Transcript 核能電廠之斷然處置措施
核能電廠斷然處置措施 主講人：陳副總經理布燦 台灣電力公司 中華民國103年11月20日 -1- 簡報內容 壹、福島核災的真相 貳、台灣不會發生福島情境的核災 參、斷然處置措施 肆、結 語 -2- 壹、福島核災的真相 一、回顧2011.3.11福島核災的真相 二、台灣核電廠比福島一廠多七層深度防禦 三、福島核災無人因輻射暴露而死亡 四、 WHO調查結果 五、日本國會對福島核災進行調查 -3- 一、回顧2011.3.11福島核災的真相 -4- 核電廠 女川 3部機 廠房實際 海嘯溯上 高程(m) 高度(m) 13.8 10.2 福島一廠 (1~4號機) 6部機 12.2 (5~6號機) 13.8 14~15 福島二廠 4部機 12.2 15.9 東海二廠 1部機 8 5.4 強震對外電的衝擊 外電共5迴線，喪失4迴線，仍有1迴線 可用 外電共7迴線(275KV 4迴線、66KV 3迴線) 地震前5迴線可用，地震時全部喪失 外電共4迴線，地震前2迴線可用 地震時喪失1迴線，仍有1迴線可用 外電共3迴線均未喪失 福島事故的省思：核電廠須具備深度防禦縱深， 以有效因應複合式天災的挑戰 -5- 回顧福島核災的真相 爐心融毀，發生氫爆 沒有水注入反應爐 沒有電帶動泵浦注水 -6- 回顧福島核災的真相 1.超過設計標準 地震雖然超過設計基準，但是並未造成安全設備異常。 海嘯超過電廠原設計標準。 2.同時失去冷卻水與電力 地震造成廠外電源喪失。 海嘯造成緊急海水泵及緊急柴油機淹水，致使電廠喪 失廠內所有緊急交流電。 3.緊急應變能力不足 反應爐降壓過慢，使得冷卻水無法有效注入。 救援設施/設備不足。 應變程序無法因應複合式災害且決策過慢。 -7- 二、台灣核電廠比福島一廠多七層深度防禦 7 -8- 三、福島核災無人因輻射暴露而死亡 根據日本警察廳在福島事故二年後公佈之統計報告 ，日本全國因東北大地震及海嘯侵襲，共造成 2,676人失蹤、15,883人死亡，但無人因輻射暴露 而死亡 綜合東京電力新聞稿及NHK在事故後之報導，福 島核災共7人死亡，都與輻射無關 2名員工被海嘯淹死 3名派遣工於災後從事其它工作時因心臟疾病而 死亡 1名上工7天的臨時工死於急性白血病 1名上工50多天的派遣員工死於後腹膜腫瘤 -9- 四、 WHO調查結果 世界衛生組織(WHO) 於2013年2月發佈福島事 故民眾健康風險評估報告的重要結論： 沒有民眾發現確定性健康效應，更沒有民眾 因輻射因素死亡 遺傳畸形與嬰兒死亡風險不會增加 絕大部分地區民眾罹癌風險不會增加 僅影響最嚴重地區嬰兒甲狀腺癌風險可能稍 增，但甲狀腺癌一般屬於非致死癌症 日本其它地區民眾額外罹癌風險與自然罹癌 風險相較微不足道。也不會增加日本以外地 區民眾健康風險 -10- 五、日本國會對福島核災進行調查 2012年7月日本國會完成福島事故真相調查報 告，結論為該事件主要係「人禍」，因當時日 本政府與東電公司未能即時採取決策，將海水 灌入爐心掩蓋核燃料，以致釀成核災。 我國以福島事故為師，完成「機組斷然處置程 序」，明確授權電廠人員必要時逕行將生水、 溪水、湖水、海水灌入爐心，目的是寧願犧牲 電廠，也絕不會讓輻射外洩，因此不須疏散民 眾。 -11- 貳、台灣不會發生福島情境的核災 一、台灣地理環境不會遭遇大海嘯 二、台灣核電廠有完整的深度防禦能力 -12- 一、台灣地理環境不會遭遇大海嘯 海嘯：台灣不易發生如日本般的大海嘯 海岸線與斷層垂直，地理環境不會遭遇大海嘯 日本:板塊與海岸線平行：大斷層錯動，是形成海岸線大海嘯的 條件，因此對位於海岸邊之福島電廠造成極大衝擊 台灣:1.東部外海斷層如琉球海溝與東海岸不平行 2.各核電廠增建海嘯牆，至少維持6公尺以上的安全餘裕。 台灣 東部琉球海溝 歐亞板塊 歐亞板塊 馬尼拉海溝 日本 太平洋板塊 菲律賓板塊 -13- 菲律賓板塊 紅 色 箭 頭 ： 海 嘯 方 向 13 二、台灣核電廠有完整的深度防禦能力 因應超出設計基準事故 提升設計基準防災能力 耐震 救 援 能 力 檢 討 防海嘯 提前進行10年 整體安全評估 精進人力/組織運作 及強化核能安全文化 後備與救援電源 後備與救援水源 用過燃料池救援 救援資源整備 斷然處置 防止放射性物質外釋，避免大規模民眾疏散 -14- 後備(救援)電源與水源 -15- 多重水源準備(含注水用消防車、移動式消防泵) 高程生水池 溪流水源 緊急循環水泵室 -16- 增強救援電源，強化注水能力 福島事故前，電廠已具備之電源 氣冷式柴油發電機 廠外電源 ► 345 KV外電(四迴路) ► 69KV外電(二迴路) 廠內電源 ► 緊急柴油發電機(2台/每機組) ► 氣冷式柴油發電機(福島一廠沒有) ► 氣渦輪發電機(2台/每廠，位於高 處 ，福島一廠沒有) -17- 氣冷式氣渦輪發電機 增強救援電源，強化注水能力 福島事故後，電廠增加之電源 480V 移動式柴油發電機 交流電源 ► 480V 移動式柴油發電機 ► 4.16KV 移動式電源車 直流電源 ► 電池容量由8小時擴充至24小時 ► 增設發電機及充電機，不斷供電 -18- 4.16 KV移動式電源車 多重緊急電源準備—確保電廠有電可用 兩部機的柴油機 規劃為可相互支援 一台3910瓩氣冷式柴油機 可同時支援兩部機組 二台50000瓩氣冷 式氣渦輪發電機 1500瓩電源車 氣渦輪機組附屬1100 瓩柴油機(共二台) 緊急支援中心專屬200 -19瓩柴油機 移動式200瓩柴油機 參、斷然處置措施 一、斷然處置措施學理 二、斷然處置措施流程 三、斷然處置措施實務 四、實際演練證實可行 五、取得國際業界認同 -20- 一、斷然處置措施學理 從福島事故的經驗來看： 1.因應複合式天災，首重建立核電廠深度防 禦的多重電源及水源，即可避免福島事故發 生，確保核電廠的安全 2.以蒸汽推動的高壓注水系統(RCIC)是可行 3.即時有效地控制反應爐洩壓及補水，可避 免福島情境的事故發生 4. 兩串安全停機路徑的耐震提升至1.67~1.8 倍設計基準地震值(SSE) -21- 二、斷然處置措施執行流程 -22- 三、斷然處置措施實務 洩壓 Reservoir Fire Engine 排氣 Reservoir Gravity Driven MSIV Closure CST CST Vent Stack Blind Flange 注水 RCIC BCSS or CRD or SBLC Pump DC Power Stuck open Sup. Pool Relief Valve Mobile Generator Mobile Generator -23- 達到斷然處置 設備列置啟動條件 核能電廠機組斷然處置程序 示意簡圖 同時進行 斷然處置注水設備列置 反應爐控制性降壓(至15Kg/cm2) 圍阻體排氣列置 持續進行斷然處置 注水需求性判斷 達執行斷然處置 注水狀況 執行斷然處置注水(DIVing) 啟動設備、開啟注水閥 進行圍阻體排氣 進行反應爐緊急性洩壓 低壓消防水自然注水反應爐 -24- 當電廠斷然處置程序開始啟動及後續之各狀況 通報時： 除通報電廠面臨之緊急狀況，並須預先報告「當機組 達到執行斷然處置注水操作(DIVing)條件時，不論是 以生水或海水為水源，電廠均將逕行依程序進行斷然 處置注水操作」 電廠值班員研判已達斷然處置注水條件時： 不論採生水、溪水或海水注水時，由廠長/值班經理 決行進行注水，並通報總處。 -25- 四、實際演練證實可行 已將斷然處置措施列為電廠每年最優先訓練項 目，第一線人員都清楚自己的角色及操作內容 多次利用夜間進行模擬抽測各項操作及演練 中央災害應變中心動員演習，確認可依斷然處 置措施將水注入反應爐，有效防止日本福島情境 的核災在台灣發生 -26- 各廠於平時及年度緊急計畫進行演練， 以熟練斷然處置各階段操作 斷然處置緊急消防隊訓練 -27- 消防車載水維持用過燃料池水位 -28- 假設生水管路破裂，由排洪渠道取水 夜間照明不足測驗電廠照明準備狀況 -29- 進行ECW馬達夜間更換演練(核二廠) -30- 進行移動式空壓機供給高壓空氣夜間演練(核二廠) -31- 五、取得國際業界認同 斷然處置措施的安全分析理論基礎，經國立清華 大學採美國核管會認證許可的程式完成分析論證， 確認學理上可行 101年在美國Nuclear Engineering and Design 期刊及第九屆國際反應爐熱水流運轉及安全會議 發表，獲得國際同業熱烈迴響 102年3月初 OECD/NEA、102年9月底 EC/ ENSREG 兩批同行審查專家均肯定「斷然處置措 施」為核電廠因應複合式天災之強項(Strength) -32- 五、取得國際業界認同(續) 102年10月國際沸水式核能機組業主組織(BWROG) 主席及專家來台，由台電公司進行斷然處置措施簡 報，內容涵蓋原理、緊急操作程序(EOP)與斷然處 置的整合、及訓練與演練，BWROG 專家一致表示 非常具有參考價值。 103年2月BWROG、103年10月PWROG之國際專 家分別來台舉辦研討會，與台電公司深入討論。會 後結論指出URG對於電廠因應類似福島事故是有助 益的，BWROG 且針對URG中數個策略，評估納入 發展為特定SBO程序書。 -33- 肆、結 語 斷然處置措施在學理上經過分析論證，執 行上建立具體程序書，並藉由緊急計畫/核 安演習、夜間測試等，確認執行上之可行 性，且已在相關國際會議、期刊提出獲得 認同。 斷然處置措施已從各方面考慮，可確實達 到使反應爐安全停機的效果。不過台電公 司將持續接受各方面對斷然處置措施之建 言，不斷精進。 -34- 報告完畢 敬請指教 -35-