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柴油發(fā)電機(jī)備用系統(tǒng)為何失效？

關(guān)于福島發(fā)生的一切，至少又一個(gè)事實(shí)已經(jīng)清楚，就是后來(lái)反應(yīng)堆內(nèi)部溫度、氣壓的雙雙升高，初始的原因就是地震引起電力外部供應(yīng)中斷，同時(shí)作為備用的柴油發(fā)電機(jī)也出現(xiàn)故障，終導(dǎo)致冷卻泵無(wú)法向反應(yīng)堆內(nèi)部注水。
可見(jiàn)，供電是這個(gè)過(guò)程中的關(guān)鍵。但令人疑惑的是，對(duì)于核電站這樣一個(gè)對(duì)安全防范要求*的系統(tǒng)，往往在設(shè)計(jì)之初就需要考慮到所有能夠想象得到的壞情況來(lái)予以防范，尤其在重要的電力環(huán)節(jié)，“電站停電”勢(shì)必會(huì)作為一種被高度關(guān)注的可能性來(lái)制定對(duì)策。
然而，地震來(lái)臨后，福島*核電站7臺(tái)機(jī)組的應(yīng)急柴油機(jī)無(wú)一例外失效。應(yīng)急過(guò)程中柴油發(fā)電機(jī)不能正常啟動(dòng)，這在日本尚屬*。福島的這次“創(chuàng)紀(jì)錄”，不由不讓人心生問(wèn)號(hào)。
*個(gè)可供解釋的原因，是“地震+海嘯”這樣的災(zāi)害對(duì)福島核電站造成的雙重打擊，先是地震破壞核電站主電力供應(yīng)線路，然后地震引發(fā)的海嘯又沖走了柴油發(fā)電機(jī)組。
美國(guó)圣迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室物理學(xué)家肯勒斯·伯杰倫對(duì)此稱(chēng)，這兩種幾乎不可能同時(shí)發(fā)生的情況同時(shí)發(fā)生，在專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)上被稱(chēng)作“全廠斷電”。由于發(fā)生的幾率極低，此前幾乎從來(lái)沒(méi)有人會(huì)想過(guò)這種狀況。但這次卻在福島發(fā)生了。
另一個(gè)原因則涉及到福島核電站整體采用的設(shè)計(jì)。建成于40年前的福島核電站是日本的*批核電機(jī)組，采用的還是二代核電技術(shù)。二代核電技術(shù)與三代核電技術(shù)相比，一個(gè)重要區(qū)別就在于二代核電技術(shù)采用的是“能動(dòng)”安全系統(tǒng)，而三代核電技術(shù)如AP1000，則采用了“非能動(dòng)”安全系統(tǒng)。
簡(jiǎn)要地說(shuō)，就是三代核電技術(shù)在遭遇緊急情況時(shí)，不需要用電，僅靠地球引力、物質(zhì)重力等自然現(xiàn)象就可以驅(qū)動(dòng)核電廠的安全系統(tǒng)，從而冷卻反應(yīng)堆堆芯，帶走堆芯余熱，并對(duì)安全殼外部實(shí)施噴淋，進(jìn)而使核電站恢復(fù)到安全狀態(tài)。
相比必須通過(guò)電力維持冷卻泵運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)為核電機(jī)組反應(yīng)堆降溫的第二代核電技術(shù)，AP1000的這種非能動(dòng)設(shè)計(jì)在遭遇類(lèi)似福島這樣事件時(shí)，就優(yōu)勢(shì)盡現(xiàn)了。
再回過(guò)頭來(lái)看福島，根據(jù)麻省理工學(xué)院的JosefOehmen博士分析，福島核電站在地震后，關(guān)于電力方面發(fā)生的一切大致如下：在地震發(fā)生后的一小時(shí)內(nèi)一切情況是平穩(wěn)的。為緊急情況而準(zhǔn)備的多組柴油發(fā)電機(jī)中的一組啟動(dòng)，為冷卻泵提供了所需的電力。然后海嘯來(lái)了，比核電站設(shè)計(jì)時(shí)所預(yù)料的規(guī)模要更巨大的海嘯，摧毀了所有的柴油發(fā)電機(jī)組。
當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)組被沖走后，反應(yīng)堆操作員將反應(yīng)堆切換到使用緊急電池。這些電池被設(shè)計(jì)為備用方案的備用方案，用于提供給冷卻系統(tǒng)8個(gè)小時(shí)所需的電力，并且也確實(shí)完成了任務(wù)。

伊藤主營(yíng)：

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