核电厂址区域实施应急预案可行性的分析方法研究

林晓晖

(福建省辐射环境监督站宁德分站，福建 宁德，352100)

0 引言

核事故应急是核电厂纵深防御的最后一道屏障，为确保应急情况下有效保护工作人员、保护公众、保护环境，需在厂址选择阶段分析实施应急防护行动的可行性以及潜在薄弱环节，确定能否制定切实可行的应急预案，作为判断所选的厂址能否可接受的条件之一。《核动力厂营运单位的应急准备和应急响应》(HAD 002/01—2019)[1]要求，在核动力厂选址阶段应当确认在整个寿期内，在实施应急预案方面不存在不可克服的困难。进行核动力厂厂址选择的过程中，对执行应急预案的可行性应加以论证。不应当有可能妨碍该区域中居民的隐蔽或撤离，或者妨碍应急所需的场外服务机构进出的厂址条件。《国家核事故应急协调委员会关于进一步加强核电工程项目建设前期核应急管理工作的通知》(国核应委〔2007〕6号)[2]要求：“在核电工程项目申报核准前，核电工程项目法人单位应编制完成《核电厂址区域核应急方案》，在征询核电工程项目所在地的省级人民政府或其指定部门的意见后，报国家核事故应急协调委员会审查。《核电厂址区域核应急方案》的内容包括厂址区域实施核应急预案的可行性分析。本文介绍了核电厂厂址区域实施应急预案可行性分析的关注要素，实施隐蔽、撤离和食品饮用水控制可行性的分析方法，以期为今后核电厂址区域实施应急预案可行性分析评估工作提供参考。

1 国际国内相关研究进展

目前国内外的法规标准导则提出了实施应急预案可行性分析的考虑要素，但还未给出标准化分析方法。

1.1 国内相关情况

《核电厂厂址选择安全规定》(HAF 101)[3]给出的评价中要考虑的因素包括人口密度和分布、距离人口中心的距离、特殊居民组(如医院、监狱等)及其在核电厂预计寿期内这些因素的变化、特殊的地理环境(如岛屿、 地形、河流、当地的运输和通讯网络的能力)、外围地带和区域的经济、工业、农业、生态和环境特征等。

1.2 国际相关情况

国际原子能机构核安全导则No.NS-G-3.2[4]规定，在厂址选择时需要考虑人口分布和密度以及厂址外围的其他因素，以确保应急计划执行的可能性。明确规定需要考虑人口、地理、交通等因素，具体内容列于表1。

表1 国际原子能机构安全导则规定在厂址选择时场外应急预案中需要考虑的因素

2 实施应急预案可行性分析的关注要素

详细、可靠的基础信息是准确合理分析场外应急可行性的首要条件。在厂址选址阶段就需要对电厂周边区域的人口分布、特殊地理条件、气象条件、外部事件、交通、军事设施、应急撤离疏散通道、交通工具、医疗、通信、土地利用、水产资源及水资源利用、消防机构、城镇、房屋结构材料进行详细的调查，掌握应急预案可行性分析所需的第一手资料。

在人口分布方面，需获取应急撤离区、隐蔽区以及食物、饮用水控制区范围内常住人口总数及分布的情况，包括该范围内行政村、村民小组的名称、方位、距离和人口数量以及人口按子区的分布情况。根据当地人口规划以及预期人口自然增长率，预测从核电厂装料运行至核电厂运行寿期末时，厂址半径5 km、10 km、50 km范围内的常住人口最大数量。掌握应急撤离区、隐蔽区以及食物、饮用水控制区范围内非户籍人口或流动人口的有关情况，包括流动人口的性质(经商、旅游等)、年平均流入流出数目、活动位置及季节性变化特点等。

在特殊地理条件方面，需获取厂址半径10 km范围的特殊地理条件情况(包括山脉、江心洲、半岛等)，包括名称、影响应急撤离的范围、人数、与外界联系的通讯手段和交通工具。

在气象条件方面，需获取主导风向、次主导风向和可能会产生影响的极端气象(如暴雨、冰冻、降雪、龙卷风)的情况。

外部事件方面主要获取厂址半径15 km范围内的化工厂、炼油厂、大型炸药仓库，可能存在潜在影响的工厂、企业的油料、液化气及易燃易爆的化学品仓库分布情况，以及流动危险源是否发生过爆炸事故的信息。

在交通方面，主要获取厂址周边高速公路、国道、省道、县道、乡道、村道的分布情况，以及这些道路的技术等级、行车道数、路面类型、路基宽度、路面宽度、设计行车时速、通行流量等参数，同时也了解铁路和航道的情况。

军事设施方面主要获取厂址半径30 km范围包括地面和空域的军事设施情况。

应急撤离疏散通道方面主要获取核电厂厂址周围设置的应急撤离路线情况，包括每条应急撤离疏散通道的距离、途经地点、设计标准、路面宽度、路面类型、设计行车速度、路况，并将每条应急撤离疏散通道、途经地点。交通工具主要获取厂址所在地及周边县市公共运输情况，包括运力分配(骨干运力、转运运力)、客车车型、数量、客位数以及渡口、渡船数量、载客数量等情况。

在医疗机构方面，主要了解厂址周围15 km范围内和厂址所在县、区及相邻县、区的超过15 km的二级以上医院的等级、方位、距离、医护人员、病床数和医疗设备数量。

通信方面主要获取厂址所在县市通讯情况，包括固定电话、移动电话(移动、联通、电信)、微波、光缆、卫星通信、广播、电视、网络覆盖情况。

在土地利用方面，主要获取厂址50 km范围有关县市农作物种植面积和产量，各市、区县畜牧业奶牛存栏、出栏量，以及牛奶生产情况。在水产资源及水资源利用方面，主要获取厂址半径50 km范围的养殖情况，包括养殖场名称、取水口位置(相对厂址的距离和方位)、面积、产量、品种、方式，以及各自来水厂总数、规划、位置、生产能力、取水总量及影响人数。

在消防机构方面，主要获取厂址所在县市的消防站情况，包括总数、名称、车辆类型数量、消防人员等信息。在城镇方面，主要了解厂址周边城镇距厂址的距离，以及市政和生活设施能否满足撤离人员集结和安置的要求。在建筑物方面，需收集当地房屋结构材料、对烟羽外照射和沉积外照射的减弱因子。

3 实施应急预案可行性分析的方法

3.1 实施应急撤离可行性分析

实施应急撤离可行性分析主要分为两部分，一部分是厂区半径5 km范围内的居民，另一部分是核电厂内的非应急响应人员。应急撤离可行性分析采用应急撤离时间估算软件估算撤离时间，撤离需要保守考虑厂区半径5 km范围内的居民和核电厂内的非应急响应人员同步撤离。

结合所在厂址实际情况，估算应急撤离时间所采用的通用假设如下：

(1)撤离指令由场外应急响应组织发出，撤离者会遵循撤离指令撤离；

(2)撤离者会遵循应急指挥者的指令和交通控制路障和信号；

(3)应急行动开始时，核电厂烟羽应急计划区范围内撤离路线上车辆很少，对整体撤离不会产生影响；

(4)大规模撤离时没有恐慌现象；

(5)特殊居民组(学校、医院、养老院)与普通公众同时撤离；

(6)私家车撤离人员在准备完成后撤离，私家车撤离到安全区域后不再返回；

(7)公共撤离车辆在撤离命令时开始发车，居民到达撤离集合点即可进行撤离，考虑公共交通工具的调配与返程问题；

(8)不考虑影子撤离的影响；

(9)自发撤离时所有的私有车都可以使用；

(10)假设大巴容量50人/车，小汽车4人/车，货车3人/车，摩托车2人/车。

撤离情景依据应急事件下的一系列撤离行动计划序列和事件组进行设计，将影响撤离的不互斥的变量与事件进行组合，以提供不同条件下更为贴近现实的撤离时间估计，为撤离时间评估提供依据。需考虑的撤离情景包括：事故时段和天气条件；特殊事件；人员撤离比例；分级撤离。

根据我国核电项目的工程经验以及《核电厂选址假想事故源项分析准则》(NB/T 20470—2017RK)[5]，选取考虑全堆芯熔化的选址假想事故，对撤离过程中人员的受照剂量进行估算。总结应急撤离区的运力、路网能否满足撤离要求，能否有效组织居民(常住人口、流动人口以及特殊居民组)撤离，应急状态下应急通信、医疗、消防能否得到保证，外部人为事件是否会影响撤离的可实施性，以及撤离人员受照剂量是否可以接受，最终给出应急撤离区域能否实施应急撤离，是否存在妨碍实施应急撤离的不可克服的困难的结论。

3.2 实施隐蔽可行性分析

隐蔽是否可行，主要需要考虑隐蔽区域的人口数量及人口分布(含流动人口和常住人口)，特殊人群组的情况，建筑物的屏蔽能力，另外就是通信、医疗、后勤保障和运输能力。分析实施隐蔽可行性需重点分析以下内容并给出结论：

(1)分析厂址隐蔽区域的特定方位的常住和流动人口能否具备隐蔽的条件。

(2)分析厂址隐蔽区域的居民住宅、公共场所是否有较好的外照射屏蔽减弱和内照射防护能力。

(3)分析厂址隐蔽区域的特殊人群组，通过地方应急队伍的组织能否就地实施隐蔽。

(4)分析厂址隐蔽区域是否具备通信、医疗卫生和运输条件，能否保证通信、医疗救治和必备物资的及时供应和患者外送。

(5)总结给出厂址隐蔽范围内能否实施隐蔽，是否存在妨碍隐蔽实施的不可克服的困难结论。

3.3 实施食物和饮用水控制的可行性分析

实施食物和饮用水控制是否可行，主要考虑食物和饮用水控制范围内的准备时间、流出物污染环境情况以及替代食品、饮用水供给和分配。分析实施食物和饮用水控制可行性需重点分析以下内容并给出结论：

(1)分析食物和饮用水控制区域实施食物和饮用水控制的准备时间是否充分。

(2)分析事故后是否会发生液态放射性物质排入水环境的情况。

(3)分析食物和饮用水控制区域能否保证居民消费的清洁替代食品(包括饮用水)的来源。

(4)分析食物和饮用水控制区域的交通和通信条件能否完成食物和饮用水控制以及物资调配。

(5)总结给出食物和饮用水控制区域内能否实施食物和饮用水控制，是否存在不可克服的困难结论。

4 相关建议

对于场外公众应急撤离需要的车辆数量较大，场外应急撤离建议采取指导性自发撤离和政府组织撤离相结合的方式，场外核应急组织应做好公众撤离车辆保障，同时做好交通的引导与组织、道路控制与疏导、信息指引、道路救援保障等工作，并保障燃料和物资供应。居民临时安置、公众避迁等应根据事故情况及后期监测数据开展。场外核应急组织应做好公众安置保障等服务。

撤离路线上的车流量是影响撤离进程的重要因素，车流量过大不仅影响车速还容易发生事故，建议在所在省核应急办作出场外撤离的决策后，当地公安、交警等部门立即对进入撤离区域的道路进行控制，严格限制外部非应急车辆进入应急撤离区。

对于应急计划区内的特殊居民组，应在政府撤离时给以特殊关注，建议养老院统一采用政府组织撤离，并安排随车医护人员；建议学生上课期间需要撤离时由政府组织车辆从学校开始撤离。对于需要救护车等特殊车辆撤离的人员，根据实际撤离进展，合理安排采取先隐蔽后撤离的防护行动。

福岛事故的经验表明，应充分认识到地震、海啸等自然灾害的影响。倘若热带气旋、龙卷风、飑线风对当地的进厂道路等应急设施造成一定的破坏，建议所在地政府应急准备中应事先做好安排，以便在自然灾害发生后政府能够及时组织人员对公路、通信等基础设施进行抢修，保证应急撤离能够顺利进行。

应急撤离实施的有效性与公众配合程度密切相关，建议场外应急组织加强对应急撤离区内公众，尤其是0～5 km区域内的宣传教育和演练工作，特别是电厂附近从事养殖、捕捞工作的渔民，将各居民点应急撤离上车点、撤离路线等内容进行广泛宣传和演练，宣传活动可以台历、报纸以及手机信息等方式开展，演练可有针对性选择周边公众参与，使其具有基本的核应急常识及防护常识，以便更好地服从应急撤离统一组织部署。