※ 本文為 npc 轉寄自 ptt.cc 更新時間: 2012-09-10 11:30:45
看板 Gossiping
作者 標題 Re: [爆卦] 福島一號機
時間 Sat Mar 12 17:29:04 2011
不會核爆，但會融毀。
輕水式核電廠(包含沸水式BWR/壓水式PWR)所使用的核燃料，鈾235濃度最多只有4%，
反觀用做原子彈的95%，要讓核電廠爆炸的話直接裝C4會比較快。
對一座核電廠而言，首要議題就是將燃料產生的熱自反應爐心中移出。
核電廠和其他電廠不同處在於，其它電廠將燃料自爐心移除後就不會有熱繼續產生，
而核電廠則會有"衰變熱"持續的產生。
(衰變熱指分裂產物在衰變中放出的熱量)
故核電廠在關機後瞬間，仍會有約7%額定功率的熱量持續產生
(亦即額定功率1000MW，關機後仍會有70MW的熱量產生)
這是核電廠之所以特別重視冷卻系統的主要因素之一。
這是核電廠之所以特別重視冷卻系統的主要因素之一。
在正常狀態下，就是將冷水送入，帶走的熱變成水蒸氣送出，推動渦輪機進行發電。
在非正常狀態下呢??
1.從電力提供部分:
核電廠內部機組件(如儀控、幫浦)的電力來源，平時靠自身發出的電力提供；
緊急狀態時，則改由外部電力提供，以及電廠內備援發電設備支援。
前者依賴電力網，後者則依賴儲備量多寡。
現狀是地震(可能)導致對外電力網損毀，外面的電進不去，
而備援發電裝備支撐不到備援電力源抵達.....
2.從冷卻系統部分:
如前所述，這是核電廠最重視的部分，故對於"爐心冷卻水供應系統"的設計方針，
向來就是"多樣性及相互支援"，所以取水點、幫浦、儲水槽、電源、管路、蓄水池
至少都有四套且能交叉支援，這一大套系統統稱為"ECCS"
(Emergency Core Cooling System)
接著，承1.，驅動幫浦的電源如果只剩下廠內備援電力...
導致爐心冷卻水不足的一個重要因素是發生了LOCA(Loss Of Coolant Accident)，
最嚴重的情況是主飼水系統(Main Feedwater System)管件破裂，
使得爐內的水從破口處流出(設計上都是從底部注入)。
另外，爐心本身就有極高的壓力，在發生LOCA以後，
補充額外的冷卻水還要額外考慮水會不會因為壓力過大而無法注入
地震的強烈震動會對飼水管路造成毀滅性影響 -> LOCA -> ECCS
新聞提到ECCS無法作動已經是非常緊急狀態了...
又，依據電廠不同，壓水式反應器在主迴路部分額外多了餘熱移除系統
(Residual Heat Removal)、高/中/低壓注水系統，
(High/Medium/Low Presseure Injection System, HPIS,MPIS,LPIS),
大致上也算在ECCS裡面。
3.從輻射外洩部分:
沸水式反應器整體迴路輻射劑量值會比壓水式高是因為水和燃料棒接觸後，
將輻射劑量帶到核島區(nuclear island)以外的區域所導致.
承1.2.，爐心壓力過大是因為過多的水蒸氣被困在裡面，
所以進行氣體釋放是為了保持爐心結構體完整性的必須措施。
而在釋放到外界之前，所有的氣體都會統一收集、過濾、靜置，
確保對外界無害後才會進行排放。
反應器核心如果毀損了就會導致4.
4.從爐心融毀部分:
承1.2.3.
水不足以冷卻燃料棒時，首先會發生反應度上升，局部過熱現象，
該處燃料護套(fuel cladding)的溫度會開始上升。 (->嘗試增加注水量)
水位逐漸下降。此時燃料護套溫度過高，可能導致護套結構完整性損毀
(->啟動ECCS、嘗試插入控制棒、解決LOCA)
水位低於燃料棒頂點時,由於水蒸氣導熱性比水還要差很多，所以產生的熱會反映在
燃料護套上，護套融解。此時由於溫度過高，水還沒碰到護套表面就變成水蒸氣了，
增加了冷卻的困難度。
燃料護套上，護套融解。此時由於溫度過高，水還沒碰到護套表面就變成水蒸氣了，
增加了冷卻的困難度。
水位嚴重低於燃料棒時，護套融解，燃料丸(fuel pellet)外露，此時核心會脫落，
掉入爐心底部。若殘餘在爐心底部的水仍舊不足，則這團東西(已經全部都是熔融態)
會繼續融穿爐心底部的鋼筋水泥，掉入最底下的大水池。
掉入爐心底部。若殘餘在爐心底部的水仍舊不足，則這團東西(已經全部都是熔融態)
會繼續融穿爐心底部的鋼筋水泥，掉入最底下的大水池。
(就是在2.提到的蓄水池,只是冷卻水的一個備用來源)
若這些水仍舊無法冷卻，則會繼續融穿電廠下方結構體(圍阻體)，進入更下方的大地。
不過，設計上是這樣子，基本上不會放任這團東西這樣子發展。
不過，設計上是這樣子，基本上不會放任這團東西這樣子發展。
(這樣做的話這塊土地之後數萬年都報銷了)
假設決定棄廠，則會啟動硼酸注入系統。亦即在水裡面加入高濃度的硼酸，
或是廠內噴灑高濃度硼酸溶液。硼酸是極有效的中子吸收劑，
把用來產生分裂/衰變反應的中子全部吸走，沒有中子->沒有熱量->方便冷卻。
5.從周遭環安部分:
核電廠在選址時就有至少方圓3km(隨著演進，可以縮到只有3km)的安全區域規定
(safe zone)。如果發生緊急事故，則必須至少撤退到3km以外的距離。
(考量氣態輻射產物隨風移動的漂移距離)
對米國而言，要找到"到地平線彼端都沒住人"的地方很簡單，
但對地狹人稠的國家而言則是非常困難，所以平日宣導演練就變得很重要。
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◆ From: 219.86.222.214
推 :爐心溶解1F 03/12 17:29
→ :輻射外洩確定 現場工作人員怎麼辦?2F 03/12 17:29
推 :C4表示:3F 03/12 17:29
→ :我頭暈了 重點就是 大家多慮了4F 03/12 17:29
推 :嗯嗯 原來如此 跟我想的一樣耶5F 03/12 17:30
推 :看八卦長知識6F 03/12 17:30
推 :被照射到的只能自求多福...7F 03/12 17:30
推 :專業文~看不懂XD8F 03/12 17:30
推 :太專業看不懂9F 03/12 17:31
→ :再怎麼解釋 反核的大概都當耳邊風?10F 03/12 17:31
→ turtleone …
推 :果然是這樣!!12F 03/12 17:31
推 :專業文 看不懂OTZ13F 03/12 17:31
推 :用C4就對了14F 03/12 17:31
推 :為何現在不注入硼酸 而是犧牲現場人員?15F 03/12 17:31
→ peterwww …
推 :借轉IA 感謝17F 03/12 17:31
推 :專業文18F 03/12 17:31
※ LovError:轉錄至看板 IA 03/12 17:31推 :好強19F 03/12 17:32
推 :很專業 有大大可以翻譯下嗎??20F 03/12 17:32
推 :所以剛剛是想直接對爐心注水時氣爆？21F 03/12 17:32
推 :因為日本目前沒打算要放棄這座廠吧22F 03/12 17:32
推 :只能推啦23F 03/12 17:32
推 :專業 不過我一直google不到示意圖24F 03/12 17:32
→ :我猜這篇會被某些人自動忽略...25F 03/12 17:32
推 :專業文!26F 03/12 17:32
推 :專業推27F 03/12 17:32
推 :推!29F 03/12 17:33
推 :備援發電裝備(ECCS)13部柴油機在地震時一齊停機30F 03/12 17:33
推 :注入硼的話 就表示日本政府不想繼續玩這一個廠了31F 03/12 17:33
推 :專業32F 03/12 17:33
→ :核4炒很兇時有人解釋過整個核電廠運作機制跟內部圖片33F 03/12 17:33
推 :推 感謝講解34F 03/12 17:33
→ :目前還沒有要放棄,但評估中35F 03/12 17:33
推 :專業36F 03/12 17:34
→ turtleone …
推 :專業文推!!38F 03/12 17:34
推 :專業推 看不太懂 但長知識才是重點 重投在看一次39F 03/12 17:34
推 :剛剛新聞已經有提到，最好最壞的應對處理了 -> 注入硼酸40F 03/12 17:34
推 :推專業文(雖然有看沒懂)41F 03/12 17:34
推 :講得很清楚 感謝講解!42F 03/12 17:35
推 :專業推!43F 03/12 17:35
推 :大推這篇 超專業44F 03/12 17:35
推 :專業推45F 03/12 17:35
推 :推專業46F 03/12 17:35
推 :感謝這篇文章，消除了我大部分的恐慌!47F 03/12 17:35
推 :專業48F 03/12 17:35
推 :專業49F 03/12 17:35
推 :專業推 長知識~~50F 03/12 17:36
推 :未看先猜工科學長51F 03/12 17:36
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推 :專業 原PO在核能廠工作?53F 03/12 17:36
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→ :我記得墾丁那座核電廠曾經硼酸漏光光沒人發現...73F 03/12 17:41
推 :專業推!!74F 03/12 17:41
推 :看八卦長知識 大力推75F 03/12 17:41
推 :專業76F 03/12 17:42
推 :請問要到甚麼標準 才會棄廠呢~~ 現在日本還不考慮棄廠?77F 03/12 17:42
推 :專業推78F 03/12 17:42
推 :專業~79F 03/12 17:42
推 :所以該注入硼酸了吧= p =80F 03/12 17:42
→ :歡迎轉錄,我們有義務將正確的知識傳達出去81F 03/12 17:43
推 :專業推82F 03/12 17:43
推 :專業83F 03/12 17:43
推 :專業推!!84F 03/12 17:43
推 :專業推!85F 03/12 17:43
→ :現在的問題是二次冷卻水停止供應造成升高 不是爐心反應86F 03/12 17:43
推 :專業87F 03/12 17:44
推 :所以用硼酸確定就能阻止危機嗎?88F 03/12 17:44
→ :無法停止 丟硼進去無法解決目前的問題89F 03/12 17:45
推 :對!90F 03/12 17:45
→ :但是硼酸是最後逼不得已的情況
→ :但是硼酸是最後逼不得已的情況
推 :92F 03/12 17:45
推 :專業推!!93F 03/12 17:45
推 :是因為缺水 所以丟硼酸無效?94F 03/12 17:46
推 :我怎覺得有點迴圈了阿=口=95F 03/12 17:46
推 :專業推96F 03/12 17:47
推 :專業推97F 03/12 17:48
推 :專業推！98F 03/12 17:48
推 :硼是用來解決反應無法中止(控制棒無法插入)用的 不是用99F 03/12 17:48
推 :專業推100F 03/12 17:48
推 :專業推101F 03/12 17:48
→ :來解決爐心過熱造成壓力提高的 爐心過熱要靠冷卻水冷卻102F 03/12 17:48
推 :理解103F 03/12 17:48
推 :專業推104F 03/12 17:49
推 :超專業..105F 03/12 17:50
推 :這篇說的算是最正解的了..106F 03/12 17:50
推 :專業推107F 03/12 17:51
推 :推專業108F 03/12 17:51
推 :專業易懂 感謝原PO109F 03/12 17:51
推 :專業推110F 03/12 17:52
推 :大家先把曬在外面的衣物收進來 門窗先關閉111F 03/12 17:52
推 :專業又好懂!! 大推!!112F 03/12 17:52
推 :Good!113F 03/12 17:52
推 :那壓力過大是要怎麼辦啊? 還是會爆炸嗎114F 03/12 17:53
噓 :拜託 請講重點 推文有99％是看不懂 推爽的115F 03/12 17:53
推 :拜託... 都已經專業了 還有人要噓116F 03/12 17:54
推 :專業推!!117F 03/12 17:54
推 :不要怪他 他很努力的在扮演56的角色118F 03/12 17:55
噓 :這一篇文章值 6 Ptt幣119F 03/12 17:55
推 :專業..我看不懂...但給推推推...120F 03/12 17:55
→ :應該是爆發出的蒸氣可能來不及轉換過濾所以算是外洩?121F 03/12 17:55
→ :專業推122F 03/12 17:56
推 :不推人家會說我不懂123F 03/12 17:57
→ :我比較擔心北極熊124F 03/12 17:59
推 :專業推125F 03/12 17:59
推 :真．專業文126F 03/12 18:00
推 :看不懂 所以也不知道專不專業127F 03/12 18:00
推 :太專業了 原PO是清大核工的?128F 03/12 18:01
→ :ˋ專業129F 03/12 18:01
推 :我不推怎麼對得起願意分享的人130F 03/12 18:05
推 :看完了 長知識!131F 03/12 18:07
推 :太專業了 努力看完還是似懂非懂132F 03/12 18:08
→ :說真的 每個字我都懂 但組合起來看不懂 不過至少知道很專業.133F 03/12 18:08
推 :還不蓋是上選哩 如果今天是燒煤的早就燒掉了134F 03/12 18:11
噓 :只要核電廠「不核爆」就算安全了135F 03/12 18:11
推 :專業推136F 03/12 18:13
推 :總之就是有多重防護 最慘就是廢場 把損害控制在場內137F 03/12 18:13
推 :太強大了 專業138F 03/12 18:13
推 :推!專業文!139F 03/12 18:13
推 :重點是損害控制阿！ 還有，濃度根本不可能引發核爆= =140F 03/12 18:14
推 :現在就是讓專業人士研判能不能撐 不能撐就廢廠摟141F 03/12 18:16
→ :專業!!142F 03/12 18:17
推 :我文科的 改天再深入看143F 03/12 18:21
推 :專有名詞可能不懂 但大體程序了解了 總之把危害控制在廠144F 03/12 18:21
→ :內 目前看來核爆 大量輻射外洩這些問題不必擔心就是了
→ :內 目前看來核爆 大量輻射外洩這些問題不必擔心就是了
推 :就是所謂的爐心溶解嗎146F 03/12 18:23
推 :專業文 看完也簡單的了解了!! 感謝 長知識147F 03/12 18:23
推 :看不完的專業文! 推148F 03/12 18:26
推 :專業文 推!!!149F 03/12 18:26
推 :看新聞說已經擴大範圍30公里全撤.....150F 03/12 18:26
推 :@O@151F 03/12 18:31
噓 :看不懂,是說meltdown之前就會注硼酸防止融解?但是注硼152F 03/12 18:32
→ :酸對還是超高溫的爐心有用嗎?
→ :酸對還是超高溫的爐心有用嗎?
推 :太專業了 鴨子聽雷154F 03/12 18:33
推 :專業推155F 03/12 18:35
推 :專業必推156F 03/12 18:37
推 :專業文!157F 03/12 18:38
推 :專業推158F 03/12 18:39
推 :159F 03/12 18:42
推 :感謝解說160F 03/12 18:49
→ :專業推!!161F 03/12 18:50
推 :專業魂162F 03/12 18:52
推 :感謝解說!163F 03/12 18:57
→ :專業推!雖然我看不懂XD164F 03/12 18:58
推 :專業推165F 03/12 19:07
推 :專業推!看不懂推!166F 03/12 19:09
推 :不知道防震係數跟冷卻系統故障有無關係？Y167F 03/12 19:21
→ :台灣核四的防震係數是0.4 遠低於日本的0.6
→ :請問防震係數低會更導致冷卻系統故障嗎／
→ :台灣核四的防震係數是0.4 遠低於日本的0.6
→ :請問防震係數低會更導致冷卻系統故障嗎／
→ :很專業的文章170F 03/12 19:25
→ :專業171F 03/12 19:25
推 :推172F 03/12 19:35
推 :好文章173F 03/12 19:37
推 :推專業174F 03/12 19:41
推 :...神人175F 03/12 19:41
推 :推工科人176F 03/12 19:51
推 :會噓的也就那幾個沒什麼腦袋的內容177F 03/12 19:51
推 :知識推178F 03/12 19:52
噓 :水不夠了 還注朋酸 BUG一堆179F 03/12 20:13
推 :一堆盲目反核的 之前跟朋友說反應爐非原子彈還不相信180F 03/12 20:31
推 :請問要怎麼轉到臉書上??181F 03/12 20:32
推 :硼酸不是用來冷卻 是用來中止反應 跟冷卻無關
推 :硼酸不是用來冷卻 是用來中止反應 跟冷卻無關
推 :清大工科推!!183F 03/12 20:49
→ :axsc 防震係數是電廠建築結構 和冷卻系統沒有直接關係184F 03/12 20:49
推 :推專業185F 03/12 20:49
推 :推專業文 我想請問現在福島一號機圍阻體已經不見186F 03/12 20:51
→ :硼這時是注在池裡嗎?
→ :為何在圍阻體爆炸前 不把圍阻體灌滿硼水
→ :硼這時是注在池裡嗎?
→ :為何在圍阻體爆炸前 不把圍阻體灌滿硼水
推 :恩，不過＂人＂的問題還是令人擔心。189F 03/12 22:12
推 :說實在的看完這篇對台灣的狀況應該更擔心才對。
→ :尤其是最後一段，我記得原能會說核三若有事故只有5萬
→ :人5公里撤離能力
推 :說實在的看完這篇對台灣的狀況應該更擔心才對。
→ :尤其是最後一段，我記得原能會說核三若有事故只有5萬
→ :人5公里撤離能力
→ :注硼是因為控制棒不能插入才會用這個，餘熱還是要水來帶走193F 03/12 22:27
→ :中葉推194F 03/12 22:44
→ :專業推!
→ :專業推!
推 :推專業!!!連念文組的都看得懂!!!196F 03/12 23:01
推 :結果還是棄廠了...電廠人員一定很難過吧197F 03/12 23:25
推 :專業198F 03/12 23:30
→ :記錯，5萬人5公里是核四199F 03/12 23:32
推 :專業推200F 03/12 23:39
推 :專業推～201F 03/12 23:48
推 :壓水式跟沸水式冷卻差別在哪阿?202F 03/12 23:57
推 :看八卦長知識203F 03/13 00:32
推 :壓水內部有兩套迴路 經過爐心的水跟經過渦輪機的是不同迴路204F 03/13 00:32
→ :沸水就只有一套 爐心出來就是到渦輪了
→ :另外比較重要的差異就是經費跟技術 沸水的成本比較低
→ :維護也比較容易
→ :沸水就只有一套 爐心出來就是到渦輪了
→ :另外比較重要的差異就是經費跟技術 沸水的成本比較低
→ :維護也比較容易
推 :小捲好專業208F 03/13 01:47
推 :借我轉到 FB 以正視聽 .... 謝謝 ....209F 03/13 08:43
推 :210F 03/13 09:47
→ :請借我轉至FB，謝謝～<(_ _)>211F 03/13 13:09
推 :補推～感激不盡
推 :補推～感激不盡
推 :所以溶解會怎樣啊213F 03/13 13:44
推 :請借我轉至FB，謝謝～<(_ _)>214F 03/13 13:53
推 :這一篇真是強大啊!!!215F 03/14 11:10
推 :推216F 03/14 13:02
推 :看八卦長知識217F 03/14 19:57
推 :專業!!!218F 03/14 20:23
推 :聽說原po系上的核工原理三修還沒過唷219F 04/28 16:59
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