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日本核电厂事故跟踪
2011年3月11日下午，日本发生里氏8.8级特大地震。受地震影响的福岛第一核电厂1号机组(FUKUSHIMA-DAIICHI-1)发生放射性泄露事故。该电厂属于日本东京电力公司(Tokyo Electric Power Company)，位于东京东北部的福岛工业区(见图1)。福岛核电厂是世界上最大的核电厂，由福岛第一核电厂(FUKUSHIMA DAIICHI)和福岛第二核电厂(FUKUSHIMA DAINI)组成，第一核电厂6台机组，第二核电厂4台机组，共10台机组均为沸水堆，10台机组总电功率8814 MW(Net)/9096 MW(Gross)(见表1)。其中福岛第一核电厂的首台机组，也就是目前发生事故的福岛1号机组，由美国GE公司设计，1967年7月25日开始建造，1970年10月10日首次临界，1970年11月17日首次并网，1971年3月26日投入商业运行。第2核电站首台机组1982年4月投入商业运行。该核电厂已经运行40年，刚通过延寿评估工作，反应堆可延寿至2031年。
此前，福岛核电厂已经发生过两起事故。2005年8月里氏7.2级地震导致福岛县两座核电站中存储核废料的池子中部分池水外溢。2008年6月福岛核电厂核反应堆5加仑少量放射性冷却水泄漏，但官方称没有对环境和人员等造成损害。
表1 福岛核电站机组情况表
Station Type Net Capacity
(MW) Reactor Supplier Construction Date Commercial Date
FUKUSHIMA-DAIICHI-1 BWR 439 GE/GETSC 25-Jul-67 26-Mar-71
FUKUSHIMA-DAIICHI-2 BWR 760 GE/T 09-Jun-69 18-Jul-74
FUKUSHIMA-DAIICHI-3 BWR 760 TOSHIBA 28-Dec-70 27-Mar-76
FUKUSHIMA-DAIICHI-4 BWR 760 HITACHI 12-Feb-73 12-Oct-78
FUKUSHIMA-DAIICHI-5 BWR 760 TOSHIBA 22-May-72 18-Apr-78
FUKUSHIMA-DAIICHI-6 BWR 1067 GE/T 26-Oct-73 24-Oct-79
FUKUSHIMA-DAINI-1 BWR 1067 TOSHIBA 16-Mar-76 20-Apr-82
FUKUSHIMA-DAINI-2 BWR 1067 HITACHI 25-May-79 03-Feb-84
FUKUSHIMA-DAINI-3 BWR 1067 TOSHIBA 23-Mar-81 21-Jun-85
FUKUSHIMA-DAINI-4 BWR 1067 HITACHI 28-May-81 25-Aug-87
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图1 日本核电站地理位置图
关于此次事故的日本官方报导如下：
地震发生时，东京电力公司福岛第一核电厂1、2、3号反应堆正在运行，4、5、6号反应堆正处于停堆检修。事故进程如下：
2011年3月11日，以下所列为日本时间：
14：46分，发生里氏8.8级地震
15：42 ---- 交流电源全部丧失
15：45 ---- 海啸导致储油罐中漏油
16：36 ---- 1，2号反应堆，应急堆芯冷却装置注水功能丧失
21：54 --- 2号堆，L2水位确认
23：00 ---- 1号堆，汽轮机厂房内放射性剂量上升
23：30 ---- 外部电源车抵达
2011年3月12号：
00：00 ---- 1号堆，应急冷凝水开始对反应堆蒸汽进行冷却
2号堆，借助临时电源对堆芯水位进行确认，结论是稳定
3号堆，顺利通过冷却系统对堆芯注水
4，5，6号堆内水位确认为安全
00：30 ---- 1号堆，干井压力600 kPa (设计压力为427kPa)
1：57 ---- 1号堆汽轮机厂房内放射性水平一直在上升
3：00 ----计划实施安全壳格纳容器卸压
4：00 ---- 1号堆，干井压力上升到840kPa，
7：51 --- 1号堆，准备海水泵接外接电源，冷水槽补水，排气电磁阀故障修复中
2号堆，外部电源车确保
5号堆，排气顺利
5，6号堆，注水功能确保冷却系统恢复
8：30 ---使用消防泵对堆芯注水
9：07----1号堆，开始排气
10：50---发现1号堆两个排气阀中一个失效
10：04 --- 18：30 堆芯燃料部分裸露
10：04 裸露50cm
11：20 裸露90cm
12：05 裸露150cm
15：28 裸露170cm
13：00 ----- 1号堆堆芯再次注水
14：00 ----- 再次开始放气
14：30 ----- 1号堆，内压 0.75 降到 0.67 MPa
14：49 ----出现1号堆周边检测出放射性物质铯的有关报道
15：28 --- 1号堆压力降到0.54MPa
15：36 ---- 1号堆与2号堆之间构筑物发生爆炸（后续报道显示爆炸位于1号堆核岛厂房，反应堆格纳容器未受损伤）
20：20 ---- 通过消防管线，向堆内注射海水
放射性泄露状况：
11日 正常
12日
4：55分 发电厂区内，辐射异常
06：24 正门 0.07 ---〉 1.59 微希沃特/小时
观测台 0.07 ---〉 0.57 微希沃特/小时
15：29 MP4测量点 1015微希沃特/小时
15：47 MP4测量点 141.8微希沃特/小时
19：44 MP4测量点 64.2微希沃特/小时
事件发生地点：主要为 东京电力公司福岛第一核电厂（1，2，3号反应堆，另外4，5，6号因为出于定期检修而停堆状态）
事故进程：
3月13日
02：44 ---- 3号堆，高压注水系统停止
04：15 ---- 3号堆，堆内水位下降至 有效燃料棒顶部
05：00 ---- 1号堆，继续海水注入
3号堆，应急堆芯冷却装置注水失效
05：58 ---- 3号堆，依据日本原子力灾害对策特别措置法第15条，发布特定事件发生通告
07：30 ---- 3号堆，预测堆芯燃料开始熔融
07：39 ---- 3号堆，安全壳喷淋开始
08：55 ---- 1号堆，海水 + 硼酸 1 m3 / min 持续注入
堆内水位 （A） 无读数
（B） -1700 mm, 即露出1700毫米（测量仪表读数是否准确，未知！！）
09：08 ---- 3号堆，SR阀门动作，堆内压力急速下降
堆内水位 + 1800 mm
堆内压力： 0.46 MPa
计划通过消防系统的管线开始向堆内注水
09：20 ---- 3号堆，开始排气
09：38 ---- 3号堆，通过消防系统的管线开始向堆内注水
10：00 ---- 准备接通电源车时，发现电缆受损，再次重新铺设，预计13：00完成
11：55 ---- 3号堆，对内压力降低至0.12 MPa
12：18 ---- 针对2号堆，准备实施排气，进行排气时放射性影响进行评估
3号堆，排气功能失效。（14日 06：15， 确认排气功能恢复）
13：00 ---- 3号堆，压力与水位如下：
反应堆压力： 0.19 MPa
堆内水位 ： （A） -1400 mm
（B） -2000 mm
13：12 ----- 3号堆，海水注入开始
14：15 ---- MP 4检测点，放射性测量值超过500微希沃特/小时，通报。
15：00 ---- 3号堆，压力容器的水位长时间未上升、厂房内剂量上升，初步判断1号堆相似的氢气爆炸状况可能发生，开始检讨对策
16：00 ---- 3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： 0.18 MPa
堆内水位： （A）-1500 mm
（B）-2000 mm
17：30 ---- 3号堆，压力与水位如下：
堆内压力：0.24 MPa
堆内水位： （A）-1800 mm
（B）-2100 mm
18：45 ---- 3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： 0.25 MPa
堆内水位： （A）-1800 mm
（B）-2200 mm
18：45 ---- 1号堆，海水持续注入 （1 m3 / min）
堆内水位：（A）无读数
（B） -1700 mm, 即露出1700毫米（测量仪表读数是否准确，未知！！）
19：00 ---- 2号堆、3号堆，针对排气时放出的氢气的处置方案，考虑核岛厂房上部墙壁的外侧开启
21：40 ---- 3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： 未能测定，修复中
堆内水位： （A）-1800 mm
（B）-2200 mm
23：30 ---- 1号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.050 MPa
（B）0.324 MPa
堆内水位： （A）无读数
（B）-1750 mm
3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.066 MPa
（B）0.068 MPa
堆内水位： （A）-1850 mm
（B）-2250 mm
3月14日
01：00 ---- 1号堆、3号堆，海水注入暂时停止 （由于取水处水量减少）
02：00 ---- 1号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.036 MPa
（B）0.315 MPa
堆内水位： （A）无读数
（B）-1700 mm
3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.077 MPa
（B）0.079 MPa
堆内水位： （A）-1800 mm
（B）-2250 mm
03：20 ---- 3号堆，海水注入重新开始
04：00 ---- 1号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.029 MPa
（B）0.304 MPa
堆内水位： （A）无读数
（B）-1700 mm
3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.159 MPa
（B）0.159 MPa
堆内水位： （A）-1800 mm
（B）-2800 mm
05：00 ---- 1号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.034 MPa
（B）0.299 MPa
堆内水位： （A）无读数
（B）-1700 mm
3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.181 MPa
（B）0.181 MPa
堆内水位： （A）-2000 mm
（B）无读数
06：00 ---- 1号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.027 MPa
（B）0.293 MPa
堆内水位： （A）-1700 mm
（B）-1700 mm
3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.181 MPa
（B）0.181 MPa
堆内水位： （A）-2350 mm
（B）无读数
06：10 ---- 3号堆，干井压力上升至460 kPa (设计标准为 427 kPa)
07：44 ---- 3号堆，超出安全壳耐压范围，准备排气
08：20 ---- 与排气相结合，再次继续往压力容器内注水
09：27 ---- MP3监测点处测量值超过500微希沃特/小时的基准值，通报。
放射性泄露状况：
3月14日
00：40 MP2测量点 410 微希沃特/小时
02：20 MP6测量点 751.2微希沃特/小时
02：50 MP6测量点 66.3 微希沃特/小时
03：50 MP2测量点 680 微希沃特/小时
04：08 MP4测量点 56.4 微希沃特/小时
09：12 MP3测量点 518.7 微希沃特/小时 （厂区边界处放射性异常上升）
事故进程：
3月14日
01：00 ---- 1号堆、3号堆，海水注入暂时停止 （由于取水处水量减少）
02：00 ---- 1号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.036 MPa
（B）0.315 MPa
堆内水位： （A）无读数
（B）-1700 mm
3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.077 MPa
（B）0.079 MPa
堆内水位： （A）-1800 mm
（B）-2250 mm
03：20 ---- 3号堆，海水注入重新开始
04：00 ---- 1号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.029 MPa
（B）0.304 MPa
堆内水位： （A）无读数
（B）-1700 mm
3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.159 MPa
（B）0.159 MPa
堆内水位： （A）-1800 mm
（B）-2800 mm
05：00 ---- 1号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.034 MPa
（B）0.299 MPa
堆内水位： （A）无读数
（B）-1700 mm
3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.181 MPa
（B）0.181 MPa
堆内水位： （A）-2000 mm
（B）无读数
06：00 ---- 1号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.027 MPa
（B）0.293 MPa
堆内水位： （A）-1700 mm
（B）-1700 mm
3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.181 MPa
（B）0.181 MPa
堆内水位： （A）-2350 mm
（B）无读数
06：10 ---- 3号堆，干井压力上升至460 kPa (设计标准为 427 kPa)
07：44 ---- 3号堆，超出安全壳耐压范围，准备排气
08：20 ---- 与排气相结合，再次继续往压力容器内注水
09：27 ---- MP3监测点处测量值超过500微希沃特/小时的基准值，通报。
10：00 ---- 3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.327 MPa
（B）0.332 MPa
堆内水位： （A）-1500 mm
（B）+800 mm
11：01 ---- 3号堆，核岛厂房内氢气爆炸
11：15 ---- 据东京电力报告，3号堆所发生爆炸与此前1号堆发生的现象相同，安全壳与压
力容器健全无损 （当时地表无风， 上空风向为西风转西南风）
3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.206 MPa
（B）0.215 MPa
堆内水位： （A）-1600 mm
（B）无读数 （Over-scale）
12：00 ---- 2号堆，反应堆水位如下：
堆内水位： （A）3400 mm
（B）3400 mm
12：30 ---- 2号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）6.188 MPa
（B）6.188 MPa
堆内水位： （A）2950 mm
（B）3000 mm
13：00 ---- 3号堆，反应堆压力与水位如下：
堆内压力： （A）0.247 MPa
（B）0.251 MPa
堆内水位： （A）-1800 mm
（B）-2200 mm
13：00 ---- 3号堆，由于氢气爆炸的影响，海水注入的管线可能受损
13：14 ---- 2号堆，水位下降中，预计16：00左右，变为负值，即燃料露出
13：24 ---- 2号堆，水位如下：
堆内水位： （A）2400 mm
（B）2400 mm
13：30 ---- 开始做对堆芯注水的准备
15：10 ---- 2号堆，反应堆压力为： 7.268 ~ 7.515 MPa
15：15 ---- 2号堆，反应堆水位如下：
反应堆水位： （A） 1100 mm
（B） 1100 mm
15：30 ---- 2号堆，冷却系统启动中，继续注水。海水注入因为反应堆压力过高而无法施行，但是相关准备继续进行
16：16 ---- 2号堆，水位持续下降，水位降低至0的时间预测为17：30
16：20 ---- 为实施海水注入，需对安全壳及堆内实施降压，准备安全壳排气
16：34 ---- 2号堆，反应堆降压同时，实施海水注入
反应堆水位：0 mm
反应堆压力：6.998 MPa
安全壳压力：0.42 MPa
17：00 ---- 3号堆，压力和水位如下：
反应堆压力：（A） 0.261 MPa
（B） 0.261 MPa
反应堆水位：（A） -1800 mm
（B） -2200 mm
17：12 ---- 2号堆，压力和水位如下：
反应堆压力：7.403 MPa
反应堆水位：（A）-800 mm
17：17 ---- 2号堆，反应堆水位降低到有效燃料顶部TAF 0 mm
18：06 ---- 2号堆，安全阀开启，水位从-1500 mm恢复成-1100 mm，由于反应堆压力依然很高，为5.4 MPa，海水注入未实施。
18：29 ---- 2号堆，反应堆压力如下：0.83 MPa
18：56 ---- 2号堆，压力和水位如下：
反应堆压力：0.608 MPa
反应堆水位：无读数 （-3700 mm以下）
19：13 ---- 2号堆，压力和水位如下：
反应堆压力：0.653 MPa
反应堆水位：无读数 （-3700 mm以下） （若干上升）
放射性泄露状况：
3月14日
00：40 MP2测量点 410 微希沃特/小时
02：20 MP6测量点 751.2微希沃特/小时
02：50 MP6测量点 66.3 微希沃特/小时
03：50 MP2测量点 680 微希沃特/小时
04：08 MP4测量点 56.4 微希沃特/小时
09：12 MP3测量点 518.7 微希沃特/小时 （厂区边界处放射性异常上升）
10：50 MP3测量点 261微希沃特/小时
13：12 MP4测量点 34.2微希沃特/小时
14：30 MP3测量点 231.1微希沃特/小时 （未检测出中子）
资料来源：上海核工程研究设计所网页记录的此次核泄漏具体数据。
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/XXXXXXXXXXXpx?Id=51b4d3ba-9b19-4494-abea-f0f023382562数据来源：日本首相府紧急灾害对策本部、原子力灾害对策本部
