許多人以為與“核”沾邊的都很危險。到底生產(chǎn)核燃料元件的工廠有沒有輻射,對于公眾和環(huán)境安全不安全?記者近日走進我國首個核燃料元件生產(chǎn)科研基地——中核北方核燃料元件有限公司一探究竟。
“在核燃料元件生產(chǎn)中所用的鈾原料是弱放射性物質(zhì),主要輻射是α射線,弱得穿不透一張紙。”中核北方公司總工程師任永崗說,核燃料元件廠的安全環(huán)保水平很高,過去55年的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示,其所在區(qū)域的放射性水平跟建廠前相比沒有什么變化。
工人穿普通工作服上班
中核北方公司位于內(nèi)蒙古包頭市青山區(qū),始建于1958年,是我國首個核燃料元件和核材料生產(chǎn)科研基地,曾為我國研制“兩彈一艇”提供核燃料。
進入新世紀,中核北方公司大舉進入民用核電燃料元件生產(chǎn)領域。任永崗介紹,已建和在建的生產(chǎn)線共4條,可涵蓋從采用“二代加”到更先進的三代、四代核電技術(shù)的核電站的燃料元件需求,是全國產(chǎn)品最全的核電燃料元件生產(chǎn)企業(yè)。在建的第四代高溫氣冷堆核燃料元件生產(chǎn)線計劃2015年投產(chǎn),將進一步增強這家公司在全球核電燃料元件生產(chǎn)領域的競爭力。
廠區(qū)里草木蔥蘢,如果不看門牌,很難想到這里跟“核”有何瓜葛。進入壓水堆核燃料元件廠之前,記者被要求穿上了白大褂,記者看到工作人員也只是穿著藍色或白色的棉布工作服。
“這種衣服防得了輻射嗎?”聽到記者的疑問,中核北方公司安全環(huán)保部主任賈佰文解釋說,核燃料元件廠的生產(chǎn)過程中不發(fā)生核反應,所涉及的鈾材料如八氧化三鈾(天然鈾)、六氟化鈾和二氧化鈾,主要是產(chǎn)生α、β射線的弱放射物質(zhì),所以工人在車間里不必穿防護服。
“研究表明,一個人在衣兜里裝一磅天然鈾礦石,每天所受的輻射量也只跟戴一塊夜光手表差不多。”任永崗說。
中核北方公司核燃料元件生產(chǎn)線的自動化水平很高,工人都是利用觸摸屏操作。賈佰文告訴記者,工人只能按預設程序操作,沒有更改操作的權(quán)限,從而防止違規(guī)誤操作。
在核燃料元件燒結(jié)車間,記者看到兩臺設備的開口處冒著火苗。“這是燒結(jié)爐,就像個磚窯。”賈佰文打比方說,加工核燃料元件就像燒瓷磚,先用模具把鈾原料壓塊,然后燒結(jié)成陶瓷型芯塊,最后把芯塊組裝成核電燃料元件組件。
嚴格按規(guī)程處理“三廢”
“盡管核燃料元件生產(chǎn)中所用鈾原料的放射性很弱,但是‘三廢’處理仍然非常嚴格。”任永崗介紹,中核北方公司建有專門的含鈾含氟廢水處理設施,可以回收廢水中的鈾元素,并對污水實施除氟處理,處理過的水全部回收循環(huán)利用。
按照國家核安全局的要求,核燃料元件廠生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體廢物,實行嚴格的分類管理和處置。一般的固體廢物,按照工業(yè)垃圾處理和回收利用;接觸過鈾材料的固體廢物,則送到專門的放射性廢物場存放和處置。
中核北方公司還建有先進的廢氣處理設施。任永崗告訴記者,核燃料元件生產(chǎn)車間都安裝了負壓換氣系統(tǒng),可以有效控制車間內(nèi)的空氣外流。借助空氣過濾、吸附、洗滌等處理設施,對車間內(nèi)空氣進行多級凈化,最大限度減少廢氣產(chǎn)生量。
“我國對核燃料元件工廠的廢氣凈化效率的要求是99.97%,中核北方公司的廢氣凈化效率是99.99%。”任永崗說。
為了防控廢氣對周圍環(huán)境的污染,中核北方公司在廢氣凈化裝置的進出口,均設有監(jiān)測儀表或取樣口,實時監(jiān)測以防止放射性物質(zhì)被意外釋放。同時在廠區(qū)周圍設立環(huán)境監(jiān)測點,監(jiān)測數(shù)據(jù)及時上報地方環(huán)保局和上級監(jiān)督部門。
任永崗說,多年來的監(jiān)測數(shù)據(jù)和研究結(jié)果顯示,現(xiàn)有核工業(yè)設施對周邊環(huán)境的影響微乎其微。
抗災設計標準高
核工業(yè)設施從選址到建設、運行、退役,對所在地區(qū)的地質(zhì)、水文、氣象等自然條件都要進行嚴格評估。任永崗說,中核北方公司所在區(qū)域雖然離山不遠,但不在地質(zhì)斷裂帶上。同時,廠房的建筑標準也很高,抗震等級為8度,地震設防等級為9度,而且所有的放射性工作場所均為密閉廠房。作為防止放射性物質(zhì)釋放的外層屏障,即便出現(xiàn)物料泄漏,也能將其控制在廠房內(nèi),減少向環(huán)境釋放。
任永崗介紹,八氧化三鈾和二氧化鈾芯塊是非常穩(wěn)定的固體,六氟化鈾在常溫常壓下呈固態(tài),存放于經(jīng)審查取證的密閉鋼制容器中,六氟化鈾的操作處理均在密封的管道、設備、容器中進行,避免了事故情況下向環(huán)境釋放,加上六氟化鈾化學性質(zhì)非常活潑,即使發(fā)生泄漏,也會很快與空氣中的水分發(fā)生反應,大部分生成氟化鈾酰顆粒沉積在廠房內(nèi),可以回收。
另外,由于八氧化三鈾等鈾原料都是弱放射性物質(zhì),即便遇到強烈地震和大洪水等極端災害,廠房倒塌,只要把物料回收就可以,事故影響也基本限于廠內(nèi)。
“建廠以來,盡管經(jīng)受過6級以上地震等災害,但都沒有對中核北方公司的生產(chǎn)設施造成破壞,至今企業(yè)也沒有對周邊環(huán)境造成一次可測到的不良影響,足見核燃料元件廠的安全水平是有保障的。”任永崗說。