blogspot.tw/2013/04/blog-post_27.html#more 目前的断然处置无法解除福岛危机，该努力的方向不是无聊的辩论与情绪 性的争议，而是找出现版断然处置的缺点与改善的办法。这要靠学术讨论。但是很 多研究生和教授都不懂得何谓「学术讨论」，而只会争辩。 谈核安有三种典型的方式：学术讨论只问「我们确知什麽，我们目前无法 确知的是什麽」，这是跟拥核、反核的立场无关的客观讨论；谈完以後，确知断然 处置何时有效，何时无效，有哪些不确定性，然後才可以对电价与人命给予个人的 配重与评价，进行拥核或反核的抉择，这里头牵涉到一些说不清楚的主观价值判断 ，必须彼此尊重，没必要争辩。第三种是政治性的谈话，不顾是非，遮掩事实，甚 至为达目的而不择手段。 学术的态度是：我们把可以客观地谈清楚的部份认真谈清楚，把不可以谈 清楚的部份交给个人去做抉择与判断。这也是核四公投要有意义的前提。但是，江 揆做了最恶劣的示范：学术的讨论还没开始，就先用乌纱帽去扞卫核四，使得全国 民众还没开始听学术讨论的摘要就已经纷纷各自跳入各自的结论，而开始两阵营的 彼此对抗！这是落伍而野蛮的社会！ 4/25 那天跟我谈到下午六点的两位学者不见得反核，实际上核研所的廖博 士还希望我接受核四，但是他也了解我无法接受核四的理由：「如果你要跟我谈核 一和核二，I know What we are talking about；如果你要跟我谈核四，I don’t know What we are talking about」。没有人知道核四里头藏有多少仪器检测不出 来的瑕疵和弱点，所以没有人真的知道自己在谈的是「什麽样的东西（What）」。 学术界不谈定义不清楚的东西，不逼迫人接受自己的主观评价。 我们基本上有一个共识：现版「断然处置（以下简称P1）」有一个值得发展 的核心概念（两阶段泄压与注水），当它有效时，可以提前解除一场危机；但是它的 有效性是建基在一组尚未被彻底厘清的假设条件上（以下简称C），一旦这一组前提 失效，现版「断然处置」就会失效，甚至有反效果。而我们所谓的「P1有效」用的是 核安通常的目标「P1的程序使得炉心温度不会超过1500F，以免产生氢气反应或更严 重的後果」。 学术界的工作就是要证明「C则P必然有效」，或简称「C则PV（P is Valid）」。 我们讨论的焦点是「C是什麽」。只要清楚地定义出C，就可以找出改善现版 「断然处置」的重点和方向。学术就是不断地自我批判，以便找出持续进步的方向， 因此所有言之有据的批评都是诤友，也是益友。站在核安的立场，所有言之有据地批 评既有体制的人都对改善核安有正面贡献，因而也是你要感谢的人──不管你是拥核 或者反核。 目前在The ultimate emergency measures to secure a NPP under an accidental condition with no designed power or water supply 这篇论文里，它 至少隐藏了五个过分保守的假设「RCIC可以持续运转至少一个小时，且冷却水管路没 有泄漏，且DC供电正常，且仪器显示正常，且相关的电磁阀都没有坏」。如果把这五 个假设称为C1，这篇论文已经证实「C1则P有效」。 现在值得核工界努力的是：修改既有的「断然处置」（以下简称昇级版的P2） ，使得它 的有效范围比 P1 更宽。这是很有机会的事，只要核工界再努力下去，我相 信一定可以找到比现版「断然处置」更好的规范。 福岛事件发生後我们必须去考虑五种可能性：DC全失（简称e1）、仪器显示 错误（简称e2），许多电磁阀都坏掉（简称e3），而且有充分证据让 NAII 推断强震 後冷却水管路有泄漏（简称e4）。因此最安全的昇级版「断然处置」P2 就是在「C2= e1 & e2 & e3 & e4」时仍然有效的程序。这是一个非常艰难的挑战！但也是非常有意 义的挑战！！！因为，这样的 P2 是最有机会在福岛事件里保护人命与财产不受任何 损失的。 我说「最有机会」而不说「必然」，因为未来也许会发现福岛事件还包含目 前没被发现的 e5，那时候核工系就必须再去面对「C5=e1 & e2 & e3 & e4 & e5」的 挑战。 退而求其次，设法找出一种新的「断然处置」程序规范 P3，使得它在 e1、 e2、e3 或 e4 中有 N项（N<4）出现时仍旧必然有效。 与其喷口水，核工界不如去动手寻找现版「断然处置」的缺失并设法改善 吧！ 老美卖给台湾的都是同一型的沸水式反应炉, 停炉就是要抽出燃料棒, 放到较散开的 湿式或更有隔离套的乾式储存室. 福岛出事的核反应炉就是紧急备用的冷却水备用发电机被海啸淹没, 造成炉心熔毁. 燃料棒就是设计放在反应炉的金属封壳里反应, 要加大一个空间就要重做一 个新的核子炉, 如果垂直落下, 那个棒与棒的距离还是一样的间距, 就只能 间隔让部份棒落下加大邻棒距离. 不然, 就要加一个隔离隔板才能阻隔反应. 隔板也是可以做在反应棒的上面, 停电就落下隔离板. 不管怎样, 就得重新 设计重做加大封壳, 那岂不废了全部从来? 假如反应炉的金属外壳不变, 那就是从内部还是外部散热的问题. 内部有高 气压问题, 外部就没这问题. 理论上, 反应炉要有效率一定是绝热包覆, 先用热管包覆, 只是热管延伸到 外部的海水冷却室, 热管整个外围都是石棉包覆绝热, 不放海水进冷却室, 是没有冷却作用的, 也不影响正常炉子升温作用. 紧急状况全停电, 自然放 水冷却一端的热管, 化掉石棉灰布, 热管散热增快, 那个反应炉就跟着降温 , 就到不了高温, 也就不会氢解氢爆. 金属壳的外围是水泥围阻体, 那是台湾能处理的部份, 只要金属壳上半部挖 开放进热管包覆, 提供外围的热管紧急散热途径, 这事等於将就现状, 但加 了保险. 若怕地震震断热管就对热管加外围钢架保护. 冷却室就做在水底下, 下端口冷进, 上端口热出, 自然对流. 够深就保证有冷却水. 因为有现成的核电厂, 这个冷却保险设备是可以被实验验证的. 福岛事件是地震紧急停电, 海啸淹没紧急柴油发电机, 连移动式发电机扛来都因 紧急配电箱泡在海啸淹没的柴电机房里不能立刻接电. 控制棒停电掉入燃料棒中就是要用控制棒吸收中子停止反应, 但实际上炉内的轻 水也扮演着中子缓速与冷却燃料棒的功能, 变成水气就让燃料棒缺水冷却的外露 燃料棒部份相互快速反应, 造成更高温, 不仅氢解还可能熔化燃料棒金属使放射 性燃料外泄, 再来一个氢爆就可能整个外泄. 确保涡轮机与炉体的沸水蒸气循环水注入炉体. 使炉内的热可以迅速发散就变得 很重要, 但没电就没水邦(pump), 台电利用重力水池使水流过冷却是个答案, 但 要确保水池与水管不因地震崩裂. 不必依靠电力水邦或强力风扇的热交换器, 就是封在金属套筒里的热管. 问题就是瞬间停机, 持续没电下, 要瞬间对反应炉内移出大热量降温. 台湾研究热传流力的人才一堆, 摊开原设计图, 又有核一老电厂可废物利用, 供 实际实验. 没电之下, 在海边快速散热这道题, 就把费时费钱的公投经费拿来尽 速研究, 解决问题才是两利的答案. 何况全世界类似核一核四的反应炉那麽多, 找出答案也是利人利己. 如果都不必使用机器与电力设备, 用自然对流与传热的热交换器与海水就可以提 供一个热海水浴场, 那也不用烦恼用过燃料棒的废弃处理,就放在核子炉里发热就 好了. 根据 https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%80%B2%E6%AD%A5%E5%9E%8B%E6%B2%B8%E6%B0%B4%E5%BC%8F%E5%8F%8D%E6%87%89%E7%88%90 核四是 奇异与日立合造的 进步型沸水式反应炉 =========================================== 这个网页有这麽一段: 在紧急炉心冷却系统进行了多方面的改进，提供非常高层次的事故、损害预防能力。 具备三组炉心紧急冷却系统方案，且皆为可独立运作的系统，确保於发生多重系统 失效时，仍能快速冷却炉心，避免发生炉心事故。 具有18个紧急卸压阀，其中10个为自动控制的紧急卸压阀。於异常事件发生，且有 必要的情况下，可以快速降低炉心压力，并搭配炉心注水系统，迅速冷却炉心。 高压炉心注水系统可以提高比以往更高的注水压力。 除了三具高可靠性的备用内燃机驱动发电机外，在增加一具燃气涡轮，即使在电厂 全黑状态，仍然能提供备用电力。 即使在炉心高压注水系统失效的情况下，仍然有一具蒸汽驱动的注水泵可用以冷却 炉心。 同时，除了高可靠性的备用发电机外，尚有充足的备用电池，提供多重备援电力来 源。 ======================= 如果有一具蒸汽驱动的注水泵, 核四不就不怕停电, 用他瞬间停机时还有的 温度与蒸气不就可以继续注水? 这个蒸汽驱动注水泵 只要加装到核一反应 炉的旁路蒸气出口与注水口, 牢固安装不就很容易验证全停电时, 会注水加 速冷却? ※ 编辑: ggg12345 来自: 140.115.4.53 (05/02 18:55)