核泄漏后的安全防护及应急处置研究探索

2024-04-11史云飞

中国设备工程 2024年2期

史云飞

（北京市东城区消防救援支队，北京 100013）

1 前言

核泄漏事故是一种极其严重的灾难，不仅对人类的生命健康造成危害，还会对环境、经济和社会带来很大损失。因此，如何有效应对核泄漏事故已成为国际社会面临的重要挑战之一。本文将从核辐射、核防护、核泄漏后的应急救援、核安全等方面进行研究分析，力求找到解决该问题的有效的方法和措施。

2 文献综述

核安全作为一项重要的国家安全战略，当前已经引起了国际社会的关注。近年来，发生了若干次大规模的核灾事故，为全球核安全问题敲响了警钟。本部分将通过文献综述的方式，阐述当今核安全领域中存在的主要问题，并探讨解决这些问题的途径和方法。

2.1 核安全领域现存的问题

核泄漏又可以称为核熔毁或者熔毁，是一种核反应堆因为无法进行及时冷却出现熔化所造成的损毁。堆熔芯在熔毁后极有可能引发具有放射性的物质外泄，进而危害人类身体健康及其他生物的生命安全。现阶段的核泄漏虽然也可以指做使用核动力过程中航海工具（例如潜艇、航空母舰等）所出现的运行事故，但是，通常情况下，多指核电站内部出现核熔毁事故。

核泄漏的主要原因是由于核子反应炉的核心冷系统失常，进而导致控制辐射管理的设备运作失灵。熔毁的主要系统为核反应堆的冷却系统或者因外部因素影响出现自动停止运转的问题，最终导致控制核裂变的相关设备出现失常问题。

尽管各国在核安全领域取得了不小的进展，但是仍然存在一些尚未得到有效解决的问题。

2.1.1 安全标准不够统一和严格

目前，全球各地的核设施的安全标准和技术参数存在巨大的差异性。有的国家对核设施的安全标准和技术要求相对较低，缺乏严格的管理和监督，这给整个核安全体系带来了不小的隐患。因此，在制定核安全标准和技术规范方面需要加强协调和交流，以推动全球核安全水平持续提高。

2.1.2 应急管理体系亟待完善

应急管理体系是保障核安全的重要组成部分之一。当前，一些国家的应急体系还不够完善，反应灵敏度和应对能力都有待提高。部分国家在核应急机制和人员培训等方面存在着欠缺，难以有效应对突发事件发生时的紧急情况。

2.1.3 核设备老化问题严重

随着核设备的逐渐老化，其性能和安全性已经开始出现下降。在过去的几十年中，大量的核设施建成并运行，其中很多设施已经超过了保修期限，这使得它们的风险系数逐渐增大。因此，需要加强对老旧设备的监测和维护，及时更新、升级设备或者进行淘汰替换，以保障核设施的安全运行。

2.1.4 核设施安全管理的透明度比较低

核设施安全管理的透明度比较低，公众和相关人士难以及时了解到核设施的运行状况和安全情况。有些企业或者机构为了保护自身利益，往往不愿公开关于核设施的一些基本信息，如设施的安装位置、运行情况、土地使用等，这给公众的生命安全和社会稳定带来了不小的隐患。

2.2 解决核安全问题的途径和方法

针对上述问题，目前主要采取以下途径和方法。

2.2.1 加强国际合作与交流

核安全是全球性的问题，需要各国共同协作，共同促进核安全水平的提高。在制定核安全标准和技术规范方面，各国应加强共识，协商一致，提高统一性和严格性。同时，在核能源开发和利用方面，也需要切实增强国际合作和技术交流，加强科技研发和人才培养，推动全球核能源健康发展。

2.2.2 建立完善的核安全管理体系

建立完善的核安全管理体系是确保核设施安全的前提之一。政府及相关机构应当建立严格的法律法规和监管制度，完善管理机构和工作流程，加强核设施的监测和安全评估。同时，应强化核设施的安全意识和责任意识，提高从业人员素质和技术水平。

2.2.3 推广新技术手段

近年来，随着技术的不断进步，各类新技术手段在核安全领域得到了广泛应用，如大数据、人工智能等。这些新技术手段拥有超强的分析和处理能力，可以通过大量数据分析和预测，及时发现潜在的危机点和风险状况，提高核设施的安全性能。同时，这些新技术手段也能够加强对核事故的应急响应，提高处置效率和准确度。

2.2.4 加强公众参与和信息透明

公众对核安全问题的关注度日益提高，政府及相关机构应当积极主动地加强公众参与和信息透明。应该加强社会宣传和教育，提高公众对核安全的知晓度和理解度。同时，需要及时向公众发布有关核设施的基本信息和安全情况，增强公众参与核安全管理的积极性和主动性。

3 研究方法

本文采用文献综述和案例分析相结合的方法，对核辐射、核防护、核泄漏后的应急救援、核安全等问题进行了深入的研究和分析。通过查阅相关文献资料，总结和梳理相关信息，并通过实际案例的研究，深入了解核辐射、核防护、核泄漏后的应急救援、核安全等问题的现状和发展趋势。

4 处置案例

4.1 日本福岛核灾

2011年3月11日，日本东北部海域发生了里氏9.0级地震，并伴随有强烈地震引发的海啸。随后，福岛第一核电站、福岛第二核电站发生核泄漏事故，导致严重的人员伤亡和环境污染。

在面临这一突发事件时，日本政府与各界人士采取了一系列应对措施。首先，日本政府成立了应急管理中心，加强应急响应能力。其次，政府官员与全国民众联手开展搜索、救援行动，挖掘机、消防车等大型设备一度被派往现场。再次，利用最新技术手段，尽可能缩小已经发生的核泄漏事件的影响范围。比如，政府采用了液态硼酸注入反应堆、海水冷却等方法来遏制事态扩大，随后还进行了空中喷洒草甘膦等化学物质来减轻辐射。此外，政府付出了巨大的成本，进行了废除福岛第一核电站的决定，为解决核安全问题迈出了坚实的一步。

在这次事故中，日本政府及时采取措施，尽力控制了影响范围。然而，也有值得反思的地方。例如，在应对核泄漏事件的过程中，政府和相关机构之间缺乏有效的沟通和协作，导致信息不畅通，对外透露不够及时，与此同时，对于核泄漏后的污染问题，政府也没有采取更加积极的措施，快速开展清理工作。因此，这次事件也成为了全球核安全领域的一个重要教训，提高了国际社会对核安全问题的重视程度。

4.2 前苏联切尔诺贝利核工厂事故

1986年，前苏联乌克兰布痞尔州切尔诺贝利核工厂发生核泄漏事故，造成了长期的人员伤亡和环境污染。

在应对这一事件时，前苏联政府采取了一系列措施。首先，迅速撤离全城市民并进行疏散。其次，利用最先进的技术手段，尽可能缩小洒落物质的影响范围。针对事故的不同阶段，前苏联政府陆续采取了许多应对措施。例如，在历经数周的努力之后，政府终于成功地将爆炸反应堆的熔化核心降温，从而有效遏制辐射泄漏。此外，政府还加强了科学研究工作，制定了更完善的应急方案和防护措施，以应对类似事件的再次发生。

尽管政府迅速出手采取了一系列措施，但是，这次事故的影响仍然波及当今的现代社会。切尔诺贝利核电站事故给国际社会带来的警示是非常明显的，即核能开发与使用对人类社会来说承载了巨大的风险。因此，在今后的工作中，需要进一步加强国际合作，推进核安全技术的研发和应用，坚定地走可持续发展之路。

5 处置方法分析

5.1 加强核防护

建立健全的核防护体系是保障核安全的关键之一。一方面需要建立完善的安全标准和管理制度；另一方面，则需要加强设备检测和监测工作，早期发现问题并及时处理。在设备检测方面，可以使用先进的辐射监测仪器，来监测周边环境、设备和人员等的辐射水平。另外，还需要加强核设施的物理安保和网络安全等方面的工作。

在核防护方面，首要任务是制定严格的安全标准和管理制度。通过不断完善标准和规章，提高操作人员的素质和技能，进一步推动核安全事业大幅提升。同时，还应采用新技术手段，不断优化辐射监测系统和应急救援体系，提高核事故应对和处置的水平和效率。

5.2 加强应急救援

应对核泄漏等突发事件，提高应急响应能力是至关重要的。建立完善的应急预案、确保应急物资储备充足、加强应急人员培训等都是有效手段，可以缩短处置时间，降低损失。同时，在应急救援过程中，也需要使用一系列先进的应急装备，如防护服、气密性能好的呼吸器等。

应急救援事关生命安全，要保证及时响应，需要加强应急人员的培训和装备，以便迅速出动。并且，应该加强与国际组织合作，以便在面对更复杂环境和任务时也能够有效开展工作。

5.3 利用新技术手段

利用大数据、人工智能等技术手段，提前预测预警核泄漏事件的可能性，及时采取措施，并对事发后的处置进行指导和决策。例如，运用机器学习和数学建模等技术，可以实现对核泄漏事件的预测和分析，提高应对突发事件的响应速度和准确性。同时，在核设施的管理和监测方面，如利用智能传感技术、云计算等技术，也能够有效地提高设备安全性能。

当前，随着技术的不断升级，新技术手段的研究应用将会更快更广。在核安全领域中，各类先进技术均需得到充分应用和推广。一方面需要各国政府和国际组织的重视和投入；另一方面，则需要加强国际合作，并积极推进核安全技术的共享和开发。

6 应用实践启示

核安全是全球性的问题，需要各国共同努力才能取得成功。下文将从4个方面对全球核安全事业的实际应用进行介绍和探讨。

6.1 建立健全的核安全法律制度

国家制定核安全法律体系，是确保核能源开发利用安全可持续的核心保障，对于推动全球核能够平衡、协同、持久发展具有重要意义。当前，各国已经出台了一系列与核安全相关的法律法规。但是，在实际落实中，还需要进一步加强规范制度的建设和推进。例如，需要加强监管机构和职能部门之间的合作和信息共享，规范各种安全风险和管理措施，并鼓励企业和机构自主创新，不断完善和优化核安全管理体系。

6.2 推进核技术的研发和应用

核能源开发与利用对能源结构的调整和节约能源资源具有重大战略意义，但同时也面临着严峻考验。为此，需要加强核技术的研发和应用，推动核能源的安全、高效、低碳化以及永续发展。例如，在核交流技术、核燃料循环等方面进行技术创新和提高，以提高核能源开发的效率和安全性。同时，在核技术应用中也需要加强与其他领域的协同，如与可再生能源、电力及天然气等领域的协同合作，以实现能源结构的优化和协调。

6.3 完善核安全应急管理体系

建立完善的核安全应急管理体系是防范和应对核灾害的重要手段。要想成功应对核事故，必须建立紧密、有效的应急联动机制。在实际应用中，需要充分考虑不同类型的核事故，建立相应的应急预案和处置流程。同时，要充分利用先进的技术手段，提高核事故的应急响应和处置能力。加强人员培训和演练，对于提高应急响应的反应速度和应对能力也具有重要意义。