An toàn điện hạt nhân: Phần 2

sự kiện hàng đầu là mất điện khẩn cấp khiến các hệ bào đam an toàn không hoạt động được.. Công OR có nshĩa là nếu AC..[r]

5 Phát thải phóng xạ những tai nạn điện hạt nhân

Đ iệ n h t n h â n k h o a h ọ c đ a n g n h , n i g ặ p n h a u c ủ a n h iề u n g n h k h o a h ọ c tro n g đ ó c ó k h o a h ọ c k h i q u y ể n K h o a h ọ c k h í q u y ể n x â y d ự n g trê n n h ữ n g k iế n th ứ c c b ả n v ề n h iệ t đ ộ n g h ọ c đ ộ n g lự c h ọ c c c d ò n g c h ả y , q u a n g h ọ c c ổ đ iể n , p h ả n ứ n g h ó a h ọ c p h ầ n lớ n đ ã h o n c h ỉn h từ đ ầ u th ế k ỷ X X N h n g c h o đ ế n n a y p d ụ n g nhQ-ng k iế n th ứ c c b ả n ấ y đ ể g iả i c c p h n g trìn h đ ộ n g lự c h ọ c ph i tu y ế n tro n g d ự b o th i tiế t b iế n đ i k h í h ậ u v ẫ n c ò n là b i to n p h ứ c tạ p n h ấ t c h a th ể đ ế n k ế t q u ả th ỏ a đ n g c h o dù n n g lự c tin h to n đ ã p h t triể n v ọ b ậ c tro n g v i th ậ p k ỷ q u a

C ô n g c u ộ c c õ n g n g h iệ p h ó a k h ắ p n i trê n th ế g iớ i lại c h ấ t th ê m g n h n ặ n g m ó'i c h o k h o a h ọ c k h í q u y ể n - b i to n p h t tá n ô n h iễ m k h n g k h í từ c ộ t ố n g k h ó i tro n g p h m vi q u a n h n h m y v x a h n , x u y ê n q u a b iê n g ió i g iữ a c c q u ố c g ia G ầ n đ â y ô n h iễ m k h ô n g k h í d o k h ó i m ù n h iề u n g y L u â n Đ ô n th n g 12 n ả m đ ã g iế t c h ế t 12 0 n g i tro n g ba tu ầ n C h ì s a u th ả m h ọ a n y c c n h k h o a h ọ c v n h q u ả n lý m i b ắ t đ ầ u h n h đ ộ n g q u y ế t liệ t đ ể n g h iê n c ứ u b i to n ô n h iễ m k h ô n g khí V m ô i trư n g k h ô n g k h í đ ọ 'c c ả i th iệ n rấ t n h iề u c c n ó 'c tiê n tiế n

trong khí Chính nhà khoa học tham gia giải quyết bài toán phát tán nhiễm phóng xạ từ nhà m áy điện hạt nhân đã để lại phương pháp luận, công cụ tính tốn tên tuổi của mình cho khoa học khí tốn nhiễm mơi trường khí nói chung.

5.1 SỐ HẠNG NGUỒN TRONG TAI NẠN ĐIỆN HẠT NHÂN

Khi vùng hoạt bị tan chảy tai nạn nghiêm trọng, nhiệt độ và áp suất cao thùng lò nhà lò hại rào chắn vật lý làm chất phóng xạ mơi trường Phát thải phóng xạ những trường hợp lón, lớn nhiều so với phát thải suốt thời gian vận hành bình thường lị phản ứng Chất phóng xạ lan xa khí gây tác hại phạm vi hàng nghìn km trường hợp tai nạn Chernobyl (chương 8), hàng trăm km Fukushima Dai-ichi (chương 9).

Một nội dung quan trọng phân tích an toàn rủi ro tà nhà máy điện hạt nhân nhận dạng đầy đủ nguồn nuclit phóng xạ mơi trường tai nạn tan chảy vùng hoạt kèm theo hư hỏng thùng lị nhà lị Từ đến xác định liều xạ nơi chịu ảnh hưởng tai nạn điện hạt nhân Bài tốn bao gồm năm bước chính:

• Kiểm kê chủng loại hoạt độ tất nuclit phóng xạ tồn trữ bên trong vùng hoạt trước tai nạn xảy ra,

• Đánh giá phần nhà lị nuclit dạng tồn của chúng,

• Xem xét khả vận chuyển chúng từ thùng lò nhà lị khí quyển,

• Nghiên cứu q trình phát tán trong khí quyển, và từ đó

• Đánh giá liều chiếu xạ lên dân chúng ngoài nhà máy.

Quá trình xảy tai nạn diễn biến theo thịi gian chúng liên quan đến kịch cố tan chảy vùng hoạt, khả đáp ứng hệ thống bảo vệ lò phàn ứng xác suất hư hòng hệ thống nhiệt độ áp suất vượt sức chống chịu chúng Sau sè trình bày nội dung dựa nhừne văn hướng dần mang tính pháp quy của U.S NRC NƯREG-1165, 1468 tài liệu mô tà phần mềm RASCAL sử dụns ữong cấp phép xây dựng vận hành nhà máy điện hạt nhân Mỹ.

5.1.1 Kiểm kê tồn trữ phóng xạ vùng hoạt

Kiểm kê tồn trừ phóng xạ trons \ịin2 hoạt nsay trước tai nạn xảy có thể dựa số liệu bànơ 5.1 Nên lưu ý neay trước \òing hoạt bị tan chảy phàn ứng dây chuyền bị dập tắt bơi hệ điều khiên tự độne, hai tai nạn TM I-2 Fukushima N hưns tai nạn Chernobyl phản ứns dây chuyền chăna nhừnơ khôns bị dập tắt mà leo thang hệ điều khiển bị bất hoạt Trong hai trườns hợp TM I-2 và Fukushima hoạt độ nuclit o n s \-ùnơ hoạt phụ thuộc vào độ cháv nhiên liệu trước tính theo MWt.d Cho nên bana 5.1 hoạt độ các nuclit chuẩn hóa Ci/MWt tính cho bó nhiên liệu có độ cháy 38.585 M W t.d'tan u tronơ lò phàn ứns nước nhẹ dùna uranium giàu 4°'o với cơns suất 3479 MWt chứa 193 bó nhiên liệu Hoạt độ cua một nuclit cụ thể có cách nhân giá trị tuơns ứn2 bảns 5.1 với cơns suất nhiệt lị Các thơng số lò đưa đày đại diện cho nhừns lị nước nhẹ Mỹ với bó nhiên liệu sư dụna vài năm \Tins hoạt trước xảy tai nạn gia định Trên thực tế

những bó nhièn liệu có độ cháy khác nhau, khác \'ới số

38,585 M W t.dtan u hoạt độ nuclit trona bang 5.1 phai

được hiệu ty lệ với độ cháy thực tế theo côna Thức

^ ^ đô chá\’ thưc tế ,,

I = l3 S S - • — : - ( U ■ 38.585 MWt.d / u

Công thức dùng đê hiệu đối \ ới nuclit có chu kỳ

2 6 AN TOAN ĐIỆN HẠT NHÂM

bão hòa bó nhiên liệu ngâm khơng q vài năm vùng hoạt Với nuclit có chu kỳ bán rã bé nhiêu so với thời gian bó nhiên liệu ngâm vùng hoạt, hoạt độ cua chúng đạt đên bão hòa và phụ thuộc vào cơng suất lị, khơng phụ thuộc vào độ cháy cua bó nhiên liệu, khơng cần phải hiệu theo cơng thức 5.1.

B ả n g 5.1 K iểm kê h oạt độ n u clỉt tồn trữ tro n g vù n g h oạt lò p h ản ứng nước nhẹ.

Nuclit Hoạt độ tồn

trữ, Ci/MWt Nuclit

Hoạt độ tồn trư,

Ci/MWt Nuclit

Hoạt độ tồn trữ, Ci/MWt

4 ,7 e + 4,33e+04 2,36e+03

4,76e+04 4,21e+04 , 3,97e+02

C e ’ "" 4,39e+04 Mo®® 5,30e+04 8,26e+03

4,00e+04 Nb®= 4,50e+04 1,68e+03

3,54e+04 1,75e+04 5,42e+03

1 ,1 e + 5,69e+05 3,81e+D

4 ,7 e + Pr^43 ,9 e + ,6 e +

1 ,4 e + ,2 e + ,4 e +

1

3 ,2 e + Rb®® ,2 e + ^g133n 1,7 e +

.131

2 ,6 e + Rh'°® ,8 e + ,42e+ 04

.132

3 ,8 e + 4 ,3 e + 1.15e+04

.133

5 ,4 e + ,0 e + 4,56e+04

.134

5,98e+04 1,55e+04 ỵSŨ 2,45e+03

.135 5,18e+04

2,39e+03 3,17e+04

^^83m

3,05e+03 8,68e+04 y92 3.26e+04

2,78e+02 Sr®® 2,41 e+04 y93 2.52e+04

6,17e+03 Sr®° 2,39e+03 4,44e+04

1,23e+04 Sr®' 3,01e+04 4.23e+04

1,79e+04 Sr®' 3,24e+04

Trong bảng 5.1 khơng có mặt hàng chục đồng vị có chu kỳ bán rã bé hơn 10 phút, chúng phân rã gần hết trước ngồi để gây ảnh hưởng đến môi trường xung quanh Ngồi khơng có mặt bảng nhiều đồng vị gái có chu kỳ bán rã ngắn nên ln cân phóng xạ với đồng vị mẹ.

5.1.2 Số hạng nguồn

Các nuclit tồn trữ vùng hoạt có khả bên ngồi nhà lị tai nạn điện hạt nhân tạo thành số hạng nguồn Để có cứ tính tốn phát tán chất phóng xạ khí liều chiếu xạ lên dân chúng, số hạng nguồn phải bao gồm thành phần hoạt độ nuclit phóng xạ, đặc điểm hóa học chúng xâm nhập vào nhà lò diễn biến theo thời gian trình Diễn biến tồn q trình trên phản ảnh mức độ tan chảy nhiên liệu theo thời gian thời điểm các rào chắn vật lý bị phá hỏng khiến nhiên liệu tan chảy tương tác với vật liệu xung quanh.

Để xác định số hạng nguồn, người ta thường chia nhà lò làm nhiều ngăn tính hoạt độ phóng xạ nuclit vào khỏi ngăn, v ề thời gian phân thành nấc kế tiếp, mồi nấc kéo dài 15 phút Ngăn thứ nhiên liệu, từ nuclit thoát ngăn thứ hai nhà lị Vì hệ thống tự động dừng lị khẩn cấp khi xảy tai nạn (như LOCA) nên sản phẩm phân hạch không sinh ra thêm nhiên liệu mà cạn dần sau mồi nấc thời gian hai q trình phân rã phóng xạ nhà lị Trong đó, số đồng vị con gái lại bổ sung thêm phân rã phóng xạ đồng vị mẹ, tương tự trình nhiễm độc xenon xét đến mục 4.1.8.

ơ ngăn thứ hai, hoạt độ nuclit mồi nâc thời gian có chất phóng xạ rtr nhiên liệu nấc thời gian trừ phần đi phàn rã phóns xạ mơi trường Ngoài ra, hệ thống phun nước khẩn cấp làm giảm nhiệt độ nhà lò xáy cố rửa trơi phần nuclit phóng xạ.

2 8 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

Lượng nuclit thoát khỏi nhiên liệu vào nhà lò phụ thuộc vào diễn biến trình vùng hoạt bị phơi trần sau nước tài nhiệt (LOCA) mà hệ thống tải nhiệt khẩn cấp bị bất hoạt, thấy bảng 5.2, theo báo cáo NUREG -1465 NRC sừ dụng RASCAL 4 cho lị nước nén số liệu đối với lị nước sơi không khác nhiêu.

Kịch tan chảy vùng hoạt chia thành ba pha, vị bọc bị hỏng là pha thứ nhất, sau nhiên liệu vùng hoạt bị tan chảy, cuối cùng thùng lò bị thủng Pha vỏ bọc hư hỏng, hay cịn gọi pha chất phóng xạ từ khe hở nhiên liệu vỏ bọc (gap release), bắt đầu từ nước thùng lò hạ xuống mức vùng hoạt (TAF) Trong pha bó nhiên liệu trung tâm vùng hoạt bắt đầu hư hỏng làm thoát khí trơ, halogens kim loại kiềm Khi tan chảy nhiên liệu lan rộng pha thứ hai, phần lớn khí trơ ra nhà lò cộng với vài chục phần trăm lượng tồn trữ halogens kim loại kiềm Các nuclit thuộc nhóm chịu lửa phần lớn nằm lại thùng lò pha thứ hai, chí pha thứ ba.

B ản g 5.2 Phần nhà lị từ nhiên liệu nuclit phân theo những nhóm có hóa tính tưong tự (Nguồn: N U RE G -1465).

Nhóm nuclit

Phần nuclit khỏi nhiên liệu Pha vỏ bọc

bị hỏng (kéo dài 0,5 giờ)

Pha tan chảy nhiên liệu (kéo dài 1,3 giờ)

Pha sau khi thùng lò bị hỏng

(kéo dài giờ)

Khí trơ (Kr, Xe) 0,05 0,95

Halogens (1, Br) 0,05 0,35 0,25

Kim loại kiềm (Cs, Rb) 0,05 0,25 0,35

Nhóm Te, Sb, Se 0,05 0,25

bari, stronxi 0.02 0,1

Kim loại (Ru, Rh, Pd,

Mo, Tc, Co) 0,0025 0,0025

Nhóm ceri (Ce, Pu, Np) 0 0,0005 0 ,0 5

Nhóm lanthanides (La, Zr, Nd, Eu, Nb, Pm, Pr, Sm, Y, Cm, Am)

Khi thoát khòi nhiên liệu vào nhà lò, nuclit tồn dạng sol khi, trừ nuclit khí trơ phần iod Dạng tồn hóa học cua nuclit, đặc biệt iod, quan tâm bời tác độns sơm đến liều chiếu xạ lên tuyến siáp ưone tai nạn điện hạt nhàn, c tính 95% iod vào nhà lò dạng Csl 5°0 lại dạng iod nguyên tố HI Sau đó, trone điều kiện nhà lò chứa nước nước Csl có thể hịa tan thành ion r Một phần iod tồn dạng hữu

như methyl iod CH3I phàn ứng iod nơuyên tố với chất hữu cơ.

lod hữu có hoạt tính hóa học yếu nên thườns xếp chung với khi trơ phóng xạ.

Sau vào nhà lị, chất phóns xạ có thè khơns cịn tồn dạna sol khí nhờ có q trình tự nhiên rơi lắnơ trọns lực

các giái pháp kỳ thuật bao Rồm hệ thốnơ tưới mát nhà lò \ ầ phin

lọc Hệ tưới mát nhà lò chăns nhừnơ có nhiệm \-ụ làm nguội khơna khí

ữ-ong nhà lò mà làm tiêu tan sol khí tị \iin2 hoạt Hệ thống làm cho nồng độ sol khí nhà lị aiảm nhanh theo quy luật hàm mù sons khí trơ iod dạng hữu khơna bị ảnh hươnơ Trona hệ thống phin lọc bao 2ồm ca than hoạt tính có thê 2Ìữ lại ưên 90° 0 iod nơuyên tố iod hữu (NUREG-1465).

5.2 PHÁT TÁN NUCLIT PHĨNG XẠ RA KHÍ QUYẾN BÊN NGỒI NHÀ MÁY THEO MƠ HÌNH GAUSS

5.2.1 Mơ hình phân bố Gauss

Những nshiẻn cứu vấn đề thừa hương nhiều ưi thức phát tán chât ô nhiềm ưong quyên phát triên trước có cơns nghệ điện hạt nhàn Cụ thể mơ hình khí toa rù cột ốns khói nhà máy (hình 5.6) với nồns độ khí phàn bố theo hàm Gauss mặt cất

Miơng 2ĨC với hướng gió \'ần sừ dụns đê mơ ta phát tán nuclit

phónơ xạ từ nhà máy điện hạt nhân Rộnơ đày cùns toán ràt thườns ơặp vật lý học truyèn nhiệt Idiuèch tán toán vận chuvển neutron mồi tnrờnơ khơng có chất hấp thụ

2 0 AN TOÀN ĐIỆH HẠT NHAN

Nuclit phóng xạ, các chất nhiễm tà cột ống khói nhà máy phát tán khí quyển lan xa bị gió cuốn (advection) cộng với khuếch tán (diffusion) khí sol khí lớp khí gần mặt đất bị xáo động khiến vật chất khói ln xáo trộn với khơng khí bên ngồi.

Phương trình phát tán phụ thuộc thời gian mô tả quy luật cân khối từng yếu tố thể tích mơi

trưỊTig phát tán có dạng tổng qt sau (chừ đậm ký hiệu vectơ): Ỗ0(r,t)

H ình 5.1 Làn khói tỏa từ cột ống khói (Nguồn: internet)

ôt = V J(r, t) + S(r, t) (5.2) ở ơ(r, t) nồng độ chất phát tán mà toán tai nạn điện hạt nhân nồng độ nuclit khơng khí tính theo Ci/m^ vị trí r và thời điểm t,

S(r, t) nguồn phát, thông thường chọn gốc tọa độ (r = 0) thời điểm ban đầu (t = 0),

J(r, t) dòng phát tán gồm hai thành phần Thành phần thứ mô ta hiện tượng khuếch tán tn theo định luật Pick thứ nhất, theo dịng khuếch tán hướng từ vùng nồng độ khí cao đến vùng nồng độ thấp tỳ lệ thuận với gradient nồng độ.

Ji = - k V 9 (5.3)

Chirong PHÁT THÀI PHÓNG XẠ TROMG NHŨNG TAI NẠN 241

Ì2 = Cu (5.4)

Cách giải phương trình vi phân (5.2 - 5.4) phức tạp nên người ta thường phải sử dụng già định mô tả quy luật phát tán \ ’à đưa những điều kiện biên tương đối gần với thực tế đày sè khôns vào chi tiết mà chi đưa lời giải cho trườns họp nuclit phát với tốc độ không đổi, Q (Ci/s) độ cao hiệu dụns h, ưên hình 5.2 Độ cao hiệu dụng h độ cao ống khói, h o , cộns với phần thẳng đứng bên ưên ống khói, ơh, khí bên ưong nhà máy lên nhờ có áp suất nhiệt độ cao khơng khí bên ngồi.

Giả sử gíó thơi vó i vận tốc khơns đơi u theo hướna dương trục X.

và vận tốc u lớn nhiều so \ ới \ ận tốc khuếch tán khí theo

[k~

phương X, J — , ây lời giài phương trình phát tán nuclit phóns xạ trons khí qun có dạng

ỡ(y,z) 1

2rtuơ,ơ.-.exp

V

2ơ:

( z h )

-(5.5)

ưona = 2 k y t = k v X u

2 2 AN TỒN ĐIỆN HẠT NHAl

Phương trình (5.5) gọi mơ hình khói Gauss cho phép xác định nồng độ nuclit phóng xạ khói tỏa từ nhà máy tọa độ X , y, z Trên mặt cắt vng góc với hướng gió, nồng độ phân bố theo hàm Gauss, hay theo hình chng với cực đại tâm (trên trục x) giảm nhanh xa Độ lệch chuẩn hai phân bố Gauss ơy và ơ z , chúng lớn xa nguồn phát, công thức (5.6) Hai thông số gọi hệ số phát tán (coefficient o f dispersion) ngang thẳng đứng, có đơn vị đo m c ầ n phân biệt hệ số phát tán

với hệ số khuếch tán k (coefficient of diffusion) định luật khuếch tán Pick cơng thức (5.3) có đon vị đo mVs.

Công thức (5.5) lời giải cho môi trường đồng vô hạn Trên thực tế, nguồn phát gần mặt đất, nên mơi trưịmg phát tán xem đồng vô hạn Cụ thể, sau thời gian lan truyền, khí chạm mặt đất Đến ta lại phải đưa thêm giả thiết mới, xem mặt đất mặt phang có khả phản xạ tồn phần, nghĩa khí phản xạ phía nuclit khơng bị mát hấp thụ khí chạm xuống đất cần lưu ý, tính tốn mặt đất bị nhiễm xạ do khí sol khí phóng xạ rơi lắng (khô ướt) xuống đất không phải khí chạm xuống đất.

Cách đơn giản để tính đến tượng phản xạ có thêm nguồn phát ảo ở độ cao -h , thừa số exp theo trục z

exp (z -h )^

2ơ? (5.7)

ở công thức (5.5) trở thành

exp ( z - h ) ^ ' ( z - h ỹ '

L 2 a; J - exp : (5.8)

ưong lớp khơng khí từ vài chục mét đến hàng km phía mặt đất Ban ngày độ cao lớp xáo trộn thường cao ban đêm cao sau ttTia mặt đất bị ánh sáng mặt trời đốt nóng.

Do phản xạ tồn phần nhiều lần ca phía mặt đất côns: thức (5.8) sè ườ thành

r r , U\ - 1

(5.9) Chưong PHÁT THÂĨ PHÓNG XẠ TRONG NHỮNG TAI NẠN _2 3

( n H - z - h ) '’ ( n H - z - h ) '’

_,exp - exp

2;r .

trone H độ cao lóp xáo trộn Trons thực tế sổ hạng exp 2Ìám nhanh theo n cần lấy tổng rtr n = -2 đến n = +2 đu.

Các cơng thức (5.5) - (5.9) dùn2 đê tính tốn nồng độ nuclit phóng xạ vị trí ngồi nhà máv trons phạm \ i khơng q xa, 100 km Trong thực tiền để đánh siá tác độns mơi trưỊTiơ từ tai nạn điện hạt nhàn, ta chi cần quan tàm đến hoạt độ nuclit phóns xạ mặt đất (z = 0) theo hướng gió (V = 0) nsuồn phát khồnơ cao (h = 0) N ồns độ nuclit phóna xạ sè tính theo cơnơ thức đơn sián

1 = - - ( )

Nhấc lại côna thức đo Ci m’ tổc độ n2uồn Q tính theo Ci s Do Q có thê xem nồnơ độ nuclit chn hóa theo tơc độ nguồn phát, tỷ lệ nshịch với vận tốc sió hai hệ số phát tán ơy cũnơ qua hai hệ số mà ty sổ Q 2Ìam theo khoana cách X rtr điêm quan trắc đến nsuồn phát, có thè thấy hình 5.3. Cách tinh hệ số phát tán ơy ơz trình bày chi tiết troii2 sách chuyên khao Seinfeld (1986) Chúng phụ thuộc vào độ ôn định cua khi quyên lớp biên mặt đất Chính vi lớp biên quyên thiếu ôn

định mà vận tốc gió theo hưĨTi2 V ln thăns siána theo hướnơ y z

với độ lệch chuàn ơv ơw cho nèn ơy và Ơ2 phụ thuộc \ ào hai độ lệch

chuân theo côns thức sau

2 4 AN TOAN ĐIỆN HẠT NHầl

ơ z = w F z (5.12)

Các hàm Fy và Fz phụ thuộc vào nhiều biến số đặc trưng cho độ ôn định

trong lớp biên, độ gồ ghề mặt đất độ cao ngn phát.

Vì biến số nói khơng quan trẳc trực tiêp mà tính tốn lại khá phức tạp nên F A Gifford (1961) đề nghị tính cơng thức (5.11), (5.12) theo ư m g cấp độ ổn định cùa khí quyên lớp biên F

Pasquill đề xuất năm 1961.

Theo Pasquill, độ ổn định khí lớp biên có thê phân thành cấp như bảng 5.3 Cách làm thuận tiện nhanh chóng, la trong trường hợp ứng phó cố, thực tế, cấp độ Pasquill có thể nhận dạng dựa quan trắc khí tượng chồ, trén bảng 5.3 Cụ thể, khí khơng ổn định (mức A) ban ngày trời nắng chói chang lặng gió, hai hệ sơ ơ y và ơ z đêu cực

đại, đạt đến giá trị tà 200 đến 500 m vị trí cách nhà máy km (hình 5.3).

B ản g 5.3 Nhận dạng mức ổn định ciia khí quyến lórp biên theo Pasquỉll dựa quan trắc khí tượng.

Vận tốc gió (m s 0 Bức xạ m ặt trời Phần m áy phủ ban đém

ở độ cao 10 m Mạnh Vừa phải Yếu >4/8 <3/8

<2 A A - B B

2-3 A - B B c E F

3-5 B B - C c D E

5-6 c c - D D D D

>6 c D D D D

Các cấp độ ôn định Pasquill xác định sau: A: không ôn định D: trung gian

B: không ôn định E: tương đối ôn định C: tương đối không ôn định F: ồn định

K ế t q tính tốn h ệ số p h t tán ngang ơ y và thãne đ ứ n ơz phụ

Chirong PHẮT THAI PHÓNG XẠ TRONG NHỮNG TAI NẠN 2 5

4.8 Hệ tỷ số 0/Q công thức (5.26) phụ thuộc vào cấp độ ổn định khí lớp biên vận tốc gió thấy hình 5.3

lơ*,—

lO' 4« 10°'

i

is iíĩi

5 lo’ 10* lo ’ khoảng cách từ nguồn, m

5 lờ* 10' khoànq cách từ nqiion m

AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

5.2.2 Đánh giá liều phơi nhiễm bên ngồi nhà máy

Mơ hình phát tán khói Gauss dùng làm sờ đê đánh giá nồng độ nuclit ô bên nhà máy biết tốc độ phát thải Q Ngược lại, dựa kết quan trắc nồng độ nuclit bên nhà máy, người ta suy tốc độ phát thải Q đánh giá hệ số phát tán ngang ơ y và thẳng đứng ơ z

Một tính hoạt độ nuclit khơng khí bên ngồi nhà máy, ta dự báo liều chiếu xạ lên dân chúng để có biện pháp ứng phó trong trường hợp cố Mặt khác, liều chiếu xạ bên nhà máy lị phản ứng hoạt động bình thường trường hợp cố căn để xét duyệt cấp phép cho địa điểm xây dựng nhà máy.

Theo Cơ quan Pháp quy Hoa Kỳ, nhà máy điện hạt nhân phải bao quanh khu đặc trừ bán kính tị 0,8 đến km, tiếp đến khu thưa dân bán kính km Liều phơi nhiễm toàn thân tuyến giáp quy định tương ứng không vượt 25 rem 300 rem ranh giới khu đặc trừ vùng thưa dân Những quy định xem đủ bảo thủ để có chỗ dự phịng cho sai số tính tốn xin cấp phép. 2 AN TŨÂN i

O' lE-3

lE-4

lE-5

lE-6

lE-7

lE-8

- — F-S

X V

- -D-5 - B-5 \ N

X ' s

khoảng cách tù' nguòn phát, m

lE+2 lE+3 lE+4 1E*5 khoảng cách từ ngn phát, m

Hình 5.4 Tỷ số 9/Q (4.) phụ thuộc vào vận tốc gió cấp độ ổn định khí lóp biên F, D, B cấp độ ổn định khí theo Pasquill, tương ứng vói vận tốc gió m/s m/s

(Nguồn: RASCAL 4, U.S NRC).

bị nhiễm xạ Chiếu gồm hít thở khí phóng xạ qua đường tiêu hóa hệ sinh thái bị nhiễm Để đánh giá thành phần chiếu xạ trực tiếp từ đám mây phóng xạ người ta có thề xem nuclit phát tia /? và ỵ phân bố đám mây phóng xạ vơ hạn Cịn mặt đất bị nhiễm xạ rơi lắng khô rơi lắng ướt theo mưa Tốc độ rơi lắng khơ ướt phụ thuộc vào vận tốc gió, độ âm khơng khí, mưa, độ ổn định khí điều kiện địa hình.

Những kết tính tốn theo RASCAL-4, u s NRC có thê cho ta ý niệm độ lớn ba thành phần chiếu xạ nói Với tai nạn \ịing hoạt bị phơi trần hoàn toàn độ cao ốns khói nhà máy 100 m liều phơi nhiễm nơi cách xa nhà máy mile (1.6 km) theo hướng gió sè vào khoảng 0,03 rem từ đám mây phóng xạ khống 10 lần lớn hoTi từ mặt đất nhiễm xạ từ hít thờ khơng khí.

5.3 PHÁT TÁN NUCLIT PHĨNG XẠ RA XA KHU v ự c NHÀ MÁY 5.3.1 Quỹ đạo lan truyền nuclit phóng xạ khí theo

mơ hình HYSPLIT-4

Những nội dung vừa trình bày chi liên quan đến tác động cua tai nạn điện hạt nhân phạm vi xung quanh nhà máy với bán kinh dưới 100 km Trong phạm vi này, yếu tố tượng (hướns 2ÌĨ vận tơc gió, độ ơn định khí qun ) địa hình đóns vai trị quan trọns trực tiếp ánh hườns đến hai thông số bàn độ lệch chuân ơy Ơ2

trong mơ hình phát tán theo phàn bố Gauss.

hướng đông theo vĩ tuyến xuyên qua Thái Bình Dương Đại Tây Dương và lục địa châu Âu.

Do đó, dự báo quỹ đạo lan truyền phóng xạ khí qun sau tai nạn điện hạt nhân đánh giá hoạt độ phóng xạ khơng khí theo hướng lan truyền xem nội dung quan trọng nhiệm vụ ứng phó cố điện hạt nhân Đây lại toán vận chuyển xuyên biên giới chất nhiễm khơng khí, có tro bụi núi lửa, cát bụi bốc lên từ miền Bắc Trung Quốc lan sang tận Bắc Mỹ qua ngã Hàn Quốc, Nhật Bản, , nghiên cứu rtr nhiều thập kỷ qua khoa học môi trường khí Từ nghiên cứu hình thành hai cách mơ q trình lan truyền chất ô nhiễm khí Cả hai cách mô sử dụng trường số liệu khí tượng, vốn dùng dự báo khí tượng dựng nên từ kết quan trắc mặt đất cao không khắp giới.

Cách mô thứ gọi Eulerian mang tên nhà tốn học Đức Euler xem xét dịng khí chứa chất ô nhiễm qua nút xác định trong lưới khí tượng qua mơ q trình lan truyền "đám mây" phóng xạ tai nạn điện hạt nhân Cách mô địi hỏi phương tiện tính tốn suất lớn, tính quỹ đạo trong nhiều ngày.

Trong cách mô thứ hai gọi Lagrangian, mang tên nhà toán học Pháp Lagrange, người ta theo dõi đưỊTig khơng gian thời gian những khối phóng xạ từ nhà máy Chúng là hạt bụi bọc khí (air parcel) có phân bố theo mơ hình Gauss mơ tả mục Bọc khí, khái niệm hình học thường được sử dụng rộng rãi khí tượng học Trong bọc khối khí đồng nhất có thơng số vật lý xác định áp suất nhiệt độ Bọc khí cũng "khối khí" (air mass) tốn hồn lưu khí tồn cầu có kích thước lớn nhiều, bao trùm lên nhiều độ kinh vĩ trong không gian Kết mô Lagrangian sè cho quỳ đạo vận chuyền khối tâm bọc khí ấy.

Chwmg PHÁT THÀI PHÓNG XẠ TRONG NHỮNG TAI N Ạ N - _2 9

Sau tai nạn Chernobyl xuất nhiều phần mềm mô quỷ đạo Lagrangian, quỹ đạo tính theo HY SPLIT-4 (Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory) NOAA phổ biến và nhiều người sử dụng để tính trực tuyến quỳ đạo cách nhanh chóng.

Trong tính tốn, HYSPLIT sử dụng trường số liệu khí tượng cập nhật tò sở lưu trữ số liệu dự báo Các thông số vật lý khơng khí nút lưới khí tượng thưỊTig bao gồm hai thành phần nằm ngang vận tốc gió, u V, nhiệt độ T, độ cao z áp suất p, áp suất mặt đất Po, độ ẩm khơng khí Vận tốc chuyển động khơng khí theo chiều thẳng đứng w thường khơng có trực tiếp trường số liệu suy từ lưới khí tượng Những thơng số khí tượng cập nhật thường xun bốn lần ngày hệ thống đồng hóa số liệu khí tượng tồn cầu (Global Data Assimilation System - GDAS) Trung tâm dự báo môi trường quốc gia Mỹ (National Centers for Environmental Prediction - NCEP) vào lúc 00, 06, 12 18 UTC GDAS biến đổi thơng số khí tượng đưa lên mạng lưới có kinh vĩ độ cách 1° hai bán cầu lưu trử file số liệu FNL Hình 5.5 minh họa lưới số liệu Bắc bán cầu.

E v e r y o t h e r g r i d p o i n t p l o t t e d

2 0 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAl

HYSPLIT chỉnh lý trường số liệu cho phù hợp với nội dung tính tốn Đặc biệt, để mơ tả tốt tính xáo trộn khí quyên, mật độ lưới theo chiều thẳng đứng điều chỉnh theo công thức:

z = ak + bk +c (5.13)

Trong đó, z độ cao tính từ mặt đất, a = 30, b = 25, c = Như vậy, độ phân giải lưới theo chiều thẳng đứng giảm dần cách xa mặt đất Mức lưới thấp (k = 1) cao 10 m, mức thứ hai 75 m, mức thứ ba 200 m, mức thứ hai mươi có độ cao 11 500 m.

Khi hạt bụi khí, bọc khí, vào trường khí tượng chúng sè di chuyển bị theo gió khuếch tán Phương trình quỹ đạo cho tọa độ (vectơ) hạt X(t) tính ưmg bước, bẩt đầu từ thời điểm to đến ti, t2

X ( t i ) = ^ X ( t o ) + A t ) X ( t o ) (5.14)

X (to) là đạo hàm vecto X thời điểm to Với khoảng thời gian At đủ bé, cơng thức đủ xác mà khơng cần có thêm số hạng bậc cao hon khai triển Taylor Mặt khác, X(t) có thê khai triẻn Taylor ở thời điểm ti đánh giá ở thời điểm t = to

X ( t o ) * X ( t i ) - ( A t ) X ( t i ) (5.15)

Phối hợp hai công thức cho ra

X ( t i ) « X(to) + ^ ( A t ) [ X ( t J + X ( t , ) ] Í5.16)

Trong cơng thức có X(to) cho trước, đê xác định X(ti) cần giải phương trình theo phương pháp lặp, cụ thề

Trong đó, 1, 2, số lần lặp Khi tính X(ti) ta sừ dụng quy trình để tính tiếp X(t2)

Kết tính tốn theo HYSPLIT cho thấy xuất phát từ điểm xảy tai nạn tùy thuộc vào độ cao nguồn phát mà nuclit phóng xạ theo quỹ đạo khác theo phương nằm ngang thẳng đứng Điều thấy rõ qua trường họp tai nạn Fukushima chương 9.

Sai số tính quỳ đạo theo mơ hình Laarangian xuất phát từ nhiều nguồn, chủ yếu tính gần đúna mơ hình nguồn số liệu khí tượng đầu vào Nguồn số liệu suy từ kết quan ưắc ừên toàn cầu, chủ yếu quan frắc cao không Mạng lưới thưa nhiều vòing giới ưên đại dương Stohl (1998) đă xem xét đóng góp nguồn sai số ước lượne sai số tông thê vị ưí bọc khí đến 20%, hay 400 km sau 72 eiờ hành trình ừên quỳ đạo. Trên đày chi lưu ý đến trình theo gió để tính quỳ đạo khối tâm của bọc khí Trên đường đi, bọc khí cịn bị tác động bời q trình khuếch tán khiến chất phóng xạ lan tịa \ịins xung quanh Mơ hình Lagrangian ữong HYSPLIT cho phép tình phân bố hoạt độ phóng xạ ữons khơne gian, đám mây phóng xạ tai nạn điện hạt nhân HYSPLIT mơ phịng đám mây phóng xạ theo hai cách.

Cách thứ mơ phịng vận chun bọc khí, chúng phát đều đặn rtr nhà máy, mồi bọc mang lượng phón2 xạ định Sau khi phát bọc bị theo 2ÌĨ qua có thê xác định quv đạo khổi tâm chúns Mặt khác, bọc lại nơ theo hai phươna nằm ngang thăna đứns chất khuếch tán xáo ưộn cua khí qun, từ tạo nên đám mây phóns xạ.

Trone cách mơ phona thứ hai HYSPLIT xem nsuồn phát số lớn các hạt phóng xạ phát đêu đặn theo thời sian Bên cạnh chuyên độna cuốn theo aió sau bước tính, hạt lại có thêm thành phần chuyên độns naẫu nhiên xáo trộn trons khí quyên Bằng cách mô phỏnơ nà> đám hạt phát từ nhà máy sè nơ theo Idiơnơ 2Ìan thời sian, qua có thè tính hoạt độ phóns xạ tronơ khồns khí theo hướns lan tru> ền bàng cách đêm số lượng hạt từns ô mạns.

HYSPLIT sử dụng hai cách mơ dựa bọc khí đám hạt Hai cách mô tương đương tính tốn quỳ đạo, mơ theo bọc khí tốn nhiều thời gian HYSPLIT lai ghép hai (HY; hybrid), đám hạt sử dụng để mơ q trình khuếch tán theo chiều thẳng đứng khuếch tán theo phương nằm ngang lại dựa chuyển động bọc khí.

5.3.2 Minh họa

Việt Nam có kế hoạch xây dựng hai nhà máy điện hạt nhân Phước Dinh Vĩnh Hải, cách thành phố Phan Rang tỉnh Ninh Thuận khoảng 20 km tương ứng phía Nam Bắc, cách TP Hồ Chí Minh khoảng 350 km phía Đơng bắc Mỗi nhà máy có hai lị phản ứng, mỗi lị cơng suất khoảng 000 MWe.

Quỹ đạo khối khí xuất phát từ nhà máy tính tốn on-line theo mơ hình HY SPLIT-4 (Vương Thu Bắc đồng nghiệp, 2002) Đẻ có bức tranh tồn cục, tác giả tính cho năm 2002, ngày ứng với một quỹ đạo xuất phát lúc 18:00 địa phương (11:00 UTC) lan truyền trong ngày Các thơng số khí tượng lưu trữ file đồng hóa số liệu tồn cầu GDAS cho năm 2002.

Để dễ hình dung, quỹ đạo tập hợp theo tháng, hình 5.6 Có thể thấy có ba nhóm quỹ đạo thể hai hưóng gió thịnh hành Phan Rang mùa:

• Nhóm 1: Từ tháng đến tháng 9, phóng xạ lan truyền chủ yếu theo hướng Tây nam - Đông bắc, bay biển đơng.

• Nhóm 2: Từ tháng 10 đến tháng 2, hướng lan truyền Đơng bắc - Tây nam, khí phóng xạ ảnh hưởng đến tỉnh Nam bộ, bay đến TP Hồ Chí Minh sau ngày.

• Nhóm 3: Từ tháng đến tháng thời gian chuyển mùa, khối khí lan truyền chủ yếu hướng Tây song quỹ đạo hay thay đồi không thấy rừ hướng thịnh hành.

Chaong PHÁT THÀI PHÓNG XẠ TRONG NHŨNG TAI _ 3

2 4 AN TOAN đ iệ n h t NHAN

Tiếp nối kết tính quỳ đạo trên, hình 5.7 minh họa kết tính phát tán theo mơ hình HYSPLIT cho nguồn phát nhiễm địa điểm Phước Dinh, Ninh Thuận có độ cao 40 m, bắt đầu phát lúc 11:00 UTC ngày 26/10/2002 với tốc độ kg/h Nồng độ chất nhiềm (hay phóng xạ) khơng khí tính theo kg/m^ có cách lấy trung bình nồng độ cột khơng khí rtr đến 500 m lấy tích phàn tị 11:00 đến 19:00 ƯTC ngày 26/10/2002.

Mật độ rơi lắng xuống đất tính theo kg/m^ có cách lấy tích phân tị 11:00 đến 19:00 ƯTC ngày 26/10/2002 Trong tính tốn, lấy tốc độ rơi lắng khơ 0,01 m/s Có thể thấy sau chất nhiễm xa 200 km hướng Tây nam nồng độ giảm sáu bậc so với vùng gần nhà máy.

H ình 5.7 Nồng độ phóng xạ khơng khí (hình trái) mật độ roi lắng xuống đất (hình phải) sau Nồng độ phóng xạ: - cực đại 4,2E -12; - 1,0E -14; - 1,0E -16; - 1,0E -18; cực tiểu - 5,0E -19 M ật độ rơi lắng: - cực đai l ,lE - ; - l,0 E -0 ; - 1,0E-11; 4 - 1,0E -13; - 1,0E -15; cực tiể u - 6,6 E -1

TÀI LIÊU THAM KHẢO

1 NUREG-1465 Accident source terms for light-water nuclear power plants,

u SNRC 1995.

2. Roland R Draxler 9/2002 NOAA Technical Memorandum ERL ARL-224.

Chuong PHÁT THÀI PHÓNG XẠ TRONG NHỮNG TAI MẠN _2 5

3 RASCAL 4; Description of models and methods U.S NRC 2012.

4 J H Seinfeld (1986) Atmospheric Chemistry and Physics, John Wiley and Sons, New York.

5 A Stohl (1998) Computation, accuracy and applications of trạectories - a review and bibliography Atmospheric Environment Vol 32 N6, p 947 - 966.

6 Vương Thu Bac, Phạm Duy Hiển, Nguyễn Hào Quang, Đinh Thiện Lâm ứng dụng mơ hình HYSPLIT-4 nghiên cứu lan truyền ô nhiễm tầm xa.

6 nhà m áy điện hạt nhânPhân tích an tồn

M áy bay rơi thời tiết xấu, khủng bố, phi công thiếu chuyên nghiệp, sai lầm trạm điều khiển m ặt đất, hỏng hóc các hệ thống phận khí m áy bay Những yếu tố này nhiều xảy đồng thời Nhà m áy điện hạt nhân an toàn nhiều yếu tố, nhiều xảy đồng thời, khiến hậu nặng nề Song lò phản ứng phức tạp máy bay rất nhiều Nó có hàng trăm hệ bảo đảm an tồn, hàng nghìn phần tử kỹ thuật quan trọng, hệ tải nhiệt tránh cho vùng hoạt bị tan chảy có vài ba hệ dự phịng, rào chắn phóng xạ thiết kế chế tạo chu đáo Nhà máy lại phải tuân thủ quỵ trình xét duyệt, cấp phép vận hành rất nghiêm túc, nhằm bảo đảm tránh rủi ro xảy ra sự cố tai nạn, Trong khâu ấy, phân tích an tồn có vai trị quan trọng.

6.1 HAI CÁCH TIÉP CẬN TRONG PHÂN TÍCH AN TỒN NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN

6.1.1 Nhiệm vụ mục tiêu

Nhà máy điện hạt nhân nguồn phát điện với ưu việt rõ rệt, xây dựng vận hành mang lại lợi ích lớn lao cho phát triển kinh tế xã hội Song với lưọTig phóng xạ cực lớn hàng tỷ curi trong lò phản ứng bể chứa nhiên liệu cháy, nhà máy điện hạt nhân tiềm ẩn nhiều rủi ro, xảy tai nạn, gây thiệt hại lớn kinh tế mà cịn phát thải chất phóng xạ môi trường, tác hại đến sức khởe sống dân chúng Có thê nói lợi ích kinh tế lớn, mức độ rủi ro cao Song hiệu qua kinh tế rủi ro không nên xem hai mặt đối lập Nếu biết cách đánh giá rủi ro đầy đu xác đáng, để từ kiểm sốt chúng, lợi ích kinh tế được bảo đảm.

để định xây dựng nhà máy điện hạt nhân Bảo đảm cho nhà máy an toàn, giảm thiểu tối đa rủi ro xảy tai nạn, điều kiện đủ cần áp dụng nguyên tắc tối ưu hóa hoạt động ứng dụng phóng xạ ALARA, theo phơi nhiễm phóng xạ phải giữ ở mức thấp cách họp lý điều kiện đạt Trong trường họp nguyên tắc ALARA thực thi sau:

Để biết liệu rủi ro phóng xạ có giữ mức thấp nhất cách họp lý chưa, rủi ro điện hạt nhân, xuất trong điều kiện lò phản ứng hoạt động bình thường hay xảy cố phải phân tích định lượng từ ban đầu, phải thường xuyên làm việc suốt đời hoạt động nhà máy.

Phân tích an tồn rủi ro nhiệm vụ trung tâm thiểt kế, xây dựng và vận hành nhà máy điện hạt nhân nhằm bảo đảm ba mục tiêu an toàn, ổn định hiệu Phân tích an tồn có mục đích chứng minh cho thấy rủi ro trình xây dựng, vận hành tháo dỡ nhà máy nằm phạm vi tiêu chuẩn chấp nhận Chẳng những thế, kết phân tích an tồn cịn cho phép khả năng nâng cao độ an toàn độ ổn định vận hành nhà máy đổi chiếu với tiêu chuẩn chấp nhận.

Những tiêu chuẩn giới hạn điều kiện quan pháp quy quy định nhằm bảo đảm mức độ an tồn thích hợp cho nhân viên vận hành dân chúng, bao gồm:

a) Liều cá nhân liều tập thể cho nhân viên dân chúng phải nằm trong giới hạn cho phép giữ mức thấp đạt thực tế cách họp lý trạng thái vận hành lị phản ứng có tính đến việc giảm thiểu hậu chiếu xạ trường hợp cố,

b) Sự toàn vẹn rào chắn giữ cho phóng xạ khơng khịi chúng viên nhiên liệu, vỏ bọc, hệ làm nguội sơ cấp thứ cấp, nhà lò ,

d) Một số thiết kế yêu cầu loại bỏ hẳn thực tê khả phát thải phóng xạ bên ngồi.

Những tiêu chuẩn nói phải gắn liền với thơng sơ vật lý đặc trưng cho q trình đe dọa toàn vẹn toàn rào chắn phóng xạ Nhiều lại phải sử dụng thơng số vật lý mang tính đại diện (suưogate) Chẳng hạn, để bảo đảm cho vỏ bọc nhiên liệu khỏi hư hại dùng nhiệt độ cực đại bề mặt nhiên liệu, hay độ chênh lệch nhiệt độ vỏ bọc nhiên liệu với nhiệt độ sôi bề mặt (departure from nucleate boiling, DNB), CÓ chênh lệch này mà q trình tải nhiệt khơng hiệu quả, chí dẫn đến trạng thái sôi khủng hoảng.

Phân tích an tồn rủi ro điện hạt nhân phải tiến hành nhiều khâu giai đoạn, bao gồm

a) Thiết kế,

b) Đưa vào vận hành, c) Vận hành,

d) Sửa đổi thiết kế quy trình vận hành, e) Đánh giá an toàn định kỳ,

g) Kéo dài tuổi thọ.

Phân tích an tồn rủi ro bao quát nhiều nội dung, phương pháp liên quan đến nhiều hệ thống công nghệ kỳ thuật, song xếp thành hai cách tiếp cận chính, tất định (deterministic) xác suất (probabilistic).

nghiệm Trạng thái lò phản ứng thể qua hàng trăm thông số vật lý, kỹ thuật, chúng lại có mối liên hệ nhân qua với nhau, thơng số thay đổi làm thay đổi thơng số khác Vì vậy, phù hợp tính tốn thiết kế với hàng trăm thông số vật lý kỳ thuật đo thực nghiệm sau lấp lò suốt trình vận hành minh chứng cho lò phàn ứng bảo đảm chất lượng trong thiết kế, chế tạo lắp ráp.

Tuy kết tính tốn thực nghiệm có sai số nsồi ra, mồi thơng số vật lý kỳ thuật phép biến thiên phạm vi định, lò phản ứng vần hoạt động theo quy luật vật lý học và kiểm chứng cách chắn Đây sơ đê đánh giá an tồn điện hạt nhân theo phương pháp tất định.

Có thể qua thí dụ rào chắn vật lý để thấy ý nghĩa phương pháp luận tất định báo đàm an toàn nhà máy điện hạt nhân Viên nhiên liệu xem rào chắn thứ sau bị phân hạch, mãnh vỡ chứa phóng xạ có số khối A từ 80 đến 150 động trunơ bình khống 90 MeV chi quãng đườns khôns mm dừng lại, điều lý thuyết thực nghiệm vật lý xác nhận chắn Có nghĩa là, mảnh vỡ phân hạch khơng thê ngồi viên nhiên liệu ƯO: kích thước 08x10 mm trừ trườne hợp nhiên liệu bị tan chày Cũng vậy, vò bọc nhiên liệu zircaloy bắt đầu bị oxy hóa mạnh hư hại 400°c và nóng chay 7 ° c , do nếu nhiệt độ vượt giới hạn rào chắn thứ hai sè khơng vẹn tồn. Thiết kế thêm nhiều hệ dự phịng đê cho lị an tồn cũna nằm

trong tư phương pháp luận tất định.

Nhưng công nơhiệp điện hạt nhân Mỹ phát triên ạt vào đầu thập kỳ 1970 với khoang 100 lò phán ứng đans vận hành đana xày dựng, giới học gia dàn chúng rât lo ngại kha năns xay tai nạn LOCA, LB LOCA, có thê dần đến hậu qua nshiem trọnơ 2à\- chết người huy hoại môi trường.

Phương pháp luận tất định giúp trả lời thẳc măc liệu tai nạn LOCA có minh chứng cho việc xây dựng hàng loạt lò phản ứng lượng khơng, lị phản ứng gồm hàng vạn thiết bị phần tử khác nhau, chúng có độ khả dụng (availability) khả tín (reliability) định, chúng chịu tác động yếu tố ngẫu nhiên bên từ sai lầm người Chăng hạn, hệ tự động khơng kích hoạt trường hợp cần thiết điều dề xày ra Con người điều khiển lị phản ứng dễ bị sai sót, thực những động tác sai không thực động tác đúng, dễ luống cuống xảy cố Nói cách khác, phương pháp luận tất định không đánh giá mức độ rủi ro điện hạt nhân.

Trước tình hình trên, ủ y ban Pháp quy Hạt nhân Hoa Kỳ (NRC) đặt hàng dự án nghiên cứu đánh giá mức độ rủi ro điện hạt nhân gây tác hại đến mức đến người mơi trường lị nước nén nước sôi phổ biến Mỹ theo phương pháp xác suất G.s Norman Rassmussen, Đại học công nghệ Massachusetts chủ trì cơng trình nghiên cứu đánh giá rủi ro tai nạn điện hạt nhân theo phương pháp xác suất (probabilistic risk assessment PRA) Một lò nước nén lị nước sơi tiêu biểu Mỹ dùng làm mẫu nghiên cứu kết quà được công bố năm 1974 báo cáo W A S H -1400 danh nghĩa NRC.

Thực tiễn phát triển điện hạt nhân cho thấy hai cách tiếp cận, đối lập ngữ nghĩa phưong pháp luận, song lại bô sung tốt cho phải sừ dụng phân tích an tồn điện hạt nhân Mồi cách tiếp cận có ưu nhược, nên trước đưa định an toàn điện hạt nhân cần phải có kết qua phân tích theo cà hai cách tiếp cận Cơ quan Pháp quy Hoa Kỳ cho " phương pháp số liệu PRA phải sử dụng bổ sung cho cách tiếp cận tất định hồ trợ cho triết lý phòng vệ chiều sâu U.S NRC" Sau tai nạn Fukushima ủy ban tư vấn độc lập Ọuốc hội phê chuẩn khuyến cáo đưa phương pháp luận PRA thành yêu cầu thức bên cạnh phươne pháp tất định xét duvệt an toàn điện hạt nhản.

6.1.2 Các trạng thái hoạt động nhà máy điện hạt nhân

Trên quan điểm an toàn, nhà máy điện hạt nhân có hai trạng thái hoạt động, vận hành bình thường, trạng thái cố (IAEA Specific Safety Guide, SSG-2).

Trong trạng thái vận hành bình thường, thơng sổ vận hành nằm ưong giới hạn điều kiện quy định Nhưng xảy trục trặc khiến chế độ hoạt động lệch khịi bình thường Những trục trặc loại này, gọi trục trặc vận hành tiên liệu (anticipated operational occuưence, AOO), có thê xảy lần trong đời nhà máy, trù tính thiết kế, nên khơnơ gây hư hại cho phận quan trọng đến an tồn nhà máy dẫn đến tai nạn (tuy nhiên gây dập lị tự động, SCRAM) Đày là trường hợp điện lưới, điện cho máy bơm tai nhiệt, tuabin ngừng quay, hỏng phận kiểm soát

v ề điều kiên xảy cố, có hai loại, cố thiết kế (design basic accident, DBA) thiết kế (beyond design basic accident, BDBA), Ờ bao gồm tai nạn nghiêm trọng \òins hoạt bị phơi trần bắt đầu tan chày.

Các AOOs, DBA BDBA khởi đầu bàng kiện Trước đưa nhà máy vào vận hành cần phái tiên liệu tất cả kiện khởi đầu giả định (postulated initiatins event PIE) kéo theo trạne thái chuyên tiếp cá hệ thống đê có AOO DBA BDBA N suyên nhân gây PIE nhiều, từ sai sót cua nhân viên vận hành, hư hong thiết bị, đến tai họa thiên nhiên và con người gây ra.

Những trạng thái chuyên sau PIE thườns là:

a) Tăng giảm lượng nhiệt tai nsồi bơi hệ thống làm nguội lị,

b) Tăns giám lưii tốc hệ làm nguội.

c) Bất thường độ phan ứng phân bố côns suất vùnơ hoạt. d) Tăng giam nước tồn trừ cho hệ làm nơuội.

e) Chất phóng xạ thoát rtr số hệ kỳ thuật.

PIEs phân loại tần suất xảy hệ Nói chung, tần suất cao hệ dễ chấp nhận Chăng hạn, PIE dẫn đến trục trặc vận hành AOO thường xảy với tân suất từ 1% đến l/lò năm hệ nhiên liệu không bị hư hại Những PIE hiếm hơn, với tần suất từ 10""^ - 10“^/lò năm sè gây hậu quả chiếu xạ bên nhà máy, bên khu đặc trừ Với những tần suất thấp nữa, từ 10“^ đến 10“^/lị năm, chiếu xạ bên ngồi vùng đặc trừ xảy ra.

6.2 PHÂN TÍCH AN TOÀN ĐIÊN HẠT NHÂN THEO PHƯƠNG PHÁP TÁT ĐỊNH

Phân tích an tồn theo phương pháp tất định trục trặc vận hành tiên liệu, AOO, tai nạn sờ thiết kế, DBA và BDBA, cách tiếp cận chủ yếu, chí nhất, thời kỳ đầu phát triển điện hạt nhân, nhằm bảo đảm cho mặt an toàn nhà máy xem xét chu đáo.

Trong thời kỳ đầu, phương pháp tất định mang tính bảo thủ sừ dụng để xem xét kiện khởi đầu giả định, PIE, dẫn đến AOO DBA Những tính toán phục vụ cấp phép sử dụng mã máy tính số liệu đầu vào bảo thủ chưa có phương pháp mơ phỏng thích họp cho q trình phức tạp lị phản ứng số liệu đầu vào thường chưa đầy đủ Với cách tiếp cận này, cho dù tính tốn có sai, sai số thường bị ảnh hưởng q trình chuyển tiếp khó kiểm sốt, thơng số an tồn tính nằm tiêu chuẩn chấp nhận.

Dần dà, số liệu thực nghiêm ngày phong phú, hiểu biết \ ề trình vật lý nhiệt thủy động lị phản ứng ngày xác hơn, với thành tụai kỹ thuật mơ máy tính, đặc biệt tượng LOCA, cho phép phân tích an tồn điện hạt nhân theo phương pháp tất định cách sát thực hơn.

Cách tiếp cận bao gồm số liệu đầu vào sát thực, mã máy tính mơ tả sát thực trình vật lý, cuối độ bất định tồn cục kết phân tích an tồn đánh giá khách quan để có sở so sánh với tiêu chuẩn chấp nhận.

Sau nhiều năm phát triển kiểm chứng, số mã máy tính vật lý vùng hoạt, nhiệt thủy động, động lực học dòng chảy, số hệ kỹ thuật cụ thể xem đủ sát thực để sử dụng đánh giá an toàn tất định Tuy nhiên mã máy tính cịn phải hồn thiện hơn, có xu hướng phối họp mã với đê có thể mơ hồn chỉnh trình đa dạng gắn kết với lị phản ứng.

Vì số liệu đầu vào, mơ hình dùng mã máy tính, chí tri thức trình vật lý lị phản ứng, cịn nhiều chỗ thiếu chắn nên đánh giá độ bất định nội dung quan trọng thể tính tất định phân tích an tồn điện hạt nhân Độ bất định toàn cục một kết tính tốn phải tổng hợp độ bất định liên quan đến từng trình đầu vào riêng rẻ.

Với tồn đồng thời hai cách tiếp cận bảo thủ sát thực, trong phân tích an tồn tất định đổi với AOO DBA phục vụ cấp phép điện hạt nhân, nước theo ba đường sau đây:

a) Dùng mă máy tính bảo thủ với điều kiện ban đầu điều kiên biên bảo thủ,

b) Dùng mã máy tính mơ sát thực có kèm theo ước lượng độ bất định, điều kiện biên điều kiện ban đầu vần bào thủ, c) Dùng mã máy tính mơ sát thực hơn, dùng số liệu đầu báo thủ

lẫn sát thực, độ bất định mã mơ phịng lần số liệu đầu vào đánh giá định lượng.

định giải pháp ngăn chặn tai nạn Song tính toán độ bất định liên quan đến giải pháp giảm thiểu hậu tai nạn BDBA nhiều không khả thi, không thiết (IAEA Specific Safety Guide,

SSG-2).

6.3 PHÂN TÍCH AN TỒN ĐIÊN HẠT NHÂN THEO PHƯƠNG PHÁP XÁC SUÁT

6.3.1 Định nghĩa rủi ro

Cũng xuất phát từ kiện khởi đầu giả định, PIE, nghiên cứu quá trình chuyển tiếp phưong pháp tất định, phương pháp xác suất phân tích kỹ khả đáp ứng phận kỹ thuật hệ thống để cuối đánh giá xác suất rủi ro dẫn đến cố và tai nạn.

Phương pháp đánh giá xác suất rủi ro (probabilistic risk analysis, PRA) ở lò phản ứng lượng tiến hành lần Mỹ với lò PWR lò BWR chọn làm mẫu Kết báo cáo trong W ASH -1400 NRC công bố năm 1974 (NRC75) Báo cáo đã thiết lập phương pháp luận phối hợp kiện lỗi để biết độ khả tín phận thiết bị hai lò phản ứng.

Ý tường phương pháp luận PRA rủi ro lượng hóa theo cơng thức tơng qt:

Mức độ rủi ro = (xác suất xảy tai nạn ưong năm) X (hậu tai nạn) (6.1) Vì dân chúng quan tâm đến hậu ầy từ vong phóng xạ nhà lị bị thủng khiến chất xạ mơi trườns nên cơng thức (4.9) cụ thể hóa sau:

Mức độ rui ro = {(xác suất xảy kiện khời đầu sià định PIE ưong một năm) X (xác suất nhà lò bị thủng)} X {(lượns

phóns xạ mơi ttarờng tai nạn tính theo Ci) X (xác suất tác hại (tử vons ưên Ci)}

(6.2) Đánh siá rủi ro tai nạn điện hạt nhân theo côns thức 6.2 bao sồm ba nhiệm \-ụ chinh Trước hết cần nhận dạng tai nạn có thè xảy tính tốn xác suất ước lượnơ quy mô phát thài môi trườna cho tai nạn Sau tìm quy luật phân bổ lượnơ phóns xạ ưong môi trườns sư dụng sô hạng nsuồn từ xác định hậu qua tai nạn Cuối cùna tính rui ro tơns thê có thè xay ỡ nhà máy.

Từ kiện khới đầu sia định nhà lò bị thunơ khiến chất phónơ xạ mơi trường có thê xảy hàns loạt chuỗi kiện khác nhau, liên quan đến tình trạng sẵn sànơ hoạt độns hay hư hona cua vơ sị phan từ hệ chức năna nhà máy mồi chuồi xảy với xác suất nhàt định Cho nên đé đánh 2Ìá xác suất xay loại tai nạn cần phải có cách nhận dạng phàn loại nhừns hư hona đối vói phận ưong nhà máy Trong phươns pháp PR_\ hư hons phàn thành năm loại bao gồm sơ cấp thứ cấp hư hons sai hư hong có chunc nsuyèn nhàn, người sày ra.

do phận hoạt động điều kiện mức so với thiêt kế gọi thứ cấp Hư hỏng sai lệnh xảy chẳng hạn bình chịu áp lực bị hỏng khóa nhầm van Hư hỏng đồng thời nhiêu phận cùng nguyên nhân thường hay xảy gây rắc rối phương pháp PRA, có cách giải tốt, tốn đom giản nhiều.

Hư hỏng sai lầm người thường xảy người không làm việc phải làm làm động tác không phép làm Lại cần lưu ý hệ bảo đảm an toàn nhà máy điện hạt nhân tự động kích hoạt xảy cố, giai đoạn đầu chuỗi kiện khơng địi hỏi can thiệp nhân viên vận hành Nhưng sau cần đến can thiệp người lại hay dễ bị căng thẳng tâm lý.

Đối với hệ thống kỹ thuật phức tạp nhà máy điện hạt nhân, số lượng chuỗi kiện cần phân tích cực lớn Rất may qua thực tế tính tốn người ta nhận có nhiều kiện bỏ qua (vi không logic, gây phát thải không đáng kể ) mà không ảnh hưởng đến kết cuối Do đánh giá rủi ro tai nạn điện hạt nhân cần phải có phương pháp luận thích hợp nhằm bao qt kiện loại bỏ loại kiện không cần thiết để giảm bớt khối lượng tính tốn Kỳ thuật kiện (event tree) lồi í fault tree) giúp thực ý đồ W A S H -1400.

6.3.2 Cây kiện

Xuất phát từ kiện giả định khởi đầu đó, kỹ thuật kiện nhận dạng chuồi kiện tiếp theo, số có chuồi dẫn đến tan chảy vùng hoạt hư hỏng nhà lò, nguyên nhân trực tiếp dẫn đến phát thải phóng xạ mơi trường Sau đó, kỹ thuật lỗi được sử dụng để đánh giá xác suất xảy chuỗi kiện Kỹ thuật lồi tạo giản đồ logic cho thấy tốc độ thời gian xảy ra hỏng hóc phận liên quan, từ tính xác suất hư hỏng hệ thống.

Kỹ thuật kiện lồi phức tạp, trình bày ý tưởng đơn giản để minh họa Hình 6.1 kiện khởi đầu tò vỡ đường ống lớn hệ tải nhiệt sơ cấp (LB LOCA) Tần suất tiên đoán cho cố Pa Theo sau cố này, hàng loạt cố kế tiếp xảy hệ thống bảo đảm an toàn nhà máy điện hạt nhân, cứ tạo nên chuỗi cố cố lớn cuối xảy ra, nhà lị bị thủng chất xạ môi trường.

Sau xảy LOCA, ECCS phải kích hoạt, muốn điện cung cấp cho phải sẵn sàng Nếu hệ thống điện khơng sẵn sàng (xác suất xảy biến cố Pi), toàn thiết bị nhà máy ngưng hoạt động và tai nạn phát thải phóng xạ xảy với xác suất

F = PaPi

Neu hệ thống điện sẵn sàng, ECCS có khả hỏng với xác suất P2 Sau lại hỏng hệ thống triệt phóng xạ nhà lị, đến nhà lị bị thủng với xác suất tương ứng P3 và P4 Cho nên, cả hệ thống điện sẵn sàng, tai nạn phát thải xáy với xác suất;

F2 = P a ( - P i ) P P P 4

và tổng xác suất xảy tai nạn là

F = F i + F ( )

Cây kiện vừa mô tả minh họa giản đồ 6.1 Cây kiện gồm nhiều nhánh, nhánh mô tả hệ sẵn sàng hoạt động, nhánh được xem hư hỏng Vì giả thiết trạng thái hoạt động hệ độc lập nên xác suất nhánh, p, tính theo quy tắc nhân xác suất.

2 0 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHẦM

sử dụng điện không hoạt động (ở chi bàn vê thê hệ lị thứ hai khơng có hệ an toàn thụ động hoạt động theo chê tự nhiên khơng cần nguồn điện) liên quan đến hệ ây không cần thể kiện nữa, số nhánh kiện giảm đi nhiều Theo W A S H -1400, số nhánh giảm nửa theo sau sự kiện điện nhà máy Ngồi ra, nhà máy cịn có thiết bị dùng chung cho nhiều hệ, nên kiện không độc lập với nhau, kỹ thuật kiện xử lý mối quan hệ làm cho kiện thu gọn nhiều.

LOCA Hgn dĩện ECCS khử pnóng xạ

Thủng nhà lò

săn sảng s ln sảng

tần suất PO

1-P1

P1

1-P2 P2

săn sàng

hõng

1-P3 P3

săn sàng

hõng

1-P4 P4 hỏng

hông

H ình 6.1 M inh họa kiện đơn giản hóa khỏi đầu từ vỡ đường ống tải nhiệt vùng hoạt.

6.3.3 Cây lỗi

Cây kiện cho phép ta phân tích cách định tính xảy theo sau kiện khởi đầu Nhưng để phân tích cách định lượng, cần phải tính xác suất cho ưmg nhánh kiện lỗi Kết tính tốn cần hiểu theo nghĩa xác suất có điều kiện (conditional probability).

này lại tương ứng với lỗi hạ cấp Từ lên, lỗi hạ cấp kết với theo hai loại cổng logic AND OR, dựa ưên cơng thức đại số Boole ta tính xác suất xảy kiện hư hỏng hàng đầu qua đóng góp lồi hạ cấp.

Hình 6.2 minh họa lồi đơn giản hóa cho hư hịng hệ thống điện ô thứ hai kiện LOCA hình 6.1 ó kiện hàng đầu điện khẩn cấp khiến hệ bào đam an toàn không hoạt động Các hệ cần điện xoay chiều (AC) đế cuns cấp nãna lượna lẫn chiều (DC) để khởi động điện xoay chiều Cho nên, AC DC phải được xem hạ cấp thứ lồi, cổna losic dần đến kiện hàng đầu phải OR Cơng OR có nshĩa AC DC cà hai, bị hư hòns, hệ bảo đàm an toàn bất hoạt, xác suất xay ra kiện hàng đầu bans tons xác suất hư hònơ AC DC cộna lại Chăne hạn, P a c = 0,01, P d c = 0,01 xác suẩt kiện hàng đầu

là 0,01

2 2 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAM

truyền sai số theo phương pháp thống kê phải sừ dụng đê đánh giá độ bất định xác suất xảy hư hỏng hệ thong.

Mát EP

OR

Mát AC

/ N AHD

Mát DC

T

H ình M inh họa lỗi đvn giản hóa cho trường hợp điện hệ bảo đảm an toàn khẩn cấp (hộp thứ hai giản đồ cầy

sự kiện (6.1)).

Mất điện liróĩ

T

-Hỏng diesel

-1

Một vấn đề cộm kỹ thuật kiện lồi có nhiều hư hỏng xuất phát từ nguồn gốc, có chung q trình cơng nghệ yếu tố bên ngồi, xác suất tính cho hư hỏng khơng cịn độc lập với Chi tiết cách xử lý vấn đề kỹ thuật kiện lỗi tham khảo cơng trình nguồn W A S H -1400.

6.3.4 Phân cấp chuỗi kiện dẫn đến tai nạn phát thải do LOCA

Qua phân tích nhiều chuỗi kiện dẫn đến phát thải, người ta thấy mức độ phát thải lò PWR phân thành chín cấp khác dựa trên số yếu tố chung chuồi kiện.

quyển nhà lị mơi trường mái nhà lị bị thủng Hệ khừ phóng xạ nhà lị khơng hoạt động yếu tố tham gia vào cấp phát thải số này.

Cấp phát thải thứ hai bắt nguồn rtr vùng hoạt bị tan chảy cộng thêm hệ khử phóng xạ nhà lị khơng hoạt động nhà lị bị thủng hoặc nổ khí hydro khơng chịu áp suất cao.

Cấp phát thải thứ ba có yếu tố tương tự hai cấp trước nhưng hệ khử phóng xạ nhà lị cịn hoạt động nhiều.

ở cấp thứ tư vùng hoạt bị tan chảy hệ khử phóng xạ khơng hoạt động nhà lị khơng lập hồn tồn khiến chất phóng xạ có thể ngồi.

Cấp thứ năm giống cấp thứ tư hệ khừ phóng xạ hoạt động bình thường.

Hai cấp trường hợp nhiên liệu nóng chảy đục thung sàn nhà lị hệ khừ phóng xạ hoạt động bất hoạt, phần sàn nhà lò còn nguyên vẹn (đây kịch xảy tai nạn TM I-2, chươna 7).

ỏ hai cấp 9, vùng hoạt chưa bị tan chảy, nhưna chất phóns xạ thốt qua khe nhiên liệu vị bọc zircaloy Nhà lị khơnơ cô lập cấp cô lập tổt cấp 9.

Xác suất xảy cấp phát thải nói có thê tính cách tông họp xác suất tất chuồi kiện liên quan Kết qua tính tốn cây kiện lồi cho thấy nhiều chuồi kiện xav với xác suât bé, không đáng quan tâm, chi cần giữ lại nhửne chuồi kiện có xác suât áp đáo.

2 4 AH TOÁN ĐIỆN HẠT NHAI

môi trường, trạng thái hư hỏng ký hiệu băng ký tự Hy Lạp a, p

B n g Các ký hiệu dùng để nhận dạng chuỗi kiệii gây an tồn lị PW R theo VV'ASH-1400.

Ký hiệu Ỷ nghĩa

A LOCA lớn trung bình

B Mất điện cung cấp cho chức bảo đảm an toàn

B' Không thề phục hồi điện lưới điện chỗ vòng đến giờ theo sau kiện điện lưới

c Hỏng hệ tưới nước làm mát nhà lò

D Hỏng hệ nước làm nguội vùng hoạt khẩn cấp

F Hỏng hệ tưới tái tuần hồn cho nhà lị

G Hỏng hệ giải nhiệt cho nhà lò

H Hỏng hệ làm nguội vùng hoạt tái tuần hoàn khẩn cấp

K Hỏng hệ thống bảo vệ lò

L Hỏng van cứu trợ hệ tải nhiệt thứ cấp hệ nước cấp phụ

M Hỏng van cứu trọ hệ thứ cấp hệ đổi điện

Q Hỏng van an toàn hệ sơ cấp, van đóng lại sau mờ

R Thủng thùng lị nhiều nơi

s LOCA nhỏ với đường kính tương đương đến 15 cm

S’ LOCA nhỏ với đường kính tương đương đến cm

T Các kiện chuyển tiếp

V Hỏng van hệ nước thấp áp

a Thủng nhà lò nổ nước từ thùng lị

Í3 Hỏng nhà lị nắp đậy chỗ có đường ống xun qua khơng kín

Y Hỏng nhà lị nổ khí hydro

C Hỏng nhà lị áp suất cao

Danh mục 6.1 lập cho lò nước nén số nhà máy Surry có cơng suất 780 MWe Westinghouse chế tạo từ năm đầu thập kỷ 1970, dùng làm mẫu nghiên cửu W A S H -1400 Một danh mục tương tự lập cho lị nước sơi BWR có cấu trúc khác với lò nước nén.

Từ hàng trăm nghìn chuỗi kiện xảy lò nước nén, kỹ thuật cây kiện lồi W A S H -1400 lọc 82 chuồi kiện có xác suất áp đảo A(21 chuỗi), S(21), S’(21), R(6), V (l) T(12) Để minh họa, bảng 6.2 ghi lại chuỗi kiện áp đảo liên quan đến A (LOCA lớn), s (LOCA bé) và T (các trạng thái chuyển tiếp).

Sự kiện khởi đầu LOCA lớn lò nước nén xảy chỗ vỡ đường ống có kích thước lớn 15 cm Xác suất trung bình hình học cố cho lần mười nghìn năm (1.10"^ lần/năm) Sự cố kéo theo 21 chuỗi kiện có xác suất áp đảo ghi trên dòng đầu bảng 6.2 Chẳng hạn, theo sau cố này, hệ làm nguội vùng hoạt khẩn cấp hỏng, vật liệu nóng chảy đục thủng thùng lò rơi xuống nhà lò, tạo thành chuồi ADe (dòng cột 7, bảng 6.2) Do xảy thêm kiện D nên xác suất chuồi kiện bé xác suất xảy LOCA lớn A, 2.10“^ Tuy nhiên, chuồi kiện này không dẫn đến phát thải lớn nhà lị chưa bị thủng, thuộc cấp phát thải 7.

Tương tự, 2 chuỗi kiện xảy sau LOCA b é s được ghi lại phần

giữa bảng 6.2 Nhìn chung, chuỗi kiện theo sau LOCA bé có tần suất lớn so với LOCA lớn.

Hai chuồi kiện chuyển tiếp T, TMLe (6.10”^) TKQs (3.10“^’' có đóng góp lớn tần suất đến gần 75 % cấp phát thải TMLs chuồi kiện chuyển tiếp bắt nguồn từ cố dừng máy tuabin kèm theo hỏng hệ cấp nước phụ hỏng van cứu trợ buồng sinh (bảng 6.1) TKQs bắt nguồn từ bất hoạt hệ điều khiển, lị khơnơ SCRAM được, kèm theo hịng van PORV, van đóng lại sau mở làm cho nhiên liệu tan chày xuyên thủng sàn nhà lò.

2 6 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

B ản g Xác suất (tính theo 1/năm) chuỗi kiện tai nạn LO CA lÓTi chuỗi A LO CA bé chuỗi s ờ lò PW R Surr> phân theo cấp độ phát thải Ký hiệu kiện xem bảng 6.1 Kết quà trích từ W A S H -1400.

1 2 3 4 5 6 7 1 8 9

LOCA lớn, A

ABa ABy

^0^10 ADa

2.10'®

ACDp1 ADp

4.10-®

ABe 10 ®

ADe

2.10-®

A3

2.1Q-' A 10^

AFa ^0-10 ABỠ 4.10'' AHa 10*ô AHp 3.10đ Ahfe11 0-^

A He 10^ ACDa

5.10-^'

AHFy

2 *"

AFỠ 1 0«

A d fe ll qI Ĩo AGa

9 '"

AGd 9.10-®

LOCA bé, s

SBa SBy SDa SCDp SHp S D Fe SDe sp s

3 , " 4.10-^° 3.10-® 1.10“'' 5.10-® 3.10^^° 3.10'® 6.10“^ 3.10"*

SCDa SBỠ SHa SDP SBe S He

7 ' ' 1 10 -'“ 3 10® 6.10-® 2.10-® 3.10'®

SFa SHFy SFỠ SH Fe

3.10-^° 6 ^ 3.10-® 4.10-^°

SGa SFỠ

3.10-'° 3.10-®

Trạng thái chuyển tiếp T

TMLBa TMLBy TMLBa TM Le TMLe

3.10-® 7.10^^ 6.10-ô 6.10'^ 6.10'đ

TMLB TKQa TKQ Ê

2,10"đ 3.10® 3.10"®

TKMQa TKMQ £ Ị

Từ bảns 6.2 cũne có thè thấy tần suất kết cục không mong muốn giam mạnh theo mức độ hư hỏng cua nhà lò từ a p đến £ nhiều kiện hư hónơ tham gia vào chuồi, thi dụ từ 3.10"^ V Ớ I

SHe xuốns 4.10"'''^ với SHFe Xác suất lớn nhà lị khơng bị hề hấn (cột 9).

Tổna hợp xác suất tất ca chuồi kiện áp đao W A S H -1400 đưa két cuôi cùns dạns xác suàt tmnơ bình hình học ứng với càp phát thai, ưèn bàns 6.3.

Bàng 6.3 Trung bình hình học (TBHH) cùa xác suất cấp phát thải (1 năm) tống họp từ chuỗi tdện áp đảo lò nước nén.

Chng PHAN TÍCH AN TỒN NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÀN 2 7

1 5 6 9

5“ o cận

dưới

9 ^ 8.10“' 6.1 Q-' , '" 2.1 Q-' 2 A - ,1 ^" ^ " '

TBHH Q -' -^ ^ 5.1 7.10-' ^ ' ^ ^ ^

5% cận

9.1 0-^ -'" '^ -^ “^ “ '' ^ ' 2 ’" 4 “^'

Các kết quà tính toán xác suất TBHH kèm theo độ bàt định cùnơ trinh bày ưên siản đồ 6.3 Từ đà>' có thè thấy rõ tai nạn LOCA gày phái thai cấp (khòng đána kè) mỏi trườns co thè xay \'ơi tần suất ưuns bình bơn lần o n s vạn năm đôi với lò nước nén hoặc, bốn lần xay tai nạn cỏ 100 lò nước nén vận hành bìnli quàn ưăm năm.

6.3.5 Hậu gây tử vong tai nạn điện hạt nhân

Kèt nịi kèt qua tiiih tốn Trên đày với kèt qua tinh tốn hai thừa sị thử ba thư rư trons còng thưc tòng qua: (6.2) ta xác định tan

suất xay tai nạn theo sỏ ur vong ĩưc thời, Trèn hình 6.1 Tần suất

2 8 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAR

1<t3

E

C

ọ

0 X 0 •(5

X

s s

cấp phát thải

H ìn h 6.3 Trung binh hình học xác suất xảy cấp phát thải lò nước nén

Tuy nhiên, cần lưu ý không nên xem số tử vong tức thời "tiêu chuẩn" đánh giá an toàn điện hạt nhân Liều từ vong tức thời cao (chương 2), mức liều này, tia phóng xạ gây tử vong sau nhiều năm ung thư Mặt khác, mức liều thấp phát thải phóng xạ tai nạn điện hạt nhân làm hoang phế nhiều vùng dân cư rộng lớn, xảy hai tai nạn điện hạt nhân Chernobyl Fukushima.

Hình 6.2 so sánh tai nạn điện hạt nhân với thảm họa thiên nhiên có số liệu thống kê tin cậy Kết cho thấy tần suất xảy tai nạn tan chảy vùng hoạt bé so với loại thảm họa khác động đất, núi lửa, bão lụt, vd đập, máy bay rơi Chẳng hạn, tần suất xay tai nạn lò nước nén làm chết đến 10 người vào khoảng 5xlO”^/năm, bé hơn nhiều bậc so với loại thảm họa tự nhiên khác.

Chuong PHÂN TÍCH AN TỒN NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHẤN 2 9

thực tế, TM I-2 xảy năm 1979 chưa đầy 100 lò hoạt động trung bình khoảng 10 năm.

Hình 6.4 Tần suất xảy tai nạn gây từ vong tức thòi lị nước nén

nước sơi theo đánh giá trong báo cáo W A S H -1400 (Nsuồn: NRC75).

Tuy nhiên, W A S H -1400 đà đến kết luận bất neờ man2 tính khai phá PRA Theo W A S H -1400 LOCA nho trung bình có nhiều rủi ro LOCA lớn, mà LOCA lớn lại chinh mối lo hànơ đầu giới hạt nhân lúc 2ià Tai nạn TM I-2 (chương 7) dườna như khăng định kết luận Đây LOCA nho, với sai sót của kíp vận hành làm bất hoạt hệ ECCS khiến vùns hoạt cạn nước nhiên liệu tan chày.

2 0 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

khiển lò, đối mặt với cố Giải khó khăn chắc chắn làm tăng độ tin cậy phương pháp PRA.

só tử vong

H ìn h 6,5 So sánh tần suất xảy tai nạn gây tử vong bỏi nhà máy điện hạt nhân vói thảm họa thiên nhiên khác (Nguồn: N RC75)

6.4 NUREG-1150 - B c PHÁT TRIỀN HOÀN THIÊN PRA

Kết quà nghiên cứu NRC công bố N U R E G -1 150 tiéu đề: "Rui ro từ tai nạn nghiêm trọng; đánh giá qua nãm nha má> điện hạt nhân Mỹ".

U.S NRC chi 100 triệu USD để thực cóng tnnh nàv báo cáo hồn chinh cơng bố năm 1990, sau gần thập ký nghién cứu, soạn thảo với hai lần chinh lý sau tham khao ỷ kiến eiới chuyên môn công chúng Hơn 250 chuyên gia từ khấp 5Ơ nghiên cứu hạt nhân Mỹ tham gia nghiên cứu soạn thao nội dune và phụ lục báo cáo N U R E G -1150.

Đây thời kỳ điện hạt nhân cân đánh giá ^■à rửiận thức nhừns gi có thê rút từ tai nạn TM I-2 năm 1979 tai nạn Chemobyl năm 1986 Tuy lò phan ứng RBMK khác với lị Nív sone tai nạn có tính thảm họa thúc nehién cứu sâu an toàn, tan chày \iing hoạt phát tán phóng xạ trone khí qun.

Phương pháp luận PRA NU REG-1150 có nhiều cai tiến đáne ké so với W A SH -1400 phương pháp đánh giá tần suất xay cổ đại hơn, giải pháp tiên tiến về sư dụne liệu vận hanh lò đê đưa vào phân tích an tồn, tác động sai sót cua neươi nghiên cứu hồn thiện cải tiến cách xư Iv V kiến hội đỏns chuyên gia trường hợp sổ liệu khách quan \ é tính nãna các thiêt bị Ngồi ra, CƠŨS trinh nshién cứu PR_\ mói nav chủ trọnơ

nhiều hơn đến các trinh tươ n a tác \ lý 2Ìừa nhiên liệu n ó n s cha>'

(corium) với vật liệu lị, đặc biệt \ Ớ1 bêtóng Cóng tnnh phát ĩnẻn và sư dụng mã máv tính phục \ại cho phản tích \ a tích họp rui ro Do có tính thốns kê lớn kết qua tính tốn cho dưới dạng phân bố thốne ké tóm lược lại qua đặc ĩning

thống kê trung bình hinh học, trung binh đại 50 bách phản f'-'o Chuong PHẦN TÍCH AN TỒN NHA MÁY ĐIỆN HẠT NHÁN 281

và 95%.

Hình 6.6 giới thiệu sơ tính tốn rui ro điện hạt nhản trons N U R EG -1150 \ 'ê ban sơ thé định nshĩa rui ro c ỏ n s

2 2 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

suất kiện khởi đầu (ô cùng, hình 6.6) có thê dân đên trạng thái hư hỏng nhà máy, cụ thể hư hỏng vùng hoạt tân suất tương ứng Tiếp theo phân tích tiến triển tai nạn (ơ thứ hai từ xuống) dẫn đến hư hỏng nhà lò dạng khác xác suất tương ứng Các kết lối giai đoạn tính tốn N U R E G -1150 cho vào giỏ (bin) kết tiến triển tai nạn Đến đây PRA xem hoàn thành việc đánh giá tần suất xảy tai nạn cho đến trước phát thải phóng xạ mơi trường.

Hậu tai nạn xem xét ô thứ ba thứ tư tị xuống trên hình 6.6 Ơ thứ ba xem xét vận chuyển vật liệu phóng xạ phạm vi nhà máy, kết cho nhóm số hạng nguồn mơ tả thể loại thành phần phát thải Ơ thứ tư dành cho phân tích hậu quả bên nhà máy bao gồm thiệt hại người tài sản Đầu ra tị giải pháp xử lý hậu quả, chúng trở thành đầu vào để tích hợp rủi ro, thể cùng, hình 6.6 Nguồn số liệu đầu vào cho ô cuối lấy từ kết tính tần suất xảy hư hại ô thứ thứ hai từ xuống, dấu mũi tên hình 6.6.

Chuong PHÂN TÍCH AN TỒN NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN 2 3

Hình 6.7 minh họa chi tiết cấu trúc kiện nghiên cứu PRA N Ư R E G -1150 Phân tích an tồn bắt đầu việc liệt kê các kiện khởi đầu dẫn đến hư hại vùng hoạt, từ dựng nên những kiện tương ứng Những kiện khởi đầu có đặc trưng tương tự tập hợp lại thành nhóm li với tần suất P(Ii), số lượng nhóm ni vào khoảng rir 30 đến 60 rtiy theo đặc điểm rtmg nhà máy Cây lồi sau sử dụng để đánh giá xác suất hư hỏng phận chính kiện van, bơm nước Các kết tính tốn xác suất hư hại vùng hoạt tập hợp ưong hộp thứ frên bên frái hình 6.7 dạng xác suất có điều kiện P(D\I), hiểu xác suất hư hại D với điều kiện kiện khởi đầu I.

p - P p p

Vùng hoạt bị hư hại kèm theo sẵn sàng hịng hóc số bộ phận hệ làm nguội khẩn cấp, hệ tưới mát nhà lò, dẫn đến những trạng thái hư hại nhà máy (ơ bên trái hình 6.7) số trạng thái ghép lại thành rtmg nhóm, sơ nhóm lên đến Hd = 20 Vì trạng thái hư hỏng D i này có liên quan đến kiện

khởi đầu nên xác suất xảy phải xem xác suất có điều kiện

P ( D ị / I j ) = xác suất có điều kiện xảy trạng thái hư hại nhà máy thuộc

nhóm i với điều kiện kiện khởi đầu thuộc nhóm j (6.4) Thành ra, xác suất hư hại nhà máy thuộc nhóm ỉ là

Phương trình 6.5 viết gọn lại dạng ma trận

Pd = P,^D Pi (6.6)

như thấy dịng hình 6.7.

Đến sơ kết lại phần đầu cấu trúc kiện để ước lượng tần suất hư hại vùng hoạt Lấy trung bình cho lị phản ứng được chọn làm mẫu nghiên cứu ghép kiện khởi đầu bên nhà máy thành nhóm (khơng tính kiện khởi đầu từ bên ngoài động đất, ngập lụt ), NU REG -1150 đến kết trên hình 6.8 Mất điện toàn nhà máy, SBO, kiện khởi đầu dễ dẫn đến hư hại vùng hoạt nhất, sau đến tình trạng lị khơng dập được có trạng thái chuyển tiếp tiên liệu, ATWS LOCA chiếm khoảng 10%, cuối trạng thái chuyển tiếp không tiên liệu.

Tổng tần suất hư hại vùng hoạt từ kiện khởi đầu lấy trung binh cho lò phản ứng chọn làm mẫu nghiên cứu 4,5x10"^, kết không khác so vód W A SH -1400.

Chương PHAN TÍCH AN TỒN NHÀ MÁY ĐIỆN HẠT NHÂN 5

SBO

chiiyèn (iép

LOCA

ATWS

Tần siiát liư hại vìiiig hoạt trung bình tịng cộtig 4.5E-6

H ình 6.8 Tần suất hư hại vùng hoạt trung bình từ lị chọn làm mẫu nghiên cứu N UREG -1150.

Bước sau vùng hoạt bắt đầu hư hại là phân tích tiến triển tai nạn, xem xét tải trọng lên nhà lò đáp ứng cùa cấu trúc nhà máy Để xây dựng cây kiện bước này tác giả sử dụng rất nhiều kết nghiên cứu mã máy tính mơ phỏng tai nạn tan chảy

vùng hoạt đánh giá từ hội đồng chuyên gia Kết tính toán bước tập hợp thành giỏ số liệu xác suất cho từng giò tính theo quy tắc nhân ma trận minh họa dịng thứ ba tị lên, hình 6.7 Đến đây, thấy khối lượng tính tốn tăng lên dừ dội số giỏ tiến triển tai nạn lên đến khoảng 000.

Số hạng nguồn tính bước cho kịch phát thài tập họp thành 30 - 60 nhóm khác thời điểm phát thải sớm hay muộn tiềm gây tử vong tức thời hay gây ung thư sau Cách phân nhóm theo thời gian giúp đưa cảnh báo kịp thời cho dân chúng phục vụ cho đánh giá hậu tai nạn bước tiếp theo, s ố hạng nguồn tính cho nhóm nuclit tích

2 6 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN

Tính tốn hậu tai nạn cho thấy lò phản ứng thỏa mãn mục tiêu an toàn NRC xác suất tà vong tức thời tai nạn điện hạt nhân 5xlO"^/lò.năm tử vong muộn ung thư 2xl0^^/lò.năm Các kết khơng khác nhiều với có W A SH - 1400. Tuy nhiên, N U REG -1150 với phương pháp luận hoàn thiện W A S H -1400 nhiều nước ứng dụng để phân tích an tồn cho hàng trăm nhà máy điện hạt nhân giới tên gọi PSA (probalilistic safety analysis).

Phương pháp luận PRA, hay PSA, khởi nguồn tị cơng nghệ điện hạt nhân Mỳ nhanh chóng lan rộng biến thành công cụ hiệu nghiệm giúp đánh giá an toàn thiết kế vận hành hệ thống kỹ thuật phức tạp có tiềm an tồn nhiều ngành cơng nghiệp khác, hàng khơng vũ trụ

Phần khõi vùng hoạt

H ìn h 6.9 M inh họa phần thoát khỏi vùng hoạt nhóm nuclit kịch tan chảy vùng hoạt ở lò Surry N U R E G -1150.

6.5 ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP XÁC SUẤT TRONG PHÂN TÍCH AN TỒN CÁC NHÀ MÁY ĐIÊN HẠT NHÂN

xảy thành chuỗi hỏng hóc liên tiếp thiết bị cộng với sai lầm người Trong đó, phân tích lại tai nạn giả định sở thiết kế, DBA, cho thấy chúng khó xảy ra, xảy ra, gây hậu quả khơng nghiêm trọng (IAEA-TECD OC-1200) Tai nạn TM I-2 xảy ra năm 1979 cung cấp chứng góp phần củng cố nhận định Cho dù, kết đánh giá mức độ rủi ro điện hạt nhân trong W A S H -1400, đặc biệt kết liên quan đến số ưr vong phơi nhiễm phóng xạ, cịn q thấp, chưa đủ tin cậy, phương pháp luận nhiều dựa nhận xét chủ quan , cống hiến lớn nhất phương pháp luận PRA chỗ dễ bị tổn thương nhất góp phần dẫn đến tai nạn hệ thống thiết bị quy trình vận hành.

Với điểm mạnh đây, phương pháp luận PRA bao gồm chi tiết tính tốn W A S H -1400 khai phá N U R E G -1150 hoàn thiện áp dụng để quản lý an toàn nhà máy điện hạt nhân trên khắp giới Tính đến 2001, có 200 nhà máy tiến hành đánh giá an toàn theo phương pháp xác suất (probabilistic safety assessment, PSA) Cả quan cấp phép lẫn chù sờ hữu xin cấp phép đều muốn soi rọi vào cấu trúc bên nhà máy hòng nhận dạng những chồ dễ bị tổn thưoTig có nhiều nguy dần đến tai nạn đánh giá hệ lụy chúng, qua nâng cao độ an toàn của nhà máy PSA áp dụng thay đôi thiết kế đưa ra quy trình vận hành mới.

Cụ thể hơn, PSA giúp phân tích cách hệ thống thấy thiết kế nhà máy phù hợp với nguyên tắc an toàn hạt nhân đồng thời bảo đảm

• Khơng cho tần suất kiện giả định ban đầu, PIE, có thể đóng góp lấn át, có độ bất định lớn tổng rui ro nhà máy,

• Khơng cho lệch lạc nhị thơng số nhà máy diền biến thành trạng thái bất thường nghiêm trọng,

• Đánh giá xác suất tan chảy vùng hoạt đánh giá hậu rủi ro phát thải bên ngồi nhà máy khiến phải có giải pháp ứng phó cố,

• Nhận dạng đánh giá xác suất hậu qua nguy tị bên ngồi đặc thù vị trí nhà máy,

• Nhận dạng hệ thống cịn yếu có cải tiến sẽ giúp giảm bớt xác suất tai nạn nghiêm trọng,

• Đánh giá chất lượng quy trình ứng phó tình khẩn cấp. Theo phương pháp luận hoàn thiện NƯREG-1150, phân tích an tồn PSA cho nhà máy điện hạt nhân tiến hành theo ba cấp độ, phản ảnh trình tự diễn biến kiện dẫn đến tai nạn nghiêm trọng hậu chúng lưu đồ hình 6.7.

Trong PSA cấp thứ nhất, thiết kế vận hành nhà máy phân tích nhằm nhận dạng chuỗi kiện liên tiếp dẫn đến hư hại vùng hoạt, đánh giá tần suất xảy kết cục Ngoài cấp thứ nhất, PSA chỗ mạnh yếu hệ kỹ thuật bảo đảm an toàn quy trình vận hành nhà máy nhằm tránh cho vùng hoạt khỏi bị hư hại.

PSA cấp thứ hai xem xét tiến triển tai nạn theo sau vTÌng hoạt bị hư hại, đặc biệt ý đến lộ trình chất phóng xạ có kha từ nhà lị mơi trường, đánh giá cưòng độ, thành phần, thời điểm phát thải từ lộ trình PSA cấp mức độ quan trọng của giải pháp nhằm ngăn chặn giảm thiểu khà nhà lò bị hại khiến chất phóng xạ mơi trường.

PSA cấp thứ ba xem xét đánh giá tác hại tai nạn sức khoe và thiệt hại cho cộng đồng bao gồm mức độ nhiễm xạ đất đai và thực phẩm phát thải phóng xạ gây ra.

những tác hại tần suất chúng bên ngồi nhà lị Ba cấp PSA nói trên liên quan với thành chuỗi, kết phân tích cấp trước sè được dùng làm sờ để phân tích cấp Theo IAEA Safety Standard Guide SSG -3, PSA cấp thứ thực hầu hết nhà máy điện hạt nhân giới, cấp thứ hai ba chi thực hiện số nước.

PSA chi đường dần đến rủi ro, đánh giá đóng góp chúng vào mức độ rủi ro chung, mà kèm theo độ tin cậy kết đánh giá để hồ trợ định.

Tuy tỏ có nhiều ưu việt, PSA vần vấp phải điểm yếu hạn chế định cần nhận rõ sư dụng khơng thể dựa vào đây công cụ để định Cách tiếp cận họp lý trong đánh giá an toàn nhà máy điện hạt nhân phải dựa phân tích các hệ thống kỳ thuật theo phương pháp tất định phàn tích nìi ro theo phương pháp xác suất Theo U.S NRC, phương pháp xác suất nhửnơ kết từ PRA nên xem cách bổ sung cho phương pháp tất định hồ trợ cho triết lý bảo vệ theo chiều sàu ừone bao đám an toàn cho nhà máy điện hạt nhân (IAEA TECDOC-1200) Tuy nhiên, theo khuyến cáo ủ y ban đánh giá tai nạn Fukushima thành lập theo yêu cầu Quốc Hội Mỹ PSA phải xem yêu cầu bắt buộc đê cấp phép cho nhà máv điện hạt nhàn.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Lee J c and McCormick N J (2011) Risk and Safety Analysis of Nuclear System John Wiley & Sons, New Jersey.

2 IAEA Specific Safev Guide SSG-2 Deterministic Saíeụ- Analysis for Nuclear Power Plants.

3 IAEA Specific Safey Guide, SSG-3 Development and Application of Level-1 PSA for Nuclear Power Plants.

4 IAEA-TECDOC-1200, 2001 Applications of probabilistic safety assessment (PSA) for nuclear power plants

5 NUREG/CR-6042, Rev SAND 93 0971 Perspectives on Reactor Safcttt US NRC.

6 NUREG-1465 Accident source terms for light-water nuclear power plants U S NR C 1995.

7 NUREG-1150 Vol.l Severe accident risk: an asessment for five U.S nuclear power plants 1990.

9 WASH-1400 (NUREG 75/014) Reactor Safety Study An asessment of accident risks in U.S commercial nuclear power plants U.S NRC 1975.

7 Three m ile island

Nỗi ám ảnh Hiroshima N agasaki ảnh hường nặng nề đến những bước điện hạt nhân ỏ' Mỹ hai thập kỷ 50 - 60 kỳ XX Tâm thức đồng vũ khí hủy diệt với nhà máy điện hạt nhân với chủ trương giữ bí mật nguyên tử thời kỳ đầu chiến tranh lạnh gây khó khàn cho các cơng ty (tư nhân) muốn phát triển điện hạt nhân Trong đó, nước Mỹ chần chừ Liên Xô (cũ) đang bứt phá lên phía trước với nhà máy điện hạt nhân đầu tiên khánh thành năm 1954 Obsninsk.

Một số nhà máy điện hạt nhân xuất vào cuối thập kỳ 1950 Mỹ Những dự án xây nhà máy sát thành phố đều khơng chấp nhận, chưa có lý lê thuyết phục, cách tốt để đảm bảo an tồn cho ngưịi dân xây nhà máy cách xa khu dân cư, Khoảng cách tối thiều đưọ'c tính theo công thức chừng

R (km) = 0 N P (k W t)

V nửa đầu thập kỷ 70 kỷ X X công nghiệp điện hạt nhân bước sang giai đoạn trưởng thành với ngót 100 lò phản ứng vận hành xây dựng Động lực thúc đẩy trình nghiên cứu khoa học cơng nghệ đà nối ghép thành cơng lị phản ứng lượng với hệ thống phát điện cổ điển cộng với hấp lực thị trường khiến hãng điện lực tiếng vào General Elecứic (GE), Westinghouse, Babcok & W ilcox Ngay từ đầu, công nghiệp Mỹ chọn hai loại lò nước nén (P W R ) nước sôi (B W R ) để thương mại hóa, Đ iện hạt nhân cịn tạo thượng phong sau khủng hoảng dầu mỏ năm 1973.

Nhưng tiếng nói người dân yếu tố định giúp ngành công nghiệp quỹ đạo Qua thiết chế dân chủ, tiếng nói tác động đến chủ trương an toàn điện hạt nhân tổ chức nhà nước có liên quan, kể cả Quốc hội Năm 1974, ủ y ban Năng lượng nguyên tử Hoa Kỳ vốn giao trách nhiệm nhà nước vừa nghiên cứu, phát triển, vừa cấp chứng chỉ, phải tách làm hai quan độc lập: Bộ Năng lượng (D O E ) ủ y ban Pháp quy Hạt nhân (NRC). Nước Mỹ dẫn đầu giới công nghiệp điện hạt nhân mà nghiên cứu quy phạm để bảo đảm an toàn cho người môi trường V đầu thập kỷ 70 thế kỷ XX, hàng nám có khoảng 80 văn luật hạt nhân được N R C ban hành sửa đổi Những văn luật có tính khai phá này du nhập sang nhiều nước khác.

V đầu thập kỷ 70 kỷ XX công bố NRC về mức độ rủi ro thấp tai nạn điện hạt nhân phần đã làm gia tăng tâm thức chủ quan giới doanh nghiệp học thuật khơng xóa nghi ngại tai nạn điện hạt nhân phóng xạ vốn có từ sau thảm họa bom nguyên tử ờ Nhật Bản Trong tai nạn điện hạt nhân vùng hoạt bị tan chảy do nước tải nhiệt, khối vật liệu nóng chảy hàng chục tấn trong vùng hoạt rơi xuống đục thủng thúng lị, xun qua tầng móng vào lịng đất trước chưa bị đỏng cứng Kịch bản ví von "hội chứng Trung Hoa" được Holywood dựng thành phim tiếng đoạt nhiều giải Oscar

Chuong THREE MILE ISLAND 2 3

và giải Cành cọ vàng Bộ phim tố cáo che dấu khuất tất điện hạt nhân, lại nghệ sỹ lừng danh thủ vai như Jane Fonda, Jack Lemmon, M ichael Douglas nên thu hút số khán giả kỷ lục, đánh dấu "thắng lợi" phong trào chống đối điện hạt nhân Trớ trêu thay, hai tuần sau bộ phim trình chiếu, tai nạn nghiêm trọng điện hạt nhân đầu tiên mang nhiều dáng dấp phim xảy nhà máy Three Mile Island.

Có thể nói, tai nạn T M I-2 hậu nặng nề của "giải pháp" để công nghiệp điện hạt nhân trờ lại đúng quỹ đạo cùa Trong báo cáo ủ y ban nhà nước xem xét tai nạn T M I-2 trình lên Tổng thống Mỹ có đoạn:

X ét chất, điện hạt nhân tiềm ẩn nhiều hiểm nguy, nên những người phải tự vấn liệu giải pháp bảo đảm an toàn có đủ để tránh tai nạn nghiêm trọng hay chưa

90

■<o SO

C i5 0 2

■D

Ế.

C

-TO já

c >cc >

60

50

M)

20

10

□ d ự t h ả o ■ t h c t h i

so SI 82 S3 S5 ss S9 90 '

7.1 LÒ PHẢN ỨNG NƯỚC NÉN NHÀ MÁY THREE MILE ISLAND

7.1.1 Hệ tải nhiệt sơ cấp thứ cấp

L ò n c n é n t ổ m y s ố c ô n g s u ấ t 0 M W e ( c ố n g s u ấ t n h i ệ t 0 M W ) t h u ộ c n h m y T h r e e M i l e I s l a n d s ố ( T M I - ) , H o a K ỳ , d o h n g B o b c o x & W i l c o x c h ế t o N g o i h ã n g n y , M ỹ c ó h a i h ã n g c h ế tạ o lò n c n é n l W e s t i n g h o u s e v C o m b u s t i o n E n g i n e e r i n g N g u y ê n l ý h oạt đ ộ n g c ủ a c c l ò n c n é n n y k h g i ố n g n h a u , v đ ợ c t r ì n h b y c h n g , đ â y c h ỉ c h ú ý đ ế n m ộ t s ố đ ặ c đ i ể m c ủ a l ò T M I -

L ò p h ả n ứ n g n c n é n T M I - d ù n g n h i ê n l i ệ u u r a n i u m g i u k h o ả n g % d i d n g U O2 N ă n g l ợ n g p h â n h c h t c c t h a n h n h iê n l i ệ u t r o n g v ù n g h o t đ ợ c n c t ả i đ ế n b ì n h s i n h h i t r o n g h ệ t ả i n h iệ t s c ấ p k h é p k í n T i b ì n h s i n h h i , h i n c đ ợ c s i n h r a t r o n g h ệ thứ c ấ p v đ ợ c b m đ ế n m y t u a b i n , s a u đ ó h i đ ợ c n g n g t ụ v đ a trở l i b ì n h s i n h h i t o t h n h h ệ k h é p k í n t h ứ c ấ p ( h ì n h ) N c tr o n g h ệ s c ấ p c ò n c ó n h i ệ m v ụ l m c h ậ m n e u t r o n p h t r a t p h ả n ứ n g p h â n h c h d â y c h u y ề n

C c t h i ế t b ị c ủ a l ò T M I - đ ợ c b ố t r í t h n h b a k h u g m n h c h ứ a l ò h ệ t ả i n h i ệ t s c ấ p , n h m y t u a b i n , v k h u n h p h ụ , n h t r ê n h ì n h H ệ t ả i n h i ệ t s c ấ p c ó t h ể g m - v ò n g ( l o o p ) t i t u ầ n h o n c h ứ a n c t i n h k h i ế t đ ợ c p h a t h ê m b o r i t a x i t n n g đ ộ t h ấ p ( k h o ả n g 0

-1 0 p p m B l ú c đ ầ u c h u k ỳ v ậ n h n h ) đ ể g ó p p h ầ n đ i ề u c h ỉ n h đ ộ p h ả n ứ n g c ủ a l ò N c t r o n g h ệ s c ấ p n h i ệ t đ ộ c a o , - ° c l ố i v o , 3 - 330°c ở l ố i r a , v p s u ấ t - 5 b a r N c t i n h i ệ t t v ù n g h o t đ i q u a b ì n h s i n h h i v i l u l ợ n g v o k h o ả n g - m V p h ú t t r u y ề n n h i ệ t c h o h ệ t h ứ c ấ p s a u đ ó q u a y l i v ù n g h o t N c h ệ s cấ p c ó p h ó n g x d o c c s ả n p h ẩ m ă n m ị n b ị k í c h h o t k h i n c đ i q u a v ù n g h o t T o n b ộ h ệ t ả i n h i ệ t s c ấ p đ ợ c đ ặ t t r o n g n h l ị k í n c ó tưỊTig b ê t n g ứ n g l ự c b ả o v ệ , v a đ ể c ả n x t b ê n t r o n g , v a c h ố n g x â m hại t b ê n n g o i

Chương THREE MILE ISLAND 2 5

H ệ t h ứ c ấ p d ù n g n c c ấ p k h ô n g t i ế p x ú c t r ự c t i ế p v i n c c ó p h ó n g x t r o n g h ệ s c ấ p m c h i n h ậ n n h i ệ t t n ó q u a t r a o đ ổ i n h i ệ t t r o n g b ì n h s i n h h i T i đ â y , n c s ẽ s ô i k h i c h y d ọ c t h e o t h n h ố n g , s a u đ ó h i đ ợ c t c h r a k h ỏ i p h a l ỏ n g v s ấ y k h ô t r c k h i đ i v o m y t u a b i n S a u k h i đ i q u a t u a b i n , h i đ i q u a b ì n h n g n g t ụ , t i đ â y h i đ ợ c n g n g t ụ t r ê n t h n h ố n g n c l m n g u ộ i r i n c n g n g đ ợ c b m t r l i b ì n h s i n h h i t o t h n h h ệ k h é p k í n t h ứ c ấ p N h i ệ t t ò a r a t c c ố n g l m n g u ộ i b ộ p h ậ n n g n g t ụ đ ợ c p h t t n q u a t h p l m n g u ộ i ( h ì n h )

BÀnxả Nén nirá%

H4 t i i nhiệt d tf Him chứa nước tràn Ngưng tụ

H ình 7.1 Sơ đồ ngun lý lị nước nén P\VR ỡ lò T M I-2.

N h l ò c h ứ a h ệ s c ấ p c ó b ố n b ộ p h ậ n c h í n h : t h ù n g l ò , b ì n h n é n n c h a y c ò n g ọ i l b ì n h đ i ề u p , b ì n h s i n h h i , v b m n c t i n h i ệ t c ô n s s u ấ t l n

T h ù n g l ò c h ứ a v ù n g h o t v h ệ đ i ề u k h i ê n c ó d n e h ì n h t r ụ c a o ' m là m b ằ n g h ợ p k i m t h é p m o l y b d e n d y 0,2 m , m ặ t t r o n p h u t h é p k h ô n g g i đ ể c h ố n g ă n m ò n P h ầ n t r ê n c ù n g v d i cùnơ c ó d n a b n c ầ u B n c ầ u t r ê n c ó t h ề t h o d ỡ k h i t h a y n h i ê n l i ệ u v b o t r ì.

2 6 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

Ộ8 X m m , đ ộ g i u ~ % C c t h a n h đ i ề u k h i é n d ù n g c h â t h â p thụ n e u t r o n m n h x u y ê n v o v ù n g h o t t h e o c c ố n g h n g d â n đ ợ c đ ịn h v ị t p h í a t r ê n n ắ p t h ù n g l ò v h a i m â m t r ê n v d i c ủ a v ù n g h o t K h ố i l ợ n g v c h ủ n g l o i v ậ t l i ệ u t r o n g v ù n g h o t đ ợ c t ô n g h ợ p b ả n g

B ả n g 7.1 Tổng họp vật liệu vùng hoạt lò T M l-2 trước xảv tai nạn.

Vật liệu vùng hoạt Khối lượng, kg

Vật liệu nhiên liệu

Uranium 82 810

Zirconium 23 200

Thiếc 370

Oxygen 11 300

Vật liệu điều khiển

Bạc 2 199

Indium 912

Cadmium 127

Vật liệu cấu trúc

Sắt 3 400

Chromium 1 110

Nickel 1 046

Molybdenum 36

Vật liệu khác 3 600

Chương THREE MILE ISLAND 2 7

T r o n g t h ù n g l ò , n c t ả i n h i ệ t rtr l ố i v o ( g ọ i l c h â n l n h ) p h í a ê n v ù n g h o t đ ậ p n g a y v o m n g v ù n g h o t r i t đ ó đ i x u ô n g d i d ọ c t h e o v n h k h e g i ữ a m n g v i t h ù n g l ò S a u k h i c h m đ y d ò n g n c đ ổ i h n g đ i n g ợ c l ê n x u y ê n q u a v ù n g h o t m a n g t h e o n h i ệ t d o c c t h a n h n h i ê n l i ệ u p h t r a , n h đ ó n ó n g l ê n v ù n g p h í a ê n v ù n g h o t r i t h o t r a k h ó i t h ù n g l ò t h e o l ố i r a ( g ọ i l c h â n n ó n a ) đ ê đ i đ ế n b ì n h s i n h h i T r ê n h ì n h , n c t r o n g t h ù n g l ò v ậ n c h u y ể n t h e o c h i ề u m ũ i t ê n t c h â n l n h đ ế n c h â n n ó n g H ệ t ả i n h i ệ t s c ấ p v c c t h i ế t b ị p h ụ t r ợ đ ợ c b ố t r í t r o n g n h l ò n h t r ê n h ì n h

bình sinh hữỉ

Hình 7.2 Bố trí hệ tái nhiệt sơ cấp thiết bị hỗ trợ ỡ lò T M I-2 (Nguồn: NLTIEG R C -6042).

N c t ả i n h i ệ t t r o n g h ệ s c ấ p đ ợ c b ả o đ ả m v ề c h â t l ợ n g v c c t h ô n g s ô k ỹ t h u ậ t n h c ó n h ữ n g t h i ế t b ị g i ả i k h o n g v c c h ệ t h ô n g c h o p h é p b m v o l ò d u n g d ị c h b o r i c a x i t v m ộ t s ố h ó a c h ấ t k h c k h i cần t h i ế t C c h ệ n y c h o p h é p đ i ề u c h ỉ n h h m l n g b o r i c a x i t t r o n g n c h ệ s c ấ p đ ể đ i ề u k h i ể n đ ộ p h ả n ứ n g v g ó p p h ầ n d ậ p t ắ t p h ả n ứ n g p h â n h c h d â y c h u y ề n k h i c ầ n t h i ế t N g o i r a , c ị n c ó h ệ t h ố n g l m s c h n c l i ê n t ụ c đ ể k h c c h t l l n g v i o n c h ứ a p h ó n g x đ ợ c s i n h r a k h i lò h o t đ ộ n g H ệ t h ố n g n y c h ỉ t r í c h r a m ộ t l ợ n g n c t ả i n h i ệ t n h ỏ , m s c h n ó , r i c h o n c s c h q u a y t r l i v ò n g t ả i n h i ệ t s c ấ p P h ầ n lớ n c c h ệ k ỹ t h u ậ t n y đ ề u n ằ m t r o n g n h ữ n g g i a n r i ê n g n g o i n h l ò k h ô n g y ê u c ầ u h o n t o n k í n v i m i t r ò n g b ê n n g o i

7.1.2 Tải nhiệt dư

L ợ n g n h i ệ t d o p h â n r ã p h ó n g x s a u k h i d n g l ò c h i ế m k h o ả n g 6% c ô n g s u ấ t n h i ệ t , v o k h o ả n g 0 M W đ ố i v i l ị c ó c ô n g s u ấ t đ i ệ n 0 0 M W , d o đ ó c ầ n p h ả i đ ợ c t ả i n h i ệ t k ị p t h i n g a y s a u k h i l ò d n g đ ể t r n h c h o v ù n g h o t k h ỏ i b ị t a n c h ả y k é o t h e o n h i ề u h ậ u q u ả k h c H ệ t h ố n g t ả i n h i ệ t d R H R ( r e s i d u a l h e a t r e m o v a l ) p h ả i s ằ n s n g k h i đ ộ n g t r o n g n h ữ n g l ú c n y ( x e m h ì n h , c h n g ) N ó b m n c n ó n g từ c h â n n ó n g c h o q u a b ộ p h ậ n t r a o đ ổ i n h i ệ t r i đ a n c q u a y l i c h â n l n h t r o n g h ệ t ả i n h i ệ t s c ấ p đ ể g i ả i n h i ệ t v ù n g h o t B m n c đ ợ c đ ặ t t r o n g m ộ t g i a n b ê n n g o i n h l ò v c ó t h ể k h i đ ộ n g b ằ n g m y d i e s e l k h i m ấ t đ i ệ n l i

T r o n g t r n g h ọ p x ả y r a t a i n n L O C A v l ò đ ã d n g , R H R b m n c t b n c h ứ a n c t h a y n h i ê n l i ệ u c ó p h a a x i t b o r i c ( r e f u e l i n g w a t e r s t o r a g e t a n k - R W S T ) v o c h â n l n h K h i R W S T c n n c , h ệ R H R b m n c t h ầ m c h ứ a n c đ ọ n g n ằ m d i s n n h l ò v o t h ù n g l ò tạ o t h n h v ò n g t i t u ầ n h o n t r o n g h ệ s c ấ p

7.1.3 Hệ thống tải nhiệt vùng hoạt khẩn cấp

L ò P W R c ó n h ữ n g g i ả i p h p k ỹ t h u ậ t đ ể t ả i n h i ệ t v ù n g h o t t r o n g tìn h h u ô n g k h ả n c ấ p ( E m e r g e n c y C o r e C o o l i n g S y s t e m - E C C S ) , c h ẳ n g h n

n h L O C A k h i đ n g ố n g h ệ s c ấ p b ị v ỡ k h i ế n p s u ấ t v l u l ợ n g n c t r o n g h ệ s c ấ p t ụ t m n h c ó n g u y c l m c h o v ù n g h o t b ị p h i t r ầ n T a i n n L O C A đ ợ c t í n h đ ế n t r o n g c s t h i ế t k ế ( D B A ) , k ể c ả t r n g h ợ p đ n g ố n g b ị v ỡ r ấ t l n , v ỡ h ă n l m đ ô i

H ệ t h ố n g E C C S c ó n h i ệ m v ụ l m n g u ộ i v ù n g h o t t r n h k h ô n g c h o n h i ê n l i ệ u b ị h h i t r o n g t r n g h ọ p L O C A b ằ n g c c h p h ó n g m ộ t l ợ n g l n n c l n h c h ứ a b o r i c a x i t v o h ệ t h ố n g t ả i n h i ệ t s c ấ p N g o i r a , h ệ t h ố n g n y c ị n c ó n h i ệ m v ụ c u n g c ấ p t h ê m m ộ t l ợ n g đ ộ c t ố ( c ũ n g l n c c h ứ a B o ) d t h a b ả o đ ả m k h n g c h o l ị t r l i t r n g t h i t i h n

H ệ E C C S g m b ố n h ệ c o n h o t đ ộ n g t r o n g d ả i p s u ấ t r ộ n g b a o g m p s u ấ t c a o , t r u n g b ì n h , b n x ả c h o c h â n l n h , v p s u ấ t t h ấ p t h u ộ c h ệ t ả i n h i ệ t c ò n d ( x e m h ì n h , c h n g ) N h ữ n g h ệ c o n n y c ó t h ể h o t đ ộ n g d ù n g đ i ệ n m y d i e s e l k h i m ấ t đ i ệ n l i

M y b m t r o n g h ệ p s u ấ t c a o t ự đ ộ n g k h i p h t v b m n c r R W S T v o h ệ s c ấ p k h i p s u ấ t v ù n g h o t c ò n c a o , n h t r o n g t r n a h ợ p L O C A b é

K h i p s u ấ t t h ấ p h n , h ệ t h ứ h a i s è k h i p h t R i ê n g b n x a v o c h â n l n h k h ô n g c â n d ù n g đ i ệ n m l m v i ệ c t h e o n g u y ê n l ý a n t o n t h ụ đ ộ n g B n x ả g i ữ n c t r o n g m ô i t r n g k h í n i t n é n K h i p s u ấ t t r o n s \ ù n ơ h o t h x u ố n g đ ủ t h ấ p , k h í n é n n i t s è x ố i n c t b n t h e o c h â n l n h v o v ù n g h o t

H ệ p s u ấ t t h ấ p k h i p h t k h i p s u ấ t t r o n g v ù n g h o t r ấ t t h ấ p n h t r o n s c c t r n g h ọ p đ n g ố n g b ị v ỡ t o o n g t a i n n L O C A l n H ệ n y c ũ n g l h ệ R H R đ ợ c m ô t ả m ụ c t r ê n N g o i r a n ó c ị n c ó t h ê m m ộ t n h n h k h c c h o p h é p b m n c t b ề n c đ ọ n g d i s n n h l ò q u a b ộ p h ậ n t r a o đ i n h i ệ t c u a h ệ R H R v đ a v o v ù n g h o t

7.2 TAI NẠN TMI-2

T r c k h i t a i n n x a y r a , l ò T M I - t h n g h a y b ị d ò n c t i n h i ệ t s ơ c ấ p rtr m y đ i ề u p r a b ê c h ứ a q u a v a n c u t r ợ h o ặ c c c v a n x ả a n t o n

B ố t r í c c v a n n y v b ì n h đ i ề u p c ó t h ể x e m h ì n h C h n g N h ắ c l i , v a n c ứ u t r ợ đ ợ c đ i ề u k h i ể n b ằ n g đ i ệ n t v t h n g đ ợ c k ý h i ệ u P O R V ( P i l o t - O p e r a t e d R e l i e f V a l v e ) V a n x ả a n t o n t ự đ ộ n g m k h i á p s u ấ t t r o n g h ệ s c ấ p q u c a o , P O R V t ự đ ộ n g m k h i p s u ấ t đà x u ô n g t h â p M ặ c d ù b ị r ò r i , m ứ c n c t r o n g b ì n h đ i ê u p v p su â t n c t r o n g h ệ s c ấ p v ẫ n đ ợ c đ i ề u c h ỉ n h đ ể d u y t r i m ứ c b ì n h t h n g n h k í p v ậ n h n h N h n g t h ó i q u e n l m v i ệ c t r o n g t ì n h t r n g n y k h i ế n k í p v ậ n h n h k h ô n g l u ý đ ú n g m ứ c đ ế n n h ữ n g l ệ c h l c k h i x ả y r a s ự c ố

7.2.1 Chuỗi kiện

K h i x ả y s ự c ố t a n c h ả y m ộ t p h ầ n v ù n g h o t đ ê m t h n g n ă m 9 , l ò T M I - đ a n g v ậ n h n h % c ô n g s u ấ t d a n h đ ị n h , t r o n g k h i đ ó l ị số 1 c ù n g n h m y ( T M I - ) n g n g h o t đ ộ n g đ ể t h a y n h i ê n l i ệ u C h u i sự c ố k h i đ ầ u k h i t ố p v ậ n h n h q u y ế t đ ị n h s a c h a m ộ t t r o n g s ố t m b ộ p h i n l ọ c b ị k ẹ t t r o n g h ệ t h ố n g g i ả i k h o n g đ ể l m s c h n c n g n g t r o n g v ò n g t h ứ c ấ p K h i l m v i ệ c n y , t ố p v ậ n h n h n g h ĩ r ằ n g h ọ k h ô n g đ ụ n g c h m g ì đ ế n p h ầ n h t n h â n c ủ a n h m y N h n g k h i p h ụ t k h í n é n v o n c đ ể l m s c h b ộ l ọ c t h ì n c b ị p h ụ t r a n g o i g â y n g ắ t m c h c c b m n c c h í n h h ệ t h ứ c ấ p v b m n c n g n g l m c h o t u a b in c ũ n g t ự đ ộ n g n g ắ t V ì b ộ p h ậ n s i n h h i k h ô n g n h ậ n đ ợ c n c t h ứ c ấ p n ê n n h i ệ t đ ộ v p s u ấ t t r o n g h ệ s c ấ p t ă n g l ê n t o r a t í n h i ệ u d ậ p lò k h ẩ n c ấ p T r o n g v i g i â y c c t h a n h đ i ề u k h i ể n h x u ố n g v ò i n g h o t d ậ p t ắ t p h ả n ứ n g d â y c h u y ề n , t u y n h i ê n n h i ệ t d t r o n g l ò v ẫ n c ò n c a o d o p h â n r ã p h ó n g x

M ộ t k h i m y b m n c c h í n h h ệ t h ứ c ấ p b ị n g n g , b a m y b m n c t h ứ c ấ p p h ụ đ ợ c t ự đ ộ n g b ậ t l ê n đ ể t ả i n h i ệ t T u y n h i ê n t r o n g l ú c s a c h a t r c đ ó v a n t r o n g m c h b ị đ ó n g l i m q u ê n m r a n ê n n c k h ô n g v o đ ợ c b ộ p h ậ n s i n h h i T h e o N R C , v i ệ c đ ó n g c c v a n n y đ ã v i p h m t h ô b o q u y t r ì n h a n t o n l ị , t h e o đ ó k h i t i ế n h n h s a c h a h ệ t h ô n g b m c â p n c c h í n h v p h ụ t ố p v ậ n h n h p h a i c h o l ò d n g , c h í n h s ự v i p h m n y đ ã d ẫ n đ ế n c c h ậ u q u ả n ặ n g n ề t i ế p t h e o

V i k h ô n g t ả i đ ợ c n h i ệ t t r o n g h ệ s c ấ p v c c m y b m p h ụ t r o n g h ệ t h ứ c ấ p n g n g h o t đ ộ n g n ê n p s u ấ t o n g l ò t ă n g l ê n l m c h o v a n c ứ u t r ợ b ê n t r ê n m y đ i ề u p t ự đ ộ n g m đ é g i ả m p V a n n y p h ả i đ ợ c đ ó n g l i s a u k h o ả n g s k h i k h ô n g c ò n p s u ấ t d t h a o n g l ò N h n g d o m ộ t s a i s ó t t r ù n g h ọ p n ê n v a n c ứ u ợ v ầ n m d o b ị k ẹ t k h i ế n n c l m n g u ộ i v ò n g s c ấ p t m y đ i ề u p t h o t r a b n c h ứ a b ê n n g o i L ú c n y k h n g c ó m ộ t t í n h i ệ u h a y đ è n c h i t h ị n o b o c h o k í p v ậ n h n h b i ế t r n g v a n v ầ n t i ế p t ụ c ỡ t r o n g n g t h i m C h o n ê n p s u ấ t t r o n s h ệ s ơ c ấ p c ứ t i ế p t ụ c g i ả m v m ộ t s ự c ố L O C A đ ã x a y r a

Đ p ứ n g s ự c ố t h i ế u n c t ả i n h i ệ t , m y b m c h ế đ ộ c a o p t r o n s h ệ E C C S p h ụ t n c v o l ò , n h n a v ì v a n c ứ u t r ợ m c h o n ê n n c n v o l m đ ầ y m y đ i ề u p K í p v ậ n h n h k h ô n g n a r ằ n e v a n c ứ u t r ợ b ị k ẹ t t r n g t h i m , t r o n g k h i đ ó l i s ợ m y đ i ề u p b ị đ ầ y b i t r o n a h u ấ n l u y ệ n h ọ l u ô n đ ợ c n h ắ c n h r ằ n s p h a i t ì m m ọ i c c h k h ô n s c h o m y đ i ề u p b ị đ ầ y , v ì k h i ấ v k h n g c ị n t í n h i ệ u đ ê k i ể m t r a p s u ấ t t r o n g h ệ t ả i n h i ệ t s c ấ p

L ú c n y n c h ệ s c ấ p đ ã b ố c h i d o p s u ấ t g i a m , b ọ t h i h ì n h t h n h n g y c n g n h i ề u t r o n g h ệ s c ấ p b ê n n s o i m y đ i ề u p H n h ọ p n c v h i l m c h o m y b m t ả i n h i ệ t b ị r u n s m n h T ố p v ậ n h n h đ ã p h a i tắ t b m v ì t i n r ằ n g n c t r o n s l ò v ẫ n đ ầ y d o t í n h i ệ u b o m ự c n c d â n g c a o t r o n g m y đ i ề u p S o n g t r ê n t h ự c t ê d o n c b ố c h i n ê n v ù n g h o t t h i ế u n c v b ị p h i t r ầ n , n h i ê n l i ệ u b ắ t đ ầ u t a n c h a y

L ú c 6 g i s n s (2ầ n g i s a u k h i s ự c ố b ắ t đ ầ u ) m ộ t k í p v ậ n h n h m i k h i t h a y c a đ ã n h ậ n r a n h i ệ t đ ộ r ấ t c a o ỡ đ n g ố n a n ổ i v a n c í a i t r ợ v i b n c h ứ a n c x q u a v a n n y H ọ p h n đ o n r ă n l ò k h n g đ u n c t i n h i ệ t , n ó i c c h k h c đ ã x a y r a L O C A , n g ợ c h ă n v i n h ậ n đ ị n h c u a k í p v ậ n h n h t r c đ ó c h o r ằ n a n c q u n h i ề u t r o n g h ệ s c ấ p H ọ q u y ế t đ ị n h đ ó n g l i v a n c h ặ n n ằ m g i ữ a v a n c i i t r ợ v m y n é n n c , n h đ ó đ n g ă n k h ô n g c h o n c h ệ s c ấ p t i ế p t ụ c t h o t r a n g o i t h e o đ n s m y đ i ề u p

ư c t í n h t r c đ ó đ ã c ó 120 n c t h o t r a k h o i h ệ s c ấ p C h i ề u 2 / , k í p v ậ n h n h b ắ t đ ầ u b m n c p s u ấ t c a o t h u ộ c h ệ t ả i n h iệ t k h ẩ n c ấ p v o v ò n g s c ấ p đ ể t r i ệ t h i v k h ô i p h ụ c d â n q u t r ì n h tải n h i ệ t v ù n g h o t Đ ế n l ú c n y c c m y b m đ ã h ế t b ị r u n g d o k h n g c ị n p h ả i b m h i n c n ữ a S a u m ộ t t h n g , n h i ệ t đ ộ b ê n t r o n g v ù n g h o t h ạ x u ố n g 100°c v l ị đ ã c ó t h ể b ắ t đ ầ u t ả i n h i ệ t b ằ n g c c h ế đ ố i l u tự n h i ê n p s u ấ t b ì n h t h n g

T ó m l i , h ỏ n g h ó c t h i ế t b ị b ả o đ ả m a n t o n , c c h h i ê n t h ị t í n h i ệ u lị k h ô n g r n h m c h , q u y t r ì n h v ậ n h n h k h ô n g đ ợ c t ô n t r ọ n g c ù n g v i n h ậ n đ ị n h s a i c ủ a k í p v ậ n h n h n h ữ n g t h i đ i ể m q u a n t r ọ n g n h ấ t n h ữ n g y ế u t ố n y p h ố i h ợ p v t c đ ộ n g l ẫ n n h a u đ ã d ẫ n đ ế n t a i n n T M I -

7.2.2 Hư hại phát thải phóng xạ mơi trường

G ầ n m ộ t n a v ù n g h o t l ò T M I - đ ã b ị t a n c h ả y v % l ó p v ỏ b ọ c z i r c a l o y b ị h ủ y h o i n g a y k h i v a n c ứ u t r ợ b ị k ẹ t t r o n g v i g i s a u s ự c ố d o k h ô n g đ ủ n c t ả i n h i ệ t G ầ n t ấ n u r a n i u m n ó n g c h ả y r i x u ố n g đ y t h ù n g l ò , k h o é t s â u v o l p t r ê n c ủ a đ y b ì n h , n h n g k h ô n g x u y ê n t h ủ n g v r i x u ố n g s n n h l ò M ặ t k h c , n h ữ n g t í n h t o n m ô p h ò n g s a u n y c h o t h ấ y k h ố i n h i ê n l i ệ u k ế t v ó n n ó n g c h ả y ( c o r i u m ) n y k h ô n g đ ù l n đ ê g â y r a n ô h i n c , n ế u x ả y r a m ộ t s ự k i ệ n n h t h ế t h ù n g l ị c ó t h ể b ị v ỡ k h i ế n c h ấ t p h ó n g x t h o t r a m ô i trư Ò T ig

K h í h y d r o đ ã p h t r a d o p h ả n ứ n g z i r c o n v i h i n c t r o n g q u tr in h v b ọ c z i r c a l o y b ị h h i S o n g l ợ n g k h í n y k h ô n g g â y n ô d o k h ô n g đ ủ k h í o x y Á p s u ấ t t r o n g n h l ị c ó t ă n g l ê n k h o ả n g p s i g d o k h í h y d r o , n h n g c h ỉ t r o n g v i p h ú t , s a u đ ó h x u ố n g n g a y ( h i n h ) V ì t h ế , t r o n g t a i n n T M I - , n h l ò h ầ u n h k h ô n g b ị h h i l ọ n g k h í p h ó n g x t h o t r a m ô i t r n g k h ô n g đ n g k ể K h í p h ó n g x s i n h r a d o n h i ê n l i ệ u b ị p h i t r ầ n , v ỏ b ọ c b ị h h i M ộ t l ợ n g k h í đ ợ c t h o t h ù n g c h ứ a t m g i a n n h p h ụ b ê n c n h n h l ò , t đ â y k í p v ậ n h n h d ù n g m y n é n c h o v o t h ù n g đ ợ i p h â n r ã k h u v ự c x l ý t h ả i , s o n g

m y n é n b ị r ò n ê n m ộ t í t k h í p h ó n g x đ ã t h o t m ô i t r n g q u a h ệ t h ô n g p h i n l ọ c p h ó n g x t r o n g n h l ò

T h e o N R C , t a i n n T M I - đ ã l m t h o t r a m ô i t r n g k h í k h o ả n g 0 P B q ( t r i ệ u C i ) đ n g v ị p h ó n g x k h í t r , c h ủ y ế u l x e n o n , v t ò 1 đ ế n G B q ( - C i ) i o d p h ó n g x C h ú ý r ằ n g k h i x ả y r a t a i n n t o n b ộ l ợ n g p h ó n g x c h ứ a t r o n g v ù n g h o t l ê n đ ế n E B q ( l O t ỷ C i )

N c p h ó n g x d o n h i ê n l i ệ u b ị h h i c ũ n g t h o t r a k h ỏ i h ệ s c ấ p v o n h l ò B a n đ ầ u n c n y đ ợ c b m v o b n c h ứ a t r o n g n h l ò , s a u k h i b n c h ứ a đ ầ y n c c h ả y x u ố n g h ầ m c h ứ a n c đ ọ n g p h í a d i s n n h , từ đ â y đ ợ c b m s a n g n h p h ụ b ê n c n h c h p h â n r ã v x l ý

7.2.3 Hệ quả

N ó i c h u n g t a i n n T M I - k h ô n g m ấ y n h h n g đ ế n m ô i t r n g T h e o N R C , d o t a i n n T M I - g ầ n h a i t r i ệ u n g i d â n s ố n g t r o n g k h u v ự c 2ầ n lò n h ậ n t h ê m l i ề u x t r u n g b ì n h , m S v t r ê n m ứ c p h ô n g - , m S v t r o n g m ộ t n ă m d o p h ó n g x t ự n h i ê n L i ề u n h ậ n t h ê m n y c ị n í t h n m ộ t l ầ n c h i ế u p h ổ i ( , m S v ) N h n g d o x l ý t h ô n g t i n s a i , h a i n g y s a u k h i s ự c ố b ắ t đ ầ u , k h i m s ự c ố đ ã n ằ m t r o n g t ầ m k i ê m s o t , T h ố n g đ ố c b a n g P e n n s y l v a n i a đ ã r a l ệ n h s t n h n g v n p h ụ n ữ m a n s t h a i v à tr è e m r a k h i k h u v ự c b n k í n h 8 k m T r ê n t h ự c t ế s ố n g i đ i s t n d o s ợ h ã i l ê n đ ế n 0 0 n g i

H ậ u q u ả t r ự c t i ế p c u a t a i n n T M I - l l ò p h a n í m g b ị h h i h o n t o n v p h i t h o d ỡ v i c h i p h í m ộ t t ỷ U S D c ô n g v i ệ c n y p h a i k é o d i t r o n g n ă m H ậ u q u a l â u d i c u a t a i n n c ò n n ặ n g n ề h o n n h i ề u D n c h ú n g m ấ t l ò n g t i n v o đ i ệ n h t n h â n v g i i h t n h â n U y b a n đ ặ c b i ệ t d o T ổ n g t h ố n g l ậ p r a đ ê x e m x é t t a i n n đ ã đ ề n g h ị d n g c ấ p p h é p c h o c c l ò m i n ê n t r o n s h n b a t h ậ p k y s a u T M I - , n c M ỳ k h ô n e x y d ự n g m ộ t n h m y m ó i n o

3 4 AN TOấN ĐIỆN HẠT NHầM

h n r ấ t n h i ề u X é t d u y ệ t v c ấ p p h é p v ậ n h n h n h m y đ i ệ n h t n h â n t r n ê n g a y g ắ t h n C h n g t r ì n h h u ấ n l u y ệ n n h ả n v i ê n v ậ n h n h và c c k í p t r n g đ ợ c n â n g c ấ p , n h i ề u t ì n h h u n g s ự c ò đ ợ c đ a th ê m v o b i t ậ p t r ê n m y m ô p h ỏ n g , h o n t h i ệ n h n c c k ế h o c h ứ n g p h ó s ự c ố m i n h m y M i n h m y p h ả i n g h i ê n c ứ u c c t i n h h u ô n g k ị c h b ả n d ẫ n đ ế n t a i n n n g h i ê m t r ọ n g l m t a n c h a y v ù n g h o t v cá c g i ả i p h p ứ n g p h ó T M I - đ ã t h ú c đ ẩ y c c n g h i ê n c ứ u t a i n n t a n c h a y v ù n g h o t m t r c đ ó đ ợ c x e m l r ấ t í t k h ả n ă n g x a y r a d o s ự cố L O C A đ ã đ ợ c d ự p h ò n g t r o n g t h i ế t k ế

số sau ngư ng m áy tua bin

Hinh 7,3 Diễn biến áp suất nhà lị tính theo từ tuabin bắt đầu ngưng hoạt động (Nguồn: NUREG/RC-0642).

Chưimg THREE MILE ISLAND 3Ũ5

Ì- 82 S3 84 85 &6 87 58 &s S-: 91 92

^íãn-'

Hưih " A Số lán dặp lò ngoai kế hoạch (SCR-\_M) hang năm Mv

'Nz-l.01:: NX'REG S R - - : ; 5_\_VD .

TÀI LIỆU THAM KHẢO

NXTIEG S R -6 SA X D - " P erspectr es or R eactor Traininơ C enter, us X R C.

W orld N u clear A so ciatio n Three M ile Isĩand hr.D:

n u clear.o r2 info S a f e n - a n d - S e c u n r - S a f e r T h r e e - M f e - Isla n d -a c c id e n t

Lee J c and M cC o n riick N J ' : I R :sk ar.c a:e:y A r.a / N uclear Svstem John Sc Sons Ne'.v Jerse'.'

8 C h ern o b yl

N h m y đ i ệ n h t n h â n đ ầ u t i ê n t r ê n t h ế g i i c ô n g s u ấ t M W

đ ợ c đ a v o v ậ n h n h n ă m O b n i n s k , 1 k m v ề p h í a

Tây - N am Moscow Liên Xò (cũ) Lò phản ứng dùng graphit l m c h ậ m n e u t r o n v n c t h n g đ ề t ả i n h iệ t C ô n g t h c n y

đ ọ ' c ứ n g d ụ n g v p h t t r i ể n t h n h lo i lò n n g l ợ n g c ô n g

s u ấ t l n c ó c ấ u t r ú c t h e o k ê n h , R B M K x â y ỏ- N g a v m ộ t s ố

nước cộng hòa thuộc L i ê n x ỏ ^cũ) Dưới chế độ Xô Viểt, một đ ộ i n g ũ k h o a h ọ c h t n h â n h ù n g m n h đ ã h ì n h t h n h n g a \

t r c t h ế c h i ế n II v c ỏ lẽ đ â y y ế u t ố g i ú p g i ả i t h í c h t i s a o

m ộ t L i ê n X ô ( c ũ ) lạ c h ậ u v k i ệ t q u ệ s a u c h i ế n t r a n h c ó t h ể

n h a n h c h ó n g đ u ổ i k ịp M ỹ t r o n g lĩ n h v ự c đ ợ c x e m " s n q

c ị n " n y c ủ a t h i c h i ế n t r a n h l n h

C ô n g n g h i ệ p đ i ệ n h t n h â n L i ê n X ô 1.CŨ) d ự a t r ê n n a i lo i 'ị c h í n h , lị R B M K n ó i t r ê n v lò W E R l m c h ậ m n e u t r o n v tải

n h i ệ t b n g n ó ' c t h ò ' n g , g i ố n g n h lò n c n e n ỏ' M ỹ N h ị ' c ó

graphit làm chậm neutron, lị RBMK có thề dùng u r a n i \ơ ; độ g i u t h ấ p l m n h i ê n liệ u L ò lại c ấ u t r ú c t h e o k iể u k ê n h , n h i ê n

li ệ u c o t h ể r u t v t h a y n g a y k h i lò h o t đ ộ n g N h i ê n li ệ u c c đ ộ

g i u t h ấ p , đ ộ s â u c h y k h ô n g c a o s o V0'I c a c lò n o c n e n \ à nu'O'C sôi n ê n d ễ x ly đ ể tai c h ê b i ế n l ấ y p i u t o n i ' m \ ủ k ni h t n h â n \ ' i n h ũ ' n g đ ặ c đ i ề m n y lò R B M K c o P h i ề u o \ i ệ t t n e o

q u a n đ i ể m lưÕTig d ụ n g S o n g h ệ s ố r ỗ n g c ù a đ ộ p ^ ả n ứ n a c o g i a tn d n g \ t h i ế u m i n h lò k i ê n c ố dùnc: 'à rp ^ào c h ắ n v ậ t

khó chấp nhận sách phát triển điện hạt nhân an tồn bền vững Trong đó, sang thập kỷ 80 kỷ XX, Liên Xô (cũ) lên kế hoạch xây dựng cõng nghiệp điện hạt nhân hùng mạnh vừa phục vụ nhu cầu phát triển nước, vừa để xuất sang nước thuộc khối xã hội chủ nghĩa Ngay một nước lạc hậu C uba xây lị W E R cơng suất 440 M W , xây dở dang buộc phải chấm dứt còng trinh Liên Xô (cũ) sụp đổ vào năm 1990.

Trong khí ấy, tâm lý chủ quan bệnh thành tích làm bộc lộ lỗ hổng lớn ngành lượng hạt nhân khiến tai nạn nghiêm trọng xảy lò R B M K nhà máy Chernobyl năm 1986 V ăn hóa an tồn vốn chưa cao, lại càng xuống cấp nhanh chóng bối cảnh kinh tế suy yếu đời sống khó khăn khuếch đại nhược điểm kỹ thuật của lò RBM K hệ thống phòng vệ chiều sâu mong manh của ngành điện hạt nhân Nhà lò bị nổ tung, chất phóng xạ phát thải ra khí quyển, từ lan khắp bắc bán cầu,

Mô tả chuỗi kiện dẫn đến tai nạn chương lấy từ N U R E G /C R -6 N R C , tài liệu dựa báo cáo tương đối chi tiết V.A Legacov hội nghị quốc tế bàn về tai nạn Chernobyl IAEA tổ chức vào tháng năm 1986 Đây là lần báo cáo khoa học từ Liên Xô (cũ) công bố thức cơng khai diễn biến tai nạn với những nhược điểm lò R B M K trước ngạc nhiên đồng nghiệp phương Tây Mang chấn thương tâm lý nặng nề trước những khuất tất công nghiệp điện hạt nhân Liên Xô (cũ) do chứng kiến cương vị đứng đầu học thuật trong ủ y ban Nhà nước Chernobyl, Viện sỹ V.A Legasov đã tự vào dịp tưởng niệm tròn hai nám tai nạn Chernobyl.

Nếu bom nguyên tử nhà máy điện hạt nhân biểu tượng của nhà nước Liên Xô (cũ) hùng cường, tai nạn Chernobyl tiếng chng cảnh báo đêm hôm trước ngày tan rà chế độ Xô Viết tồn bảy thập kỷ.

8.1 LÒ PHẢN ỨNG VÀ sự cố

S ự c ố x ả y r a v o n g y / / t i l ò p h ả n ứ n g s ổ n h m y đ i ệ n h t n h â n C h e m o b y l , c c h t h n h p h ố K i e v , U k r a i n a 0 k m v ề p h í a t â y b ắ c v c c h t h n h p h ố M i n s k , B e l a r u s 0 k m v ề p h í a đ n g n a m U k r a i n a v B e l a r u s l ú c ấ y đ ề u l n h ữ n g n c c ộ n g h ò a c ủ a L i ê n X ô ( c ũ ) L ò p h ả n ứ n g b ị p h h ủ y h o n t o n , n h â n v i ê n úìr v o n g t r o n g v ò n g v i t u ầ n v h n g t r ă m n g i k h c b ị t h n g d o t i a p h ó n g x M ộ t l ợ n g p h ó n g x r ấ t l n t h o t r a n g o i t c h i n ặ n g n ề đ ế n c o n n g i , m ô i t r n g s i n h t h i v s ả n x u ấ t n ô n g n g h i ệ p c ủ a n h i ề u v ù n g r ộ n g l n p h í a t â y L i ê n X ô ( c ũ ) v m ộ t s ố n c c h â u  u T h e o n h ữ n g b o c o c h í n h t h ứ c c ủ a U N S C E A R , c h o đ ế n n ă m 0 đ ã g h i n h ậ n h n 0 c a u n g t h t u y ế n g i p h a i n c k r a i n a v B e l a r u s

T a i n n C h e r n o b y l đ ợ c x ế p n ấ c t h ứ b ả y , n ấ c t ộ t c ù n g t r ê n t h a n g q u ố c t ế v ề s ự c ố h t n h â n S ự c ố x ả y r a t h ể h i ệ n v ă n h ó a a n t o n h t n h â n s a s ú t , t r o n g đ ó c o n n g i c o i th Ò T ig k ỷ c n g l i h i ể u b i ế t k h ô n g t n g t ậ n v ề n h ữ n g đ ặ c đ i ể m a n t o n h t n h â n , n h ấ t l n h ữ n g y ế u k é m c ố h ữ u t r o n g t h i ế t k ế l ò S ự c o i t h n g đ ó c ũ n g t h ể h i ệ n t r o n g q u n h i ề u l h ổ n g t r o n g h ệ t h ố n g q u ả n l ý a n t o n h t n h â n N h ữ n g y ế u k é m d o c o n n g i v k ỳ t h u ậ t ấ y c ộ n g n ă n g v i n h a u đ ã d ẫ n đ ế n m ộ t k ị c h b n t ă n g t ố c p h ả n ứ n g d â y c h u y ề n v i q u y m ô c h a t n g t h ấ y t r o n g s d ụ n g n ă n g l ợ n g h t n h â n d â n d ụ n g

C h n g n y s ẽ x e m x é t c h u ỗ i s ự k i ệ n d ầ n đ ế n t a i n n , q u y m ô c ủ a t a i n n C h e m o b y l , q u t r ì n h p h t t h ả i v l a n t ò a c c c h ấ t p h ó n g x r a m ô i t r n g C c c ô n g t r ì n h n g h i ê n c ứ u c ó l i ê n q u a n đ ế n s ự c ố C h e m o b y l t r o n g h n g c h ụ c n ă m q u a đ ã đ ể l i m ộ t k h ố i l ợ n g tr i t h ứ c đ s ộ t r o n g rấ t n h i ề u l ĩ n h v ự c k h c n h a u v ề c ô n g n g h ệ đ i ệ n h t n h â n , m ô i t r n s k h í q u y ể n , n ô n g h ó a t h ô n h ỡ n g , đ ộ n g t h ự c v ậ t , y s i n h h ọ c C ó đ ợ c s ự b ứ t p h n y p h ả i k ể đ ế n v a i t r ò c ủ a h a i c ô n g c ụ n g h i ê n c ứ u m i Đ ó là c c p h ổ k ế g a m m a v a l p h a d ù n g d e t e c t o r b n d ẫ n c ó n ă n g s u ấ t p h n g i ả i v h i ệ u s u ấ t c a o c h o p h é p đ ị n h l ợ n g c h í n h x c h ầ u h ế t c c đ n s v ị p h t r a từ s ự c ố đ i ệ n h t n h â n t h a y c h o k ỹ t h u ậ t đ o t i a p r ấ t m ấ t t h i

g i a n v k é m c h í n h x c đ ể đ ị n h l ợ n g đ n g v ị ơ c c t h ậ p k ỷ tr c k h i q u a n t r ắ c p h t t h ả i t c c v ụ t h v ũ k h í h t n h â n T h ứ h a i , p h ả i k ể đ ế n k ỹ t h u ậ t m h ì n h h ó a t r ê n m y t í n h r ấ t p h ô b i ế n t r o n g h a i c h ụ c n ă m g ầ n đ â y s a u k h i x ả y r a s ự c ố C h e m o b y l

C h í n h c c k ế t q u ả q u a n t r ắ c p h ó n g x m ô i t r n g t r ê n p h m v i l a n tỏ a r ộ n g l n c ủ a c c c h ấ t p h ó n g x l n g u n t h ô n g t i n v ô c ù n g q u a n tr ọ n g đ ể t r u y c ứ u l i q u y m ô v đ ặ c đ i ể m c ủ a s ự c ố N h ữ n g b i h ọ c q u a n t r ọ n g đ ã đ ợ c r ú t r a t đ â y đ ể t r n h n h ữ n g s ự c ố x ả y r a t r o n g t n g la i M ặ t k h c , q u a đ â y c ũ n g s ẽ t h ấ y t d u y v c c h t ổ c h ứ c q u a n t r ắ c p h ó n g x m ô i t r n g n h t h ế n o m ỗ i k h i x ả y r a s ự c ố đ i ệ n h t n h â n

8.1.1 Lò phản ứng RBMK-1000

L ò p h ả n ứ n g n h m y C h e r n o b y l k ý h i ệ u R B M K - 0 (rtr t i ế n g N g a : R e a c t o r B o l s h o y M o s h n o s t i K a n a l n i c ó n g h ĩ a l L ò p h a n ứ n g d n g k ê n h c ô n g s u ấ t l n ) , c ó c n g s u ấ t 0 M W e , 0 M W t , d ù n g g r a p h i t m c h ậ m n e u t r o n v n c t h n g đ ể t ả i n h i ệ t V ù n g h o t c u a l ò g m c c b lo c g p h it k íc h th c (2 c m X c m , c m ) g h é p n ố i lạ i v i nhau t h n h m ộ t c ấ u h ì n h c ó đ n g k í n h m v c h i ề u c a o m T r o n g m ỗ i b l o c g r a p h i t c ó c h a r a k ê n h t r u n g t â m d n h đ ể c ắ m c c b ó n h i ê n li ệ u h o ặ c t h a n h đ i ê u k h i ê n K h ố i g r a p h i t h ì n h t r ụ đ ợ c b a o b ọ c b a n g m ộ t l ó p t h é p k h ô n g g ỉ t r o n g đ ó c ó k h í N đ ế đ ề p h ò n g c h y g r a p h i t B ê n n g o i c ó t n g b ê t ô n g b ả o v ệ v c ả n x , t r m i c h e

T ấ t c ả c ó 6 ố n g k ê n h c h ị u p l ự c c h ứ a n h i ê n l i ệ u v 1 ố n g k ê n h c h ứ a t h a n h đ i ề u k h i ể n K ê n h n h i ê n l i ệ u c ó d n g h i n h t r ụ đ n g k ín h t r o n g 8 c m , t h n h d y m m , c ắ m x u y ê n q u a c c b l o c g r a p h i t t tr ê n x u ố n g M i k ê n h t h n g c ó t h a n h n h i ê n l i ệ u t r o n g đ ó c c v i ê n g ố m U O2 đ n g k í n h 11 ,5 m m , c h i ề u c a o m m đ ợ c b ọ c b ằ n g b ằ n g l p v ò h ợ p k i m z i r c o n i u m (1 % N b ) đ n g k í n h , m m b ề d y m m C c t h a n h đ i ề u k h i ê n l m b ằ n g B4C d i , m

Chưong CHERNOBYL 311

l ố i v o l 270°c, ở l ố i r a l 284°c ( p s u ấ t M P a ) K h i c h ả y d ọ c t h e o k ê n h n h i ê n l i ệ u n c s ẽ s ô i v h i đ ợ c đ a v o h a i m y t u a b i n , s a u đ ó đ ợ c n g n g t ụ v q u a y l i v ù n g h o t n h c ó t m m y b m ( h ì n h 6.1)

tách n ớc

óng chịu áp lực B B

n gư ng hơi

m điều khiễn ■ bó nhiên liệu B graph it

H ình 8.1 Sơ đồ nguyên lý lò R B M K -1000 (Nguồn: INSAG (1986))

LÒ R B M K - I O O O g i ố n g n h l ị n c s i , n ó c u n g c ấ p h i n c t r ự c t i ế p c h o t u a b i n m k h ô n g c ầ n b ì n h s i n h h i n h c c l ò n c n é n N h i ê n l i ệ u l n h ữ n g v i ê n g ố m U O 2 c ó đ ộ g i u d i 2%

R B M K - 0 l k ế t q u ả p h t t r i ề n c c l o i l ò l ỡ n g d ụ n g c ủ a L i ê n X ô ( c ũ ) , v a s ả n x u ấ t đ i ệ n v a s ả n x u ấ t p l u t o n i u m , b ắ t đ ầ u t ò l ò n ă n g l ợ n g đ ầ u t i ê n k h a i s i n h r a đ i ệ n h t n h â n t r ê n t h ế g i i O b n i n s k n ă m 1 5 Đ â y c ũ n g l m ộ t t r o n g h a i c ô n g n g h ệ c h ủ đ o p h t t r i ể n đ i ệ n h t n h â n L i ê n X ô t r c đ â y N h n g s a u t a i n n C h e n o b y l , n h i ề u l ò R B M K - 0 đ ã n g n g v ậ n h n h h o ặ c đ a n g x â y d đ ã p h a i d n g l i , c h o đ ế n 1 c h ỉ c ò n l ò đ a n g v ậ n h n h N g a

c h y c ó t h ể t h o d ỡ r a k h ỏ i l ò k h i l ò đ a n g h o t đ ộ n g , k h c v i c c lò n c d i p s u ấ t p h ổ d ụ n g , đ ó n h i ê n l i ệ u c h i đ ợ c t h o d ỡ k h i d n g l ò đ ị n h k ỳ h n g n ă m đ ê t h a y n h i ê n l i ệ u v b o d ỡ n g C â n c â u d ù n g t h o d ỡ n h i ê n l i ệ u đ ợ c đ ặ t n g a y b ê n t r ê n m ặ t l ò

8.1.2 Hệ số độ phản ứng

H ệ s ố đ ộ p h ả n ứ n g , v v a i t r ò c ủ a n ó t r o n g h o t đ ộ n g l ò p h ả n ứ n g , đ ợ c t r ì n h b y k ỹ t r o n g c h n g H ệ s ố đ ộ p h ả n ứ n g đ ợ c t í n h t h e o t ỷ s ố g ia t ă n g đ ộ p h ả n ứ n g t r ê n g i a t ă n g n h i ệ t đ ộ b ê n t r o n g n h i ê n l i ệ u H ệ s ố đ ộ p h ả n ứ n g â m l đ i ề u k i ệ n c ầ n t h i ế t đ ể h ã m b t p h ả n ứ n g d â y c h u y ề n k h i c ó n h ữ n g t c đ ộ n g n o đ ó l m g i a t ă n g n h i ệ t đ ộ v c ô n g s u ấ t l ị , n h đ ó h o t đ ộ n g c ủ a l ò đ ợ c ổ n đ ị n h H ệ s ố đ ộ p h ả n ứ n g â m l đ ặ c t r n g c ủ a l ò p h ả n ứ n g c ó a n t o n n ộ i t i

T r o n g t r n g h ọ p l ò R B M K - 0 k h i n h i ệ t đ ộ t h a n h n h i ê n l i ệ u g ia t ă n g s ẽ c ó h a i h i ệ u ứ n g v ậ t l ý đ ó n g g ó p n g ợ c n h a u v o h ệ s ố đ ộ p h ả n ứ n g Đ ó l h i ệ u ứ n g D o p p l e r l m n r ộ n g c c v c h c ộ n g h n g ở k h i ế n n e u t r o n t r o n g c c t h a n h n h i ê n l i ệ u b ị h ấ p t h ụ n h i ề u h n v th a s ố p t r o n g c ô n g t h ứ c b ố n t h a s ố ( ) , c ũ n g n h đ ộ p h n ứ n g , g i ả m đ i ( h ì n h ) M ặ t k h c , k h i n h i ệ t đ ộ t h a n h n h i ê n l i ệ u t ă n g l ê n c ó t h ể m g i a t ă n g s ố b ọ t n c v i m ậ t đ ộ p h â n t H2O t h ấ p h n n c k h i ế n n e u t r o n b ị h ấ p t h ụ h n t r o n g c h ấ t l m c h ậ m v t ả i n h i ệ t S ự t h a y đ i đ ộ p h ả n ứ n g d o h i ệ n t ợ n g t o b ọ t n y đ ợ c g ọ i l h ệ s ố r ỗ n g c ó g i trị d n g , s ổ b ọ t c n g n h i ề u đ ộ p h ả n ứ n g c n g t ă n g ( m ụ c )

t ă n g k h i n h i ệ t đ ộ t ă n a v l ò p h a n ÚT12m t đ i t í n h n đ ị n h n ộ i t i P h a n ứ n s k ị p t h ò c ú a h ệ t h ố n g đ i ề u k h i ê n l ò t r o n g n h ữ n g l ú c n y l c ự c k ỷ q u a n ọ n s đ è t r n h s ự c ô t ă n g t ô c p h n n s d â v c h u v è n c ó t h è d â n đ ê n ta i n n R LA ( m ụ c )

8 S ự c ố

T a i n n x ả y r a o n g t h i 2Ì a n l ị p h n ứ n s s ố n h m v đ i ệ n h t n h n C h e m o b y l đ a n s n s n s h o t đ ộ n s đ è b o d ỡ n đ ị n h k ỹ L ợ i d ụ n g t h ò i g ia n n y k í p yậ ĩì h n h m u ố n k i ê m a x e m l i ệ u k h i x a y r a m ấ t đ i ệ n l i , đ q u a v c ủ a r o t o r m y t u a b i n c ó t h è c u n a c ấ p đ u đ i ệ n c h o m ộ t s ố h ệ t h ố n g t i n h i ệ t t r c k h i m y d i e s e l d ự p h ị n g c ó t h è p h t đ i ệ n h a y k h ò n s X h n s t h n h i ệ m t n s t ự ù m s đ ợ c t h ự c h i ệ n C h e m o b y l v m ộ t s ô n i k h c , s o n g đ y q u y t r ì n h k h ỗ n a đ ợ c t h i ế t k ế v h u ấ n l u y ệ n c h u đ o k í p v ậ n h n h m u ố n t h ự c h i ệ n n h a n h c h n g ì n h t h ư n h i ệ m l i k h ô n g l n a đ ợ c h ệ q u ả k h i ặ p p h a i n h ữ n g "rư h u y ệ t "

của lò R B M K - 0 ơ NÒina Cồn2 suất thấp nén xay cố.

C h u i s ự k i ệ n b ắ t đ ầ u ù r : 0 a m n y k h i lò p h a n n2 b ã t đ ầ u s i m c ô n g s u ấ t t 0 M \ V t x u ố n g c ò n m ộ t n a s a u p h ú t L ú c n v k í p v ậ n h n h b ã t đ u n g ã t m ộ t o n s h a i m v r u a b i n đ è t i è n

hành thử nơhiệm máy Tuahin lại đồns thời naắt ca bốn ưon2 tám

m y b m c h í n h o n s h ệ t u ầ n h o n s c ấ p Đ e n : 0 a m h ệ E C C S c ù n s đ ợ c b ấ t h o t đ ề p h ò n s ư n a h ợ p b ị n h i ề u , c ó t h è a n h h n đ ế n t h n s h i ệ m

Xhưng sau u cầu ùr phía quan lý lưới điện, thư nơhiệm

p h a i t m d n g o n s 2ÌỜ M a y m k h n s v i ệ c s ì x a v r a k h i E C C S b ị

bất hoạt ưons Thời sian kliá làu mỘT \ ì phạm nghiêm ọns qu>' tăc vận

h n h l ò T r o n k h i đ ó t h i s i a n c h đ ợ i k h i ê n k í p \ ‘ậ n h n h sốT r u ộ t ,

tàm lý căns thăns 2ia tăns anh hương bàt lợi ứnơ phó \ ới diền bién tiếp theo.

L ú c 11 : 0 p m c ò n g s u t l ò c ầ n p h a i h x u ố n g m ứ c ' 0 - 1 0 M W t đ è b ấ t đ ầ u t i ê n h n h t h n g h i ệ m t h e o n h y è u c ầ u L ú c n v s ố t h a n h

đ i ề u k h i ể n đ ã r ú t b t , n h n g d o k í p v ậ n h n h k h ô n g k ị p đ i ê u c h ỉ n h k ịp t h i m ố c c h ỉ t h ị c ô n g s u ấ t t h e o v ị t r í t h a n h đ i ề u k h i ê n n ê n c ô n g s u ấ t lò t r ê n t h ự c t ế đ ã h x u ố n g q u s â u , m ứ c M W t Đ â y l c ọ c m ố c k h i đ ầ u c h u ỗ i s ự k i ệ n d ẫ n đ ế n t a i n n N ó c h ứ n g t ị s ự t h i ê u h o n h ả o t r o n g c h ế t o t h i ế t b ị đ i ề u k h i ể n l ẫ n s ự b ấ t c ẩ n c ủ a k í p v ậ n h n h

C ô n g s u ấ t l ò c ầ n p h ả i n â n g l ê n đ ể t i ế n h n h t h n g h i ệ m t h e o c h n g t r ì n h đ ị n h t r c L ú c : 0 a m n g y / , k í p v ậ n h n h đ ã n â n g c ô n g s u ấ t l ê n đ t m ứ c 0 M W t , v đ ó l m ứ c c a o n h ấ t h ọ c ó t h ể đ t đ ợ c d o l ò b ị n h i ễ m đ ộ c x e n o n ( x e m ) N h n g đ ể đ a đ ợ c c ô n g s u ấ t lê n 2 0 M W t , h ọ đ ã p h ả i k é o l ê n c a o k h n h i ề u t h a n h đ i ề u k h i ể n v g i trị c ủ a t o n b ộ h ệ đ i ề u k h i ể n l ú c n y c h ỉ c ò n t n g đ n g 6 - 8 th a n h T h e o q u y t r ì n h v ậ n h n h l ò , c h ỉ c ó k ỹ s t r n g n h m y m i c ó q u y ề n c h o p h é p í t h n t h a n h đ i ề u k h i ể n n ằ m t r o n g v ù n g h o t , c ò n n ế u h n t h a n h t h i t h e o c c h n ó i c ủ a A L e g a s o v " k h ô n g a i - k ể c ả th ủ t n g - c ó q u y ề n c h o p h é p l ò h o t đ ộ n g ! "

T ; đ ế n : a m , k í p v ậ n h n h q u y ế t đ ị n h b ậ t m y b m t h ứ s u v à t h ứ b ả y t r o n g h ệ s c ấ p v c h u ẩ n b ị c h n g t r ì n h t h n g h i ệ m L ú c n y c ả c ô n g s u ấ t l ò l ẫ n t r k h n g t h ủ y l ự c v ù n g h o t đ ề u t h ấ p h n n h i ề u s o v i k ế h o c h đ ã đ ị n h n ê n l u t ố c t r o n g h ệ t ả i n h i ệ t s c ấ p l ê n r ấ t c a o M ố i n g u y l n n h ấ t l ú c n y l h ệ s c ấ p đ i ề u k i ệ n r ấ t g ầ n v i b ã o h ò a , c h ỉ c ầ n n h i ệ t đ ộ t ă n g l ê n m ộ t l c ó t h ế x ả y r a l ũ h i ( s t e a m f l a s h ) M ứ c n c t r o n g t r ố n g t c h h i ( h ì n h 6 ) đ ã x u ố n g q u t h ấ p

Đ e k h ô i p h ụ c m ứ c n c t r o n g t r ố n g t c h h i , k í p v ậ n h n h q u y ế t đ ịn h t ă n g l u l ợ n g n c t r o n g h ệ t h ứ c ấ p , v đ ế n : a m , l u n l ợ n g đ ã t ă n g l ê n b ố n l ầ n s o v i l ú c đ ầ u Đ ộ n g t c n y l m g i ả m n h i ệ t đ ộ l ố i v o v ù n g h o t l ẫ n l ợ n g h i s i n h r a t r o n g c c ố n g k ê n h l m c h o n e u t r o n b ị h ấ p t h ụ n h i ề u h n Đ ể b ù l i , t r o n g v ò n g s c c t h a n h đ i ề u k h i ể n tự đ ộ n g r ú t r a k h ỏ i v ù n g h o t K í p v ậ n h n h c ũ n g c ố g ắ n g k é o t h ê m n g o i c c t h a n h đ i ề u k h i ể n b ằ n g t a y , n h n g d o k é o r a q u n h i ề u n ê n s a u đ ó c c t h a n h đ i ề u k h i ể n t ự đ ộ n g p h ả i n h ú n g v o v ù n g h o t t r l i đ ể b ù t r

L ú c : 2 a m t h ô n g s ố l ò đ ã t n g đ ố i ô n đ ị n h , k í p v ậ n h n h q u y ế t đ ị n h b ắ t đ ầ u c h í n h t h ứ c c h n g t r ì n h t h n g h i ệ m N g a y t r c k h i k h ó a v a n k h ô n g c h o h i v o m y t u a b i n đ ê t i ế n h n h t h n g h i ệ m , h ọ q u y ế t đ ị n h h l u l ợ n g n c t r o n g h ệ t h ứ c ấ p x u ố n g m ứ c b a n đ ầ u t h e o y ê u c ầ u c ủ a c h n g t r ì n h t h n g h i ệ m Đ ộ n g t c n y đ ã l m t ă n g n h i ệ t đ ộ l ố i v o v ù n g h o t , t o n ê n t ì n h h u ố n g c h u y ê n t i ế p k h ô n g k i ê m s o t đ ợ c d o c c h ệ b ả o v ệ đ ã b ị b ấ t h o t t r c đ ó

L ú c : : a m k í p v ậ n h n h m i c h í n h t h ứ c k h ó a v a n d ẫ n h i v o t u a b i n đ ể l m t h í n g h i ệ m B ố n m y b m t r o n g h ệ s c ấ p t ẩ t d ầ n t o t h ê m t ì n h h u ố n g c h u y ê n t i ế p t r o n g k h i c c h ệ t h ố n g p h ò n g v ệ b ị b ấ t h o t N g a y s a u k h i b ắ t đ ầ u t h n g h i ệ m c ô n g s u ấ t l ò t ă n g n h a n h N h i ệ t đ ộ n c h ệ s c ấ p t i ế n đ ế n đ i ê m b ã o h ò a , b ọ t n c t o r a n h a n h c h ó n e v v i đ ặ c đ i ể m l ò R B M K c ó h ệ s ố r n g d n g , đ ộ p h a n ứ n e t ả n g l ẻ n n h a n h c h ó n g d ẫ n đ ế n t a i n n R I A k h ô n g k i ê m s o t đ ợ c

L ú c : : a m , n h â n v i ê n v ậ n h n h b u ộ c p h a i ấ n n ú t S C R A M đ ê d ậ p l ò S a u v i g i â y , p h ò n g đ i ề u k h i ê n n g h e t h ấ v r õ t i ế n e d ộ i l ú c n y c c t h a n h đ i ề u k h i ê n v ẫ n c h a k ị p r i x u ố n g đ v v n g i t a p h a i c h o c h ú n g r i t ự d o N h n g k h ô n g k ị p n ữ a r i , m ộ t t i ế n s n ỏ d ữ d ộ i l m t u n e n ắ p t h ù n g l ò , m n h v ỡ r i x u ố n g n h c h ứ a t u a b i n v n h l ò b ố c c h v

T h ự c r a c ô n g s u ấ t l ò đ ã t ă n g l ê n M W t l ú c : : a m l ú c n a y n h i ệ t đ ộ n h i ê n l i ệ u đ ã t ă n g l ê n r ấ t c a o v h i ệ u ứ n e D o p p l e r làm n r ộ n s \ c h c ô n g h n g đ ã l m e i a m đ i t r o n g c h ố c l t đ ộ p h a n n s t r o n g l ò N h n g h i ệ u ứ n g D o p p l e r k h ô n g đ u n e ả n c a n s ự p h t triẻn phan ứng dây chuyền, sau Cỏn2 suất lị tãnơ lên 2ẩp 100 lâ n m ứ c d a n h đ ị n h t r o n g % 'òng g i â y N ă n a l ợ n g c ự c l n ả \- đ ã l a m c h o c c v i ê n g ố m n h i ê n l i ệ u \ ỡ v ụ n r a t h n h n h n h t b é r ấ t n ó n s 2ả v ra nô lioi nước, phá huy \-ùng hoạt làm bật tuns nấp đậ>' 000 ĩấn. phá \ ỡ đườna Ốn2 tai nhiệt.

p h h ủ y m i n h l ò l m t u n g r a n g o i n h ữ n g m ả n h p h ó n g x r ấ t n ó n g S a u đ ó , n h ữ n g b l o c g r a p h i t n h i ệ t đ ộ c a o b ắ t đ ầ u c h y d o t i ế p x ú c v i k h ô n g k h í t ò n g o i t r n v o V ụ c h y k é o d i t r o n g n h i ê u n g y l i ê n k è m t h e o p h t t h ả i c c b ụ i k h í c a r b o n c h ứ a p h ó n g x r a m ô i t r n g , r ấ t k h ó d ậ p t ắ t k h i ế n h n g c h ụ c l í n h c ứ u h ỏ a đ ã h y s i n h

C ầ n n ó i t h ê m r ằ n g s a u h n m ộ t p h ầ n t t h ế k ỷ , v i k h ố i l ợ n g đ s ộ c c c ô n g t r ì n h n g h i ê n c ứ u c ủ a r ấ t n h i ề u c h u y ê n g i a đ i ệ n h t n h â n c ó u y t í n t r ê n t h ế g i i , k ị c h b ả n x ả y r a s ự c ố C h e m o b y l c h a p h ả i đ ã h o n t o n s n g t ỏ v đ ợ c l ý g i ả i t h u y ế t p h ụ c D o b ấ t n g n ê n c ô n g t c ứ n g p h ó s ự c ố c ò n n h i ề u b ị đ ộ n g , c ô n g t c q u a n t r ắ c m ô i t r n g t i c h ỗ v à v ù n g p h ụ c ậ n c h a b i b ả n k h i ế n n h i ề u t h ô n g t i n v ẫ n c ò n b ấ t đ ị n h t r o n g t h i g i a n d i C h o đ ế n n a y , r ấ t n h i ề u k h â u đ o n t r o n g s ự c ố k é o d i g ầ n 1 n g y c h ỉ m i l n h ữ n g k ế t q u ả m ô p h ỏ n g T h n h p h ầ n , d n g t n tạ i, v b i ế n h ó a c ủ a c c v ậ t l i ệ u p h ó n g x t r o n g n h ữ n g g i a i đ o n k h c n h a u c ủ a s ự c ố , m ã i đ ế n g ầ n đ â y v ẫ n c ò n t i ế p t ụ c n g h i ê n c ứ u ( x e m Ư N S C E A R , 1 ) M n h ữ n g t h ô n g t i n n y l i r ấ t q u a n t r ọ n g đ ể h i ể u b i ế t b ả n c h ấ t c c c h ấ t p h ó n g x t h o t r a n g o i m ô i t r n g , v đ n h g iá t c đ ộ n g l ê n s ứ c k h ỏ e c o n n g i n h ữ n g v ù n g b ị t c đ ộ n g b i t h ả m h ọ a C h e m o b y l

8.1.4 Bài học phòng vệ theo chiều sâu văn hố an tồn T a i n n đ i ệ n h t n h â n t h n g l n i h ộ i t ụ đ n g t h i n h ữ n g t r ụ c t r ặ c k ỷ t h u ậ t v i s a i s ó t c ủ a c o n n g i v h ệ t h ố n g p h p q u y l ỏ n g l ẻ o N h ấ t k h i đ i ể m h ộ i t ụ ấ y l i g ầ n c c t h u y ệ t c ủ a c ô n g n g h ệ , n h t r n g h ợ p h ệ s ố r ỗ n g d n g c ô n g s u ấ t t h ấ p c ủ a l ò R B M K T a i n n C h e m o b y l h ệ q u ả t ấ t y ế u m ộ t k h i n g u y ê n l ý p h ò n g v ệ t h e o c h i ề u s â u k h ô n g đ ợ c t ô n t r ọ n g v v ã n h ó a a n t o n h t n h â n b ị x e m t h n g

t h a n h đ i ề u k h i ể n , c ô n g s u ấ t l ò đ ã r i x u ố n g M W t , n i m n h i ề m đ ộ c x e n o n t r t h n h c n h c a d ẫ n đ ế n t h u y ệ t h ệ s ố r n g d n g c ủ a l ò R B M K K í p v ậ n h n h c h ẳ n g n h ữ n g k h ô n g l n g h ế t n g u y c n y m l i c ò n s ố t r u ộ t m u ố n n â n g c ô n g s u ấ t l ê n n g a y đ ể t h ự c h i ệ n k ế h o c h t h ử n g h i ệ m D o l ò b ị n h i ễ m đ ộ c x e n o n , c c t h a n h b ù t r t r o n g h ệ đ i ề u k h i ể n p h ả i k é o l ê n c a o , g i t r ị c h ỉ c ò n t n g đ n g 6 - 8 t h a n h , m ộ t v i p h m t h ô b o q u y p h m v ậ n h n h l ị K h i đ ó , h ệ s ố r n g d n g l m c h o l ò m ấ t ổ n đ ị n h p h ả i d ẫ n đ ế n t a i n n v ì h ệ b ả o v ệ l ị k h n g c ò n n ữ a

N g i t a c ó t h ể đ ổ l i c h o k í p v ậ n h n h H ọ k h ô n g đ ợ c h u ấ n l u y ệ n c h u đ o , l i v ô k ỷ l u ậ t , k h ô n g t ô n t r ọ n g q u y t r ì n h q u y p h m N h n g x é t c h o c ù n g , h ọ c h ỉ l n n n h â n Đ n g c h ê t r c h h n c h í n h l b ộ p h ậ n đ ầ u n ã o v ề c ô n g n g h ệ , p h p q u y v q u ả n l ý M ộ t c u ộ c t h n g h i ệ m v ù n g c ô n g s u ấ t đ ầ y n h ữ n g Ú I h u y ệ t c u ả l ò R B M K l i k h ô n g đ ợ c t h i ế t k ế c h u đ o , k h ô n g l n g t r c n h ữ n g l i l ầ m d ễ p h m p h ả i c ủ a c o n n g i c ó t h ể d ẫ n đ ế n t a i n n T r o n g đ ầ u b ộ p h ậ n đ ầ u n ã o k h ô n g t h ể c ó m ộ t k ị c h b ả n t n g t ự n h n h ữ n g g ì đ ã x ả y r a T r ê n c a o h n l m ộ t h ệ t h ố n g t u y ê n t r u y ề n , c i t ố t t r n g r a , c i x ấ u c h e l i T a i n n C h e m o b y l c h i đ ợ c t h ô n g b o c h í n h t h ứ c t r ê n c c p h n g t i ệ n t h ô n g t i n đ i c h ú n g s a u b a n g y n h c ó c c t r m q u a n t r ắ c T h ụ y Đ i ể n p h t h i ệ n r a p h ó n g x ạ l a n t r u y ề n đ ế n n c h ọ H ậ u q u ả l b a o n h i ê u n g i d â n v ù n g p h ụ c ậ n b ị n h i ễ m x n ă n g n ề

8.1.5 Số hạng nguồn - Diễn biến thành phần phát thải

S ố h n g n g u n l k h i n i ệ m d ù n g đ ể m ô t ả p h t t h ả i t m ộ t s ự c ố h t n h â n b a o g m t h n h p h ầ n n h â n p h ó n g x v h o t đ ộ p h ó n g x t h ả i r a b ê n n g o i , d i ễ n b i ế n t h e o t h i g i a n , đ ộ c a o p h t t h ả i v d n g t n t i v ề v ậ t l ý v h ó a h ọ c c ủ a c h ú n g ( ) Đ â y l n h ữ n g y ế u t ố c b ả n q u a đ ó b i ê t đ ợ c đ ặ c đ i ê m c c l u ô n g p h t t h ả i n h ữ n g t h i đ i ê m k h c n h a u đ ê d ự b o , q u a n t r ắ c v đ n h g i t c h i c ủ a s ự c ố đ ố i v i c o n n g i v à m ô i t r n g

4 k g / t 2 , k g / t 2 k g /t l ,8 k g / t P u - " ' 0 , k & 't

L u ý c c đ n g v ị c h ằ n - c h ằ n v c h i p h â n h c h v i n e u t r o n n h a n h , k h c v i b a đ n g v ị c ò n l i v i s ố k h ố i A l e p h â n h c h v i n e u t r o n c h ậ m v c h i ế m đ a p h ầ n t r o n g v ò i n g h o t

N g o i r a k h i l ò h o t đ ộ n g , m ộ t s ô s n p h â m p h â n h c h l đ ô n a v ị b é n c ũ n g b ị k í c h h o t b i n e u t r o n t o n ê n c c n h â n p h ó n g x Đ i ê n h in h n h ấ t l n h â n p h ó n g x t o r a d o k í c h h o t n e u t r o n t r ê n đ n g v ị C s ’ ^^, đ n g v ị n y c ó t y s u ấ t p h â n h c h v o l o i l n n h ấ t ( , % ) k h i p h â n h c h v c ó t i ế t d i ệ n b ắ t n t r ô n n h i ệ t k h l n ( b a m s ) S ự c ó m ặ t c ù a b ê n c n h C s ’^^ t r o n g c c m ẫ u m ỏ i t r n g l m i n h c h ứ n g c h o t a i n n l ò p h a n ứ n g k h c v i c c \ - ụ n \ - ũ k h í h t n h â n , đ ó k h ô n g c ó H n n ữ a , t v s ố g i ữ a h o t đ ộ C s ’ ''^ v C s ‘' c ò n c h ứ a đ ự n g t h ô n g t i n v ề q u t r ì n h h o t đ ộ n g c u a l ò p h a n ứ n e T r o n g t a i n n C h e m o b y l t y s ố n v b ằ n g , t h e o t í n h t o n v p h ù h ợ p v i n h n a k ế t q u ả q u a n t r ắ c k h ắ p n i t r ê n t h ế g i i T r ê n n g u y ê n t ấ c k h i t h o t k h o i l ò v v ậ n c h u y ê n t r o n s m ọ i m ô i t r n g , c c q u t r ì n h t ự n h iê n k h ô n g l m t h a y đ ô i t y s ố h a i đ n g v ị n y

V i ệ c k i ê m k ê h o t đ ộ p h ó n g x ù m g n u c l i t b ê n t r o n g \ T j n2 h o t c ó th ẻ d ự a t r ê n l ị c h s v ậ n h n h l ò đ â y , n g i t a t ì m c c h t i n h đ ộ c h y t r u n g b ì n h c u a c c t h a n h n h i ê n l i ệ u c ó m ặ t t r o n g l ò n a a y t r c k h i x a y r a s ự c ố , r i t đ ó s u y r a l ợ n g c h ấ t p h ó n g x b ê n t r o n e l ò N h n g n h i ê n l i ệ u t r o n g l ò R B M K - 0 đ ợ c t h a y n s a v t r o n khi l ò đ a n e v ặ n hành nên kết qua kiêm kê tính tốn sai lệch VỚI nhau nhiêu. T h e o c c c h u y ê n g i a L i ê n X ô ( ' c ũ ) , đ ộ c h v t r u n a b i n h c u a c c t h a n h n h i ê n l i ệ u t r o n g l ò C h e m o b y l l M \ V d t c o n s ố n a y n ẻ n s o s n h v i đ ộ c h y c ự c đ i c u a m ộ t t h a n h n h i ê n l i ệ u l 0 M \ V d t.

v ề d i ễ n b i ế n p h t t h a i c ó t h ẻ c h i a r a b ố n g i a i đ o n n h s a u :

• T r o n g n g y đ ầ u t i ê n c c v ụ n ổ đ ã l m t u n g v ậ t l i ệ u p h ó n g x r a b ê n n g o i ,

• T r o n g n ă m n g y t i ế p t h e o l ợ n g p h t t h ả i g i ả m d ầ n c h o đ ế n m ứ c c h ỉ c ò n / s o v i n g y đ ầ u t i ê n T r o n g t h i g i a n n y 0 t ấ n b o r o n c a r b i d ( c ó t c d ụ n g h ấ p t h ụ n e u t r o n ) , d o l o m i t e ( đ ể h ú t n h i ệ t v t o r a C O2 d ậ p t ắ t l a ) , c h ì ( c ả n x t i a g a m m a ) , c t , s é t đ ã đ ợ c t h ả x u ố n g t ò 1 0 c h u y ế n m y b a y t r ự c t h ă n g , n h đ ó đ ã n g ă n b t c c v ậ t l i ệ u p h ó n g x n h i ệ t đ ộ c a o k h ô n g c h o t i ế p t ụ c t h o t r a n g o i ,

• B ố n n g y t i ế p t h e o l ợ n g p h ó n g x t h o t r a l i t ă n g l ê n , đ t đ ế n 7 % m ứ c p h t t h ả i n g y đ ầ u t i ê n / / T r o n g s ố n y , b a n đ ầ u c h ủ y ế u l c c c h ấ t p h ó n g x d ễ b ố c h i , đ ặ c b i ệ t l i o d , s a u đ ó t h n h p h ầ n n u c l i t p h ó n g x g ầ n g i ố n g n h t h n h p h ầ n b ê n t r o n g v ù n g h o t ( b ả n g ) H i ệ n t ợ n g p h t t h ả i t ă n g l ê n g i a i đ o n n y đ ợ c c h o l d o n h i ệ t c ò n d d o p h â n r ã p h ó n g x đ ã đ ố t n ó n g n h i ê n l i ệ u h ò a l ẫ n v i m ả n h v p h â n h c h đ ế n 2000° c

• P h t t h ả i g i ả m h ẳ n s a u n g y t h ứ c h í n c h ỉ c ò n l i c h a đ ầ y % m ứ c b a n đ ầ u v s a u đ ó t i ế p t ụ c g i ả m d o c ó n h ữ n g g i ả i p h p k i ế m s o t đ ợ c c c d i ễ n b i ế n x ấ u g â y p h t t h ả i r a m ô i t r n g

C h i t i ế t p h t t h ả i t n g n g y c ó t h ể x e m t r ê n h ì n h T í n h c h u n g t r o n g t a i n n C h e r n o b y l , v o k h o ả n g v i E B q ( E B q 10^ * B q ) c h ấ t p h ó n g x t h o t r a m ô i t r n g k h ô n g k ể c c k h í t r p h ó n g x S a i s ố c l ợ n g là ± % V ậ t l i ệ u p h ó n g x r i l ắ n g x u ố n g đ ấ t p h â n b ố n h s a u ; n g a y tạ i c h , - , % , t r o n g v ò n g b n k í n h k m , - % , n g o i b n k í n h k m - , % S ự c ố C h e r n o b y l c ó q u y m r ấ t l n s o v i c c s ự c ô h t n h â n t r c đ ó C h ẳ n g h n , l ợ n g p h ó n g x t h o t r a m ô i t r n g t r o n g s ự c ố T h r e e M i l e I s l a n d ( M ỹ ) đ ợ c x ế p c ấ p t r ê n t h a n g s ự c ố h t n h â n q u ố c t ế c h ỉ b ằ n g 2% v ề k h í t r v 0,00002% v ề l ‘ ‘

S a u k h i p h â n t í c h t ổ n g h ọ fp c c k ế t q u q u a n t r ắ c p h ó n x C h e r n o b y l t r o n g p h m v i L i ê n X ô ( c ũ ) v c c n c x u n g q u a n h , c c c h u y ê n g i a đ ã ư c l ợ n g , ± , % l ợ n g c h ấ t p h ó n g x , t n e đ n s 6 t ấ n n h i ê n l i ệ u n t v ụ n , đ ã t h o t r a n g o i m ô i t r n g

3 0 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHẮN

+ 50% sai số

2 3 4 5 7

ngày sa u s ự có xảy ra, 26/04/1 986

Hình 8.2 ư c lượng tốc độ phát thải vật liệu phóng xạ tính bằQg PBq/ngày (1 Peta = 10*®) khơng kể đến khí trơ phóng xạ Sai số ước lượng ± 50% (Nguồn: UNSCEAR 1988).

X h n s n s u y è n t ố c h ị u l a ( r e f r a c t o n ) n h C e Z r P u s ẽ t h o t r a d i d n g c c h t n h i ê n l i ệ u C c n s u y è n t ố k h c n h C s T e R u c ó t h ẻ t n t i c a h a i d n s s o l k h í v h t n h i è n l i ệ u

\ ' ề k h i t r c h é t p h a i k è đ ế n c c k h í p h ó n g x x e n o n v k n - p t o n c h ú n g đ ợ c t h o t r a n g o i t o n b ộ k h i c c r o c h ấ n b a o v ệ l ò b ị p h h u y ( b a n g 8 n S a u đ ó l k h í i o d p h ó n s x d ó i d n s đ n n2u y è n r (,1 :) h o ặ c h ữ u c (^ C H ;D l o d c ũ n s c ó t h è 2ắ n k ế t v i c c s o l k h í T v l ệ b a t h n h p h ầ n k h i h ữ u c v s o l k±LÌ c u a i o d c ó t h è t h a y đ ỏ i T h e o t h ò g i a n v v ị tr i q u a n ấ c K ế t q u a q u a n ă c M u n i c h ( Đ ứ c ' ) c h o c a d a i đ o n từ đ ế n c h o t h ấ y 2^°0 t n t i d ó d n s k h i 3'^0 d i d n g s o l k h i v ° 02ẳ n v i c c c h ấ t h ữ u c

C e s i u m v t e l l u r i u m t h u ộ c n h ó m n h n s n u y è n Tố h ố c h i M i a p h a i , c h í m t h o t r a b è n n s o i n h s o l k i l l c ó k í c h T h c - u m P h ầ n t h o t r a n s o i t u y í t h n i o d 20 — ^0° o n h i m v ầ n n h i ề u h n c c n2u y è n t p h ó n s x k h c t h u ộ c n h ỏ m c h ị u l a \ ' c c m a n h \ n h i ê n l i ệ u ( b a n s 8.1) C h ủ n c ó k í c h t h c r ấ t k h c n h a u , n h n s h t m ị n b a > đ i x a v l è n c a o n h n h t k i c h t h c l n T h n g 2ã n k é t \ ' i c c h t n h i ê n l i ệ u , c h ủ n s k h ò n s d i c h u v è n x a s a u k h i t h o t r a k ± io i l ò ,

JosT v c ộ n g s ự ( ) đ đ o t h n h p h ầ n k i c h t h c c u a s o l k h i C h e m o b y l v đ i đ ế n k ế t l u ậ n r n s r u y i o d x e s i t e l u a r u t e n i đ ề u thuộc nhóm nhừns nguvèn tố dề bốc \'à CÙI12 co kich thươc hạt be. nhưns phàn bố kích thước hạt iod co cực đại 0.35 um ĩTons đo c ự c đ i c u a k í c h t h c h t x e s i t e l u a v n i t e n i n m O " ! u m T h e o J o s t v c ộ n s s ự ( ) s d ĩ c c s o l k h i l o d c o k í c h t h c b e h o n l d o p h ầ n l n i o d t n t i d i d n s k h i k h i l o d h p p h ụ l è n b ề m ặ t c a c s o l

khi có mặt trone quyén hiệu qua cua qua ưình hàp phụ càii2

m n h k h i d i ệ n r i c h b ề m ặ t h t c n s b e P h n b ỏ s o l k±ii o n e k l i i q u y é n t h e o d i ệ n T ic h b ề m ặ t c u a c h ủ n c ự c đ i s ầ n 0.35 u m d o đ o đ ầ y c ù n s c h i n h l k í c h t h c c o x a c s u t l n n h t c u a s o l k h i i o d p h o n e x

N h i è u n s h i è n c i n i c h o t h y c c h t x e s i b a y \ a k h i r i x u o n e đ t r ĩ d ề t n t i d i d n g l o n h ò a t a n t r o n g n c r r o n s k h i đ o c a c h t x e s i r i

3 2 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN

x u ố n g g ầ n n h m y l i r ấ t k h ó h ị a t a n , c h ú n g c ó đ ặ c đ i ê m g i ô n g c c h t c h ị u l a N g ợ c l i , c ũ n g c ó n h ữ n g " h t n ó n g " k í c h t h c l n h n đ ế n v i c h ụ c m i c r o n v h o t đ ộ đ ế n h n g k B q b a y x a s a n g t ậ n c c n c c h â u  u

B ản g 8.1 Thành phần nuclit phóng xạ bên vùng hoạt ngồi môi trường tai nạn Chernobyl H oạt độ lị tính cho ngày 26/4/1986 c lượng sai số 50 % (Nguồn: UNSCEAR 1988).

Nhân phóng xạ

Chu kỳ bán rã

Hoạt độ trong lị, PBq

% ra ngồi mơi trường

Hoạt độ thoát ra,

PBq

Quan trắc theo tia bức xạ

Khí trơ

5,3 ngày 6 500 100 6 500 f3

Kr®® 10,7 năm 3 100 33 Y

Nguyên tố dễ bốc hơi

,131

8,0 ngày 0 5 - 0 -1 760 Y

2 , n ă m 189 2 - 0 - Y

3 , n ă m 2 - 0 - Y

78,0 giờ 0 2 - 0 ~1 Y

Nguyên tố bốc vừa phải

5 , n g y 0 - - 1 Y

Sr®° , n ă m 0 - - p

12 ,8 n g y 0 - - y

3 , n g y 0 > , > Y

Chưang CHERNOBYL 3 3

Nhân phóng xạ

Chu kỳ bán rã

Hoạt độ trong lị, PBq

% ra ngồi mơi trường

Hoạt độ thoát ra,

PBq

Quan trắc theo tia bức xạ

Nguyên tổ chịu lửa bao gồm hạt nhiên liệu

2^96

65,0 ngày 5600 3,5 196 Y

Mo®® 67,0 giờ 4800 >3,5 >168 Y

33,0 ngày 2400 3,5 84 Y

285,0 ngày 3300 3,5 - 0 Y

2,4 ngày 11400 3,5 400 Y

P ,2

86,0 năm 1 3,5 0,015 a

Pu239

24 400 năm 0,85 3,5 0,013 a

6580,0 năm 1,2 3,5 0,018 a

13,2 năm 170 3,5 -2 ,6 a

18,1 năm 26 3,5 -0 ,4

8.2 VẬN CHUYỀN CHẤT PHĨNG XẠ TRONG KHÍ QUYỀN 8.2.1 Các luồng khí phóng xạ

h i ệ n t h ấ y b ố c l ê n c a o h n , - k m , t h ậ m c h í t h ấ y c ả v ù n g đ y tầ n g b ì n h l u N h ữ n g n g u y ê n t ố k h ó n ó n g c h ả y n h c e r i u m , z i r c o n i u m , s t r o n t i u m , n e p t u n i u m t h n g k h ô n g b a y đ i q u x a m c h i đ ế n n h ữ n g v ù n g l â n c ậ n p h í a t â y L i ê n X ô ( c ũ ) v r i l ắ n g x u ố n g đ ấ t

M ô p h ỏ n g b ứ c t r a n h p h t t n c h ấ t p h ó n g x C h e m o b y l t r o n g p h m v i r ộ n g c ả c h â u  u v b ắ c b n c ầ u l b i t o n k h ó d o đ i ề u k i ệ n k h í t ợ n g v h n g g i ó t i c h ỗ l u ô n t h a y đ ổ i c ộ n g t h ê m d i ễ n b i ế n p h ứ c t p c ủ a q u t r ì n h p h t t h ả i t r o n g m i n g y đ ầ u s a u k h i x ả y r a s ự c ố V ả l i , k ỹ t h u ậ t m y t í n h h n n ă m t r c c ũ n g c h a p h t t r i ể n n h n g y n a y H ì n h đ n g i ả n h ó a b ứ c t r a n h p h t t n t r ê n p h m v i c h â u  u c h o t h ấ y l u n g k h í p h ó n g x đ ổ i h n g n h i ề u l ầ n t r o n g n g y đ ầ u t i ê n v t h i đ i ể m p h t h i ệ n c h ấ t p h ó n g x C h e m o b y l t i m ộ t n i n o đ ó c ó m ố i l i ê n q u a n c h ặ t c h ẽ v i c c l u n g k h í ấ y M ặ t k h c , m ứ c đ ộ n h i ễ m x đ ấ t b ề m ặ t v c h u i t h ự c p h ẩ m b ị ả n h h n g r ấ t n h i ề u k h i l u n g k h í p h ó n g x đ i q u a v ù n g b ị m a H ệ q u ả l p h â n b ố m ứ c đ ộ n h i ễ m x d o s ự c ố C h e m o b y l t r ê n l ụ c đ ị a c h â u  u t h ể h i ệ n t í n h c ụ c b ộ n h i ề u h n l p h ụ t h u ộ c đ n t h u ầ n v o k h o ả n g c c h đ ế n n i x ả y r a s ự c ố

N u c l i t p h ó n g x l a n đ ế n t ậ n Đ ô n g Á t h e o d ò n g x i ế t t â y - đ ô n g d ọ c t h e o v ĩ t u y ế n - ® N đ ộ c a o t r ê n v i n g h ì n m é t , đ ế n N h ậ t B ả n , q u a T h i B ì n h D n g , đ ổ b ộ l ê n b t â y B ắ c M ỹ , t i ế p t ụ c d i c h u y ể n s a n g b đ ô n g r i y ế u đ i H n h t r ì n h t h e o v ĩ t u y ế n v ò n g q u a n h b ắ c b n c ầ u n y m ấ t h ế t

10 n g y , n g ắ n h n r ấ t n h i ề u s o v i n g y t r o n g t a i n n đ i ệ n h t n h â n F u k u s h i m a n ă m 1 ( c h n g ) , v 2 n g y đ ố i v i k h í S O2 p h t từ p h ú n t r o n ú i l a P i n a t u b o , P h i l i p p i n n ă m 9 ( x e m H s u , 2 ) T u y q u ỳ đ o l a n t r u y ề n t h e o v ĩ t u y ế n g ầ n g i ố n g n h a u t r o n g b a s ự k i ệ n tr ê n , s o n g t h i g i a n k h é p v ò n g đ ị a c ầ u k h c n h a u l d o đ ộ c a o c u a k h ố i k h í l ú c p h t r a v đ i ề u k i ệ n t h i t i ế t

đ ó P h ầ n L a n v G r e e n l a n d L u n g t h ứ b a t h e o d ò n g x i ế t t â y - đ ô n s đ ế n Q u e b e c v o n g y - / L u n g n y c ó t h n h p h ầ n n u c l i t p h ó n g x g i ố n g n h ữ n g g ì đ ã q u a n t r ắ c N h ậ t B ả n n g y / ( A o y a m a v đ n s s ự , ) v V a n c o u v e r , p h í a t â y C a n a d a n g y - / C c c h u y ê n g i a l ò p h ả n ứ n g c ũ n g đ ã x c n h ậ n R u ' ° ^ t h o t r a h a i t h i k ỳ đ ầ u v à c u ố i c ủ a s ự c ố t n t i h a i d n g k h c n h a u

C c n c Đ ô n g Á n h ữ n g v ĩ đ ộ t h ấ p n h Đ i L o a n ( C h i e n C h u n g , 1 9 ) , V i ệ t N a m ( H i e n e t a l , 9 ) n h ậ n đ ợ c c c c h ấ t p h ó n g x k h ô n g tr ự c t i ế p t C h e r n o b y l m n h n h ữ n g k h ố i k h í g i ó m ù a d i c h u y ể n x u ố n g p h ía n a m t ò t â m c a o p S i b i a , n i k h n g k h í c ó h o t đ ộ p h ó n g x k h á c a o d o n ằ m d i d ò n g x i ế t t â y - đ ô n g C c n c n a m b n c ầ u k h ô n g p h t h i ệ n đ ợ c p h ó n g x C h e r n o b y l

8.2.2 Hàm lượng phóng xạ khơng khí

H m l ợ n g p h ó n g x t r o n g k h ô n g k h í đ o đ ợ c t i n h ữ n g n c n g o i L i ê n X ô ( c ũ ) b i ế n t h i ê n t h n g t r ă m B q m “ ' n h ữ n g n c l â n c ậ n c h o đ ế n v i p h ầ n t r ă m B q m “ ^ n h n n c B ắ c M ỹ , v c ò n t h ấ p h n n ữ a ở n h ữ n g n c k h ô n g n ằ m d i l u n s k h í l a n t ò a t C h e r n o b y l n h V i ệ t N a m G i t r ị đ o đ ợ c t i m ộ t đ ị a đ i ể m t h ă n g s i n g k h n h i ề u t n g y n y s a n e n g y k h c , n ó i l ê n ả n h h n g t n r c t i ế p h o ặ c 2Ì n t i ế p c c l u n g k h í t C h e m o b y l đ ế n , c ộ n s t h ê m v o đ ó l t h ă n s s i n n a a y ơ n g u n p h t

H ì n h m i n h h ọ a k ế t q u q u a n t r ấ c t i M u n i c h C ộ n2 h ò a l i ê n b a n s Đ ứ c H m l ợ n g C s ' ' ' ữ ả i q u a c ự c đ i l ầ n t h ứ n h ấ t \ ' o 2Ì a n y v l ầ n t h ứ h a i v o g i ữ a n g y / , s a u đ ó s i a m r ấ t n h a n h

n h i ề u t h ô n g t i n b ổ í c h v ề s ố h n g n g u n c ũ n g n h a n h h n g c ủ a q u t r ì n h l a n t r u y ề n t r o n g k h í q u y ể n

T r ê n đ â y ( ) t a đ ã t h ấ y s ự c ó m ặ t c ủ a đ n g v ị C s ‘ ^^ l m i n h c h ứ n g h ù n g h n n h ấ t c h o t a i n n l ò p h ả n ứ n g , b i v ì n h ữ n g \'ỊI n ổ v ũ k h í hạt n h â n k h ô n g p h t r a N g a y c ả k h i L i ê n X ô ( c ũ ) c h a c h í n h th ứ c c ô n g b ố s ự c ố đ i ệ n h t n h â n x ả y r a C h e m o b y l , h i ệ n t ợ n g p h ó n g x t ă n g l ê n b ấ t t h ò n g v i s ự c ó m ặ t c ủ a đ n g v ị q u a n t r ắ c đ ợ c ỡ n c n g o i đ ã c h o p h é p h ọ k h ẳ n g đ ị n h s ự c ố đ i ệ n h t n h â n , c h ứ k h ô n g p h ả i v ũ k h í h t n h â n , đ ã p h t r a c c c h ấ t p h ó n g x ấ y T r u y n g ợ c lại k h ố i k h ô n g k h í l a n đ ế n t r m q u a n t r ắ c h ọ c ó t h ể đ ị n h h n g v ị tr í x ả y s ự c ố

T r n g h ọ p t ỷ s ố h o t đ ộ b n đ ế n ( ) l m ộ t v í d ụ c h o t h ấ y t h n h p h ầ n n u c l i t p h ó n g x k h ô n g ổ n đ ị n h t i m ộ t đ ị a đ i ể m q u a n t r ắ c , m t h a y đ ổ i t h e o t h i g i a n t ù y t h e o l u n g k h í m a n g đ ế n từ C h e m o b y l đ ã đ ợ c b ố c l ê n t h i đ i ể m n o

8.2.4 Hàm lipợng phóng xạ tích phân khơng khí

V ì h m l ợ n g n u c l i t p h ó n g x t r o n g k h ô n g k h í t h ă n g g i n g t h e o th i g i a n n ê n đ ề s o s n h m ứ c đ ộ p h ó n g x đ ợ c v ậ n c h u y ê n đ ế n n h ữ n g n i k h c n h a u t a n ê n d ự a t r ê n h o t đ ộ t í c h p h â n c h o t o n b ộ t h i g i a n q u a n t r ắ c t í n h r a n g y ( d ) Đ i l ợ n g n y đ ợ c t í n h t h e o B q d m “ ^.

K ế t q u ả g h i t r ê n b ả n g T a c ó t h ế s o s n h h o t đ ộ t í c h p h â n c u a m ộ t s ố đ n g v ị đ i ể n h ì n h n h v R u ' ° ^ t r o n g s ự c ổ C h e m o b y l v i h o t đ ộ t í c h p h â n C s '^ ^ n h ữ n g đ ị a đ i ể m k h c n h a u , n h t r ẽ n b n g 8.2. C ù n g v i C s ' ^ \ h a i đ n g v ị v C s ‘ ^‘^ t h u ộ c n h ó m d ễ b ố c h i n ê n d ễ t h o t r a n g o i l ò , r ấ t d ễ p h t t n đ i x a v đ ó n g g ó p q u a n t r ọ n g \ ' o l i ề u h ấ p t h ụ c ủ a d â n c h ú n g c h ị u n h h n g b i s ự c ố C h e m o b y l Í U N S C E A R

1 8 ) đ i d i ệ n c h o n h ó m í t b ố c h i h n v t h o t r a n g o i í t h n T í n h t r u n g b ì n h ( h ì n h h ọ c ) c c k ế t q u ả q u a n t r ắ c c h o r a t y s ố h o t đ ộ

- , ^ „ I 7

3 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHầll

Chương CHERNOBYL 3 7

Hình 8.3 Lược đồ luồng khí phóng xạ từ Chernobyl thời điểm luồng khí bay đến một địa điểm dựa kết phát chất phóng xạ lần Luồng khí xuất phát từ Chernobyl ngày 26/4 (A), -28/4 (B), 29 -3 /4 (C) Những số đến 8 thòi điểm luồng khí đến: (26/4), (27/4), (28/4),

4 (29/4), (30/4), 6 (01/5), (02/5), 8 (03/5) (Nguồn: UNSCEAR, 1988).

8.3 NHIỄM XẠ

8.3.1 Rơi lắng và nhiễm xạ sữa rau

B q / L N h n g h o t đ ộ p h ó n g x t r o n g c c m ẫ u s ữ a g i m n h a n h v i th i g i a n , g i ả m m ộ t n a s a u - n g y , d o đ n g v ị p h â n r ã v i o d p h ó n g x b m t r ê n r a u c ỏ b ị r a t r ô i x u ố n g đ ấ t N h i ễ m x q u a s ữ a v r a u s è t í c h t ụ i o d p h ó n g x t r o n g t u y ế n g i p , g â y n g u y c u n g t h t u y ế n g iá p , n h ấ t l t r ẻ e m T r o n g s ố n h ữ n g c a u n g t h t u y ế n g i p p h t h i ệ n rtr 1 9 đ ế n 0 h a i n c U k r a i n a v B e l a r u s c ó đ ế n g ầ n b a p h ầ n t n h ữ n g n g i d i t u ổ i k h i x ả y r a s ự c ố C h e m o b y l

C c l o i t h ự c p h ẩ m n h c ủ , h t , t r i c â y v t h ị t b ị n h i ễ m x c h ậ m h n n ê n c h ú n g í t b ị n h i ễ m x b i m c h ủ y ế u b i c c đ n g v ị s ố n g d i h n

8.3.2 Rơi lắng tồn lưu phóng xạ đất bề mặt

C h ấ t p h ó n g x t s ự c ố đ i ệ n h t n h â n c ó t h ể v ậ n c h u y ể n t r o n g k h ô n g k h í đ ế n n h ữ n g đ ị a đ i ể m c c h x a n h m y đ ế n h n g n g h ì n k i l ô m e t N h n g t i m ộ t đ ị a đ i ể m n o đ ó c h ú n g k h ô n g t h ể t n t i l â u t r o n g k h n g k h í m r i l ắ n g x u ố n g đ ấ t t h e o m a , t u y ế t , h o ặ c d o t r ọ n g l ự c (r i l ắ n g k h ô ) T r o n g q u a n t r ắ c p h ó n g x m i t r n g , n g o i v i ệ c x c đ ịn h h m l ợ n g c h ấ t p h ó n g x t r o n g k h ô n g k h í t í n h t h e o B q m " ^ , n g i ta c ò n đ o m ậ t đ ộ r i l ắ n g ( d e p o s i t i o n d e n s i t y ) t í n h t h e o B q m " ‘ M ậ t đ ộ r i l ắ n g đ ó n g v a i t r ị r ấ t q u a n t r ọ n g k h i đ n h g i n h i ề m x b i c h ấ t p h ó n g x s ẽ t đ ấ t x â m n h ậ p v o c o n n g i t h ô n g q u a c h u i t h ự c p h ẩ m M ậ t đ ộ r i l ắ n g t h n g đ ợ c đ o t r ự c t i ế p b ằ n g c c h d ù n g c c k h a y h ứ n g

S o n g c h ấ t p h ó n g x c h ỉ r i l ắ n g x u ố n g đ ấ t t r o n g m ộ t t h i g i a n n g ắ n , c ụ t h ể k h ô n g q u n g y t r o n g q u a n t r ắ c p h ó n g x C h e m o b y l M u n i c h , n h t r ê n h ì n h V ì v ậ y k ỳ t h u ậ t d ù n g k h a y h ứ n g đ ể đ o r i l ắ n g p h ó n g x b ị h n c h ế t r o n g k h o ả n g t h i g i a n t r ê n Đ ể k h ắ c p h ụ c k h ó k h ă n n y n g i t a t h n g đ o l ợ n g p h ó n g x c ó c h u k ỳ b n r ã d i ( n h C s '^ ^ ) t n l u t r o n g đ ấ t b ề m ặ t P h n g p h p n y c ó t h ể s d ụ n g đ ợ c n ế u c ó c ơ s đ e t i n r ằ n g s a u k h i r i x u ố n g , c h ấ t p h ó n g x g ắ n k ế t n g a y v i c c h t m ị n t r o n g đ ấ t , r i t t ò k h u ế c h t n x u ố n g c c l p đ ấ t s â u h n , m à k h ô n g b ị m a n g đ i n i k h c , c h ă n g h n n h b ị r a t r ô i d o m a

Chưong CHERNOBYL 3 9

B ả n a 8.2 Hàm lượng tích phân rinh theo Bq d m”' đo ỡ nước châu Âu Đông Á và Bắc Mỹ số liệu dấu ngoặc ước lượng

(Nguồn: L'NSCE.\R 198SI

,131

T e132 C s137 Ru103

Liên X ô (c ũ) ) 4 0 110 29 58

Phần Lan 210 14 3.8 1,8

Đan M ạch 6.7 2.1 0 6 1,1

Áo 120 69 8,1 28

Tây Đ ứ c 52 64 4 2 3,3

Hunggari 34 33 1.9 14

Ba Lan 72 69 4.1 20

Bỉ 30 20 6.5

Pháp 2 4 16) 1,4 0 9

Anh 12 23 1,5 5,6

Bungari 41 38 4 5 28

Ixraen 20 14 3.4 14

T njng Q u ố c 4 ,4 2,6 0.34 0 2

Nhật Bản 3.4 1, 0.14 0,70

An Độ 0 ,1 7 0 ,0 6 0.01 0 ,0 4

Cana da 0 4 0,22 0 ,0 8 0 3

Mỹ 0 7 0 ,0 6 0 ,0 3 0 ,0 3

K e t q u ả q u a n t r â c m ộ t t ro n g hai n c c ộ n g h ò a U k r a in a h o ặ c B e l a n j s

3 0 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

H ình 8.4 Kết quan trắc C s‘^’ M unich, Cộng hòa liên bang Đức. B ản g 8.3 Tỷ $ố hoạt độ tích phân khơng khí

nuclit phóng xạ với Cs'^’ địa điểm khác nhau.

|131

R u'“

Liên Xô (cũ) ■) 9,1 0,55 1,1

Phần Lan 32 0,58 0,28

Đan Mạch 14 0,53 2,2

Áo 8,2 0,57 2

T â y Đức 6,2 0,54 1,3

Ba Lan 8,8 0,59 2,5

Bỉ 6,0 0,40 1,3

Pháp 5,0 0,50 1,5

Anh 6,7 0,51 1,9

Bungari 4,5 0,49 3,1

Ixraen 3.1 0,52 2,2

Nhật Bản 12 0,50 3,5

Trung Quốc 6,7 0,51 1,4

Ấ n Đ ộ 5,0 0,29 2,1

Canada 2,5 0,50 1,3

Mỹ 10 0,5 3,4

Trung bình hình học**) 8,2 0,5 1,5

) K ế t q u ả q u a n t r ắ c m ộ t t r o n g i n c c ộ n g h ò a U k r a in a h o ặ c B e l a r u s n g o i phạm vi C h e r n o b y l

Chương CHERNOBYL 331

>15 Ci-'kTi': ’ Bfllaocy’ control area:

10000 km^

(1,7 area of NJ)

>50 CLX-n- >0 7% cnance of raúlBtion-CBused ca"ca' seat" from tvetíTie external radiSton:

3.100 k r r

(POUQ'vy atze at R l)

z ậ p a m m «nrf' e f l ị r c » i r m & i ì A - r r d r a t L'XSCL<JÍ- 2CIX- A<mầÌtAktr í t : ! ìt:p :' 'y fw M -iÀtì.u#g rrpafil ICCC.Acì' LS*e»' ->6Ể psi!

Hinh 8.5 Bán đồ mật độ roi lắn s phóng xạ Chernobvl N ùng mật độ rơi lắns >15 Ci/m ' rộng 10000 km" vùng mật độ roi lắng > 50 C im ’ rộno 3000 k m \ noi đày xác suất chết ung thư chiếu xạ trực tiếp lên đến ,7 “'o (n2uồn LTsSCE.-VR 2000Ì.

8.3.3 Phân bố mật độ rơi lắng theo khoảng cách

3 2 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN

B ả n g 8.4 M ật độ rơi lắng nuclit phóng xạ số nước tính theo kBq.m"^.

,131

Liên Xô (cũ) ■) 590 39 41

Phần Lan 100 15 19

Đan Mạch 6.1 1,29 ; 1,9

Áo 120 23 31

Tây Đức 12 2 2,5

Ba Lan 38 5,2

1

13

Bỉ 5,2 0,84 1,4

Pháp 24 3,2 Ị 3,2

1

Anh 6 3 5,5

Bungari 13 12 30

Ixraen 0,7 0,4 1,6

Nhật Bản 1,6 0,18 0,45

Trung Quốc 0,29 0,15 0,21

Ắn Độ 0,044 0,035 : 0,073

Canada 0,10 0,03 i 0,04

Mỹ 0,15 0,026 * 0,062

*) Kết quan trắc hai nước cộng hịa Ukraina Belarus ngồi khu vực Chernobyl.

g i ả m đ i b a b ậ c S o v i c c n c t h u ộ c L i ê n X ô ( c ũ ) v T r u n g Đ ô n g  u , m ậ t đ ộ r i l ắ n g v C s '^ ^ g i ả m đ i h n g t r ă m l ầ n N h ậ t v h n g n g h ì n l ầ n M ỹ v C a n a d a

T h e o q u y c , n h ữ n g v ù n g đ ợ c x e m b ị n h i ễ m x c ó m ậ t đ ộ r i l ẳ n g l n h n k B q m ” ^, h a y > C i k m “ ^ ( C i - c u r i e l đ n v ị đ o h o t đ ộ p h ó n g x t r c k i a , C i = , ' ° B q ) C ó đ ế n 0 0 k m ^ v i 6 t r i ệ u d â n s i n h s ố n g t h u ộ c B e l a r u s , N g a v k r a i n a đ ợ c x e m n h b ị n h i ễ m x t h e o " t i ê u c h u ẩ n " n y B ê n n g o i L i ê n X ô ( c ũ ) , r ấ t n h i ề u v ù n g ở c h â u  u v i t ổ n g d i ệ n t í c h 0 k m “ ^ c ũ n g đ ợ c x e m n h b ị n h i ễ m x v i m ậ t đ ộ r i l ắ n g l ó n h n k B q m “ ^.

8.3.4 Vận chuyển nuclit phóng xạ sau rơi xuống đất

S a u s ự c ố C h e r n o b y l , đ ấ t đ a i n h i ề u v ù n g r ộ n g l n L i ê n X ô ( c ũ ) v à m ộ t s ố n c c h â u  u b ị n h i ễ m x , t đ ó c h ấ t p h ó n g x n h i ễ m q u a đ ộ n g , t h ự c v ậ t v c h u i t h ự c p h ẩ m N h i ề u n i c h â u  u , h ệ s i n h t h i r n g b ị ô n h i ễ m , n ấ m v t h ú ĩ ò m g b ị n h i ễ m x T a i n n C h e m o b y l l " d ịp " đ ẩ y m n h n h ữ n g n g h i ê n c ứ u s i n h t h i p h ó n g x r n g , t ò đ â y n ả y s i n h n h i ề u tri t h ứ c m i c h a c ó t r c đ ó

C c s o l k h í p h ó n g x s a u k h i r i x u ố n g đ ấ t , c h ủ y ế u t h e o n c m a , s è t i ế p t ụ c v ậ n c h u y ể n t h e o b ố n c o n đ n g c h ủ y ế u s a u : 1) k h u ế c h t n x u ố n g s â u , ) b ị g i ó l i t r l i v o k h n g k h í ( r e s u s p e n s i o n ) , ) v ậ n c h u y ể n t r ê n m ặ t đ ấ t t h e o n c m a , v ) đ ợ c r ễ c â y h ú t l ê n c â y t r n g v x â m n h ậ p v o c t h ể q u a c h u ỗ i t h ự c p h ẩ m T r ê n t h ự c t ế n h ữ n g q u á t r ì n h n y đ ò i h ỏ i t h i g i a n n ê n c h ỉ x ả y r a v i c c đ n g v ị s ố n g d i n h ư

K h u ếch tán x u ố n g sâu: T ố c đ ộ k h u ế c h t n x u ố n g c c l ó p đ ấ t s â u p h ụ t h u ộ c v o t í n h c h ấ t h ó a l ý c ủ a đ ấ t , đ ặ c b i ệ t l t h n h p h ầ n c g i i v à l ọ n g m ù n h ữ u c , v c c đ i ề u k i ệ n t ự n h i ê n k h c S o n g n ó i c h u n g , s a u m i n ă m c c đ n g v ị ( đ ể đ n g i ả n , s a u đ â y t a c h i x é t C s '^ ^ ) v v ẫ n n ằ m t r o n g l ó p đ ấ t c ó r ề c â y , - c m D o đ ó , r ấ t í t c ó k h á n ă n g c h ấ t p h ó n g x t h ấ m q u a đ ấ t đ ể x u ố n g n c n g ầ m , đ ấ t c a n h t c , c h ấ t p h ó n g x s è p h â n b ố đ ề u t r o n g l p đ ấ t c y x i 0 - 0 c m

3 4 AN TOAN ĐIỆN HẠT NHAN

G i ó c ó t h ê l ô i c h â t p h ó n g x t r l i v o k h ô n g k h í v c u n đ i r â t x a t h e o c c k h ố i k h í t r o n g k h í q u y ể n S ự x u ấ t h i ệ n t r l i h a i đ n g v ị

t r o n g k h ô n g k h í Đ L t v o t h n g X I I - I n ă m đ ợ c x e m là m i n h c h ứ n g c h o c c c h ấ t p h ó n g x C h e m o b y l b ị l ô i t đ â t t r l i k h ô n g k h í v ù n g đ n g - b ắ c Á v ĩ đ ộ c a o r i v ậ n c h u y ể n v ề p h n g n a m t h e o g i ó m ù a đ n g b ắ c ( P D H i e n e t a l , 9 )

Vận c h u y ể n trê n m ặ t đ ấ t th e o n c m a : C h í n h l q u t r ì n h g â y r a x ó i m ị n đ ấ t v p h â n b ố l i ( r e d i s t r i b u t i o n ) c h ấ t p h ó n g x t r o n g p h m v i lư u v ự c , c ó c h í t đ i ( x ó i m ò n ) , c h ỗ k h c n h i ề u h n ( b i l a n g ) , c ò n p h ầ n n o k h ô n g l u l i t r ê n l u v ự c s ẽ t h e o d ò n g n c x u ố n g c c h c h ứ a v l ắ n g đ ọ n g l i t r o n g c c l ó p t r ầ m t í c h Q u t r ì n h n y đ ợ c ứ n g d ụ n g đ ể x c đ ị n h t ố c đ ộ x ó i m ị n đ ấ t c a n h t c v t ố c đ ộ b i l ắ n g c c h c h ứ a d ù n g đ n g v ị C s '^ ^

130 -1

;c-s

1

-Ù.MJ

♦lortl Ejrjpp Sft'jtMiast turopô

C e'itrj' Eiircfie

ã kt qui tijTig rniiííC: o tmng binh cho I/Ùrig ° Ijiic hiyng cho vùng

Fiirop^

SoutKiKíst Aíii ilorth Africa

jDJt-n*eĩt l.jrut>«

Gnren I U s t ' f r i t i

Sout-I A l i t

North Atlo/Itv; Jcejr

iT\o ae-it '.i

C ín lrii Ai'à ■ lOuưiỄSSt ÍS’Ỉ

Mcrth Aneri;* ;a'-iũb*40

ioiith

C e^trii í.-*r cj Ktl'-th Pa' ' • L -Leaf

103

—I lũM -lCOOữ1 IXCCC

khoãng c c h đến Chernobyl, km

8.3.5 Vận chuyển nuclỉt phóng xạ từ đất lên trồng

C c n u c l i t p h ó n g x đ ợ c r ễ c â y h ú t l ê n n h i ề u h a y í t t ù y t h u ộ c v o đ ộ k h ả d ụ n g s i n h h ọ c c ủ a c h ú n g t r o n g đ ấ t , m đ ặ c đ i ể m n y l i d o t h n h p h ầ n đ ấ t v n h ữ n g y ế u t ố s i n h l ý c ủ a c â y t r n g q u y ế t đ ị n h Q u t r ì n h h ú t n u c l i t p h ó n g x t r ễ l ê n c â y đ ợ c m ô t ả t r ê n h ì n h , t h e o đ ó t r o n g đ ấ t c ó b ố n t h n h t ố c b ả n l c c k h o n g v ậ t , m ù n h ữ u c , d u n g d ị c h v à v i s i n h v ậ t N u c l i t p h ó n g x r i x u ố n g đ ấ t t h e o n c m a t r c h ế t đ ợ c c c k h o n g s é t v m ù n h ữ u c g i ữ l i , s a u đ ó d o t n g t c g i ữ a p h a r ắ n v d u n g d ị c h t r o n g đ ấ t , n u c l i t p h ó n g x c ó t h ể b ị l i r a d u n g d ị c h D o đ ó , h m l ợ n g c ủ a m ộ t n u c l i t p h ó n g x n o đ ó t r o n g c â y c ò d o rễ c â y h ú t l ê n c ó l i ê n q u a n đ ế n n n g đ ộ c ủ a n u c l i t p h ó n g x ấ y t r o n g d u n g d ị c h , t h n h p h ầ n n u c l i t p h ó n g x t r o n g d u n g d ị c h v n h ữ n g t h ô n g s ố đ i d i ệ n c h o t í n h c h ấ t s i n h l ý c ủ a c â y c ỏ N n g đ ộ c ủ a n u c l i t p h ó n g x t r o n g d u n g d ị c h t ỷ l ệ v i 1) t ổ n g l ợ n g p h ó n g x c ủ a n u c l i t ấ y t r o n g p h a r ắ n , 2) t ỷ s ố p h ầ n t r ă m c ủ a n u c l i t p h ó n g x c ó t h ể t h a m g i a v o t n g t c c ủ a h a i p h a r ắ n v d u n g d ị c h đ ề d ầ n đ ế n s ự c â n b ằ n g g i ữ a c h ú n g v ) h ệ s ố p h â n b ố r ắ n - l ò n g d i ề n t ả t ỷ s ố n n g đ ộ n u c l i t p h ó n g x t r o n g h a i p h a k h i đ t đ ế n c â n b ằ n g ( R i g o l v c s 0 )

T r o n g s ố c c n u c l i t p h ó n g x t s ự c ố C h e r n o b y l , C s '^ ^ v đ ợ c q u a n t â m n h i ề u n h ấ t d o c h u k ỳ b n r ã đ u d i ( g ầ n n ă m ) v t ỷ s u ấ t p h â n h c h v o l o i c a o n h ấ t ( m ụ c ) H n g c h ụ c n ă m s a u s ự c ổ h ệ s i n h t h i r n g c h â u  u v ẫ n b ị n h i ễ m x x e s i r ấ t n ặ n g , h m l ợ n ơ '^^C s t r o n g đ ộ n g t h ự c v ậ t c a o h n m ứ c c h o p h é p n h i ề u l ầ n , g â y t ô n t h ấ t rất l n c h o n ô n g n g h i ệ p M ặ t k h c h i ệ n t ợ n g n y c ũ n g g â y l o l ẳ n s v à t h ú c đ ẩ y n h ữ n g n g h i ê n c ứ u t ì m c c h l ý g i ả i N ó c h ứ n g t o r ằ n g t r o n g đ ấ t r n g c h a n h i ề u m ù n h i i c ( v i h m l ợ n g c ó k h i > % s o v i < 10% t r o n g đ ấ t c a n h t c t h ô n g t h n - s ) , '^ ^ C s k h ô n g đ ọ c g i ữ c h ặ t t r o n g c c k h o n g s é t n ê n d ề b ị l ô i r a d u n g d ị c h , r i t đ ó đ ợ c r ề h ú t lên c â y c ò

3 6 AN TOAN ĐIỆN HẠT NHẨN

t h n h p h ầ n c g i i , c t (20 u m - 2 m m ) , l i m o n (2 - 20 ^ m ) v s é t ( < ị i m ) S é t c ó l ợ i t h ê v ê k h ả n ă n g h ấ p p h ụ c c c a t i o n l ẻ n b ê m ặ t , d o c ó t ỷ s ố d i ệ n t í c h b ề m ặ t t r ê n t h ể t í c h l n h n s o v i c t v l i m o n D o c ó đ i ệ n t í c h â m , b ê m ặ t c c k h o n g s é t đ ợ c x e m l n i t r a o đ ô i c a t i o n , v đ ó n g g ó p l n n h ấ t v ề n ă n g l ự c t r a o đ ổ i c a t i o n Í C E C ) c ú a đ ấ t C E C m ộ t t h ô n g s ố q u a n t r ọ n g l u n c ó m ặ t t r o n g c c c h i t i ê u p h â n t í c h đ ấ t

L i c ó n h i ề u l o i k h o n g s é t k h c n h a u t r o n g đ ấ t t ù y t h u ộ c v o n ề n đ á g ố c v q u t r ì n h p h o n g h ó a T r o n g c c n g h i ê n c ứ u h ấ p p h ụ '^ ^ C s lê n s é t , n g i t a t h n g p h â n b i ệ t h a i l o i L o i t h ứ n h ấ t c ó c ấ u t r ú c k h o n g 1:1 ( c c l p m i c a s ắ p x ế p k ế t i ế p n h a u ) n h k a o l i n i t e h ấ p p h ụ y ế u , v à s a u k h i b ị h ấ p p h ụ r ấ t d ễ b ị g i ả i h ấ p r a d u n g d ị c h , t đ ó đ ợ c r ề h ú t lê n c â y N g ợ c l i , m ộ t s ố l o i s é t n h i l l i t e v v e r m i c u l i t e v i c ấ u trú c k h o n g 2 : 1 ( m ộ t l ó p m i c a k ẹ p g i ữ a h a i l p i l l i t e ) , q u t r ì n h g ắ n k ế t n y k h ô n g t h u ậ n n g h ị c h , n ê n m ộ t k h i b ị h ấ p p h ụ n ằ m g ọ n t r o n g v ù n g b ị h a i l p k ẹ p l i n ê n s ẽ r ấ t k h ó b ị l ô i r a d u n g d ị c h T r o n g q u t r ì n h h ấ p p h ụ l i x ả y r a s ự c n h t r a n h g i ữ a c c c a t i o n , c ụ t h ê l C s '^ p h ả i c n h t r a n h v i K " v N H4" , c ò n S r ^ ° p h ả i c n h t r a n h v i C a ~ ‘ C h o n ê n t r o n g đ ấ t c a n h t c c ó b ó n p h â n , r ấ t c ó t h ể đ ấ t b ị n h i ễ m x n h i ề u m c â y t r n g l i í t b ị n h i ễ m x N g o i c c k h o n g , v i s i n h v ậ t c ũ n g c ó a n h h n g l n đ ế n q u t r ì n h

v ậ n h n h c ủ a c c n u c l i t p h ó n g x t r o n g đ ấ t V i s i n h c ó t h ể t n g t c v i c ả h a i t h n h t ố k h o n g v m ù n h ữ u c , t đ ó ả n h h n g đ ế n đ ộ k h ả d ụ n g s i n h h ọ c c ủ a c c n u c l i t p h ó n g x N g ợ c l i , m ộ t s ố đ ấ t r n g , n i m l ợ n g m ù n h ữ u c c h i ế m u t h ế , C s '^ ^ v S r ^ ° t í c h t ụ t r o n g m ù n h ữ u c d ễ b ị l ô i r a d u n g

Chưang CHERNOBYL 3 7

d ị c h v h ú t l ê n c â y t r n g S a u s ự c ố C h e m o b y l n g i t a t h ấ y c ó n h ữ n g v ù n g đ ấ t r n g t u y b ị n h i ễ m x k h ô n g c a o n h n g m ộ t s ố t h ự c v ậ t n h ư n ấ m v d â u t â y l i b ị n h i ễ m x c a o v k é o d i t r o n g n h i ề u n ă m s a u H o t đ ộ p h ó n g x C s '^ ^ t r o n g n ấ m c c h C h e m o b y l k m v ề p h í a t â y n a m l ê n đ ế n v i t r i ệ u B q / k g v c h ỉ g i ả m c h ú t í t t r o n g s u ố t t h ậ p k ỷ 9 T h ịt t h ú r n g n a i h u T h ụ y Đ i ể n c h o đ ế n 0 v ẫ n c ò n b ị n h i ễ m x ạ đ ế n t r ê n 0 B q / k g

Bàng 8.5 Phân loại đất theo độ nhạy cảm với phóng xạ sau cố Chernobyl.

Độ nhạy

cảm Đặc trưng đất Cơ chế Thí dụ

cao ít dinh dưỡng, thiếu

khống sét, giàu hữu cơ

khơng cạnh tranh được với K*, N H /

đất than bùn

trung bình nghèo dinh dưỡng, ít khống sét

Cạnh tranh với K"", N H /

podzol, đất cát

thấp giàu dinh dưỡng, khoáng

sét

gắn chặt vào sét, cạnh tranh với K*, NH4'"

đất đen, đất thịt, sét Sr®°

cao ít dinh dưỡng, hữu cơ cạnh tranh với Ca'"* podzol, đất cát

thấp giàu dinh dưỡng, hữu cơ cạnh tranh tốt với đất gley

T n h ữ n g q u a n s t ấ y , n g i t a p h â n l o i đ ấ t t h e o t i ê u c h u â n n h y c ả m v i p h ó n g x n h b ả n g

8.3.6 Vận chuyển nuclit phóng xạ vào động vật

3 8 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

đ i v o m u v s a u đ ó t h n g t ậ p t r u n g v o m ộ t s ố n ộ i t n g đ ặ c t h ù , c ụ t h ể n h i o d t ậ p t r u n g v o t u y ế n g i p , c c i o n k i m l o i v o g a n , a c t i n i t v s t r o n t i v o x n g , x e s i v o c c m ô m ề m

B ả n g 8.6 d i đ â y c h o t a m ộ t v i ý n i ệ m v ê m ứ c đ ộ c h u y ê n h ó a p h ó n g x C s '^ ^ t đ ấ t v o n ô n g s ả n t h ự c p h ẩ m m ộ t s ố \ ò i n g b ị n h i ễ m x ạ C h e m o b y l c ó m ậ t đ ộ t n l u t r o n g đ ấ t t đ ế n k B q m ” ^ ( đ ấ t bị n h i ễ m x n ặ n g l o i h a i ) b a n c B e l a r u s , N g a v U k r a i n a v o n ă m 2 0 đ ế n 0 T h ị t v s ữ a c ó h o t đ ộ p h ó n g x r i ê n g c a o h n h ẳ n n g ũ c ố c v k h o a i t â y M ứ c c h o p h é p L i ê n X ô ( c ũ ) t r c 9 l B q /L đ ố i v i s ữ a v 0 B q / k g đ ố i v i t h ị t , s a u n ă m 0 g i ả m x u ố n g t n g ứ n g c ò n 0 B q / L v 0 B q / k g

B ứ c t r a n h n h i ễ m p h ó n g x t r o n g t h ự c p h ẩ m s a u C h e m o b y l s ẽ đ ầ y đ ù h n n ế u x é t t h ê m p h ó n g x t r o n g c v h ả i s ả n T r ê n t h ự c t ế , h ả i s ả n k h ô n g b ị n h i ễ m x n h i ề u d o h a i b i ể n H ắ c H ả i v B a n T í c h đ ề u x a N h n g v i c n c n g ọ t b i ể n h K i e v , c c h h o T i 0 k m v ề p h í a t â y n a m , c ó h o t đ ộ p h ó n g x t r u n g b ì n h l ê n đ ế n g ầ n 0 B q / k g n ă m

1 , g i ả m x u ố n g B q / k g v o n ă m 0

B àn g 8.6 Hoạt độ phóng xạ trung bình (cận dưới) Cs'^’ tính theo

Bq/kg Bq/L (đối vói sữa) vào năm 2000 đến 2003 ngũ cốc, khoai tây, sữa thịt ở một số vùng bị nhiễm xạ có mật độ tồn lưu đất từ 37 đến 185 kBq/m^

Ngu cốc Khoai tây Sữa Thịt

Belarus 1 ( - ) 6 ( - ) 30 ( - 1 ) 100 (4 -3 0 )

Liên bang Nga 12 ( - ) 9 ( - ) 20 (4 - 40) 42 (12 - )

Ukraina 14 ( - ) 8 ( - ) 90 ( - ) 200 (40 - 500)

8.4 NGHIÊN CỨU PHÓNG XẠ LAN TRUYÈN TỪ CHERNOBYL ĐẾN VIỆT NAM

Chương CHERNOBYL 339

h m l ợ n g c u a chúns s i ã m đ i r ấ t n h i ề u T h n g p h ò n g t h i n s h i ệ m P h ó n e x m ô i t r n g V i ệ n N ă n l ợ n g n g u y ê n t q u ô c g i a đ ã e h i n h ậ n đ ợ c h ầ u h ế t c c n u c l i t p h ó n g x p h t đ ế n ù r C h e m o b y l n h ư l ' - ' , C s ‘ ’ Zx^' C c k ế t q u ả q u a n t r ắ c ( k h ô n g c ô n g b ố t r ê n t p c h í q u ố c t ế ) c h o t h ấ y h m l ợ n g c u a c h ú n v o l o i t h ấ p n h t t r o n g s ô n h ữ n g k ế t q u c ô n s b ố t r ê n t h ế s i i

Bàng 8.7 Hàm lượng nuclit phóng sạ Chernobyl khơng (10"' Bq.m"’) quan trắc Hà NỘL Đà Lạt TP Hồ Chí Minh tháng 5.6/1986.

Nuclit Hà Nội TP Hồ Chí Minh Đà Lạt

Ru103 25 2 4 0 4

Ru106 15 1,4

Sb124 0 ,0 7 0,02

Sb125 0 ,1 5

,131

0 11 0 ,4 4

Cs134 0 .2 0 ,0 5

Cs 37 12 0.11

Ba140

Ce^ 22

P h ó n g x C h e r n o b y l đ ợ c q u a n t r ắ c c ó h ệ t h ố n g t r o n g s o l k h í l ẫ n n c m a t i V i ệ n N g h i ê n c ứ u H t n h â n Đ L t s a u t h n g 6 b ă n g m y h ú t k h í - U C - c ó l u l ợ n g m ^ h “ ' b ả o đ ả m đ ộ n h y q u a n tr ắ c

t r o n g k h ô n g k h í đ ế n ” ^ B q m ” ^ R i l ắ n g đ ợ c h ứ n g t r ê n k h a y c ó d i ệ n t í c h , m ^ C c m ẫ u s o l k h í v r i l ắ n g đ ề u t h u t h ậ p h n g t h n g t r o n g t h i g i a n t ò đ ế n 9 ( h ì n h 8.8) N h ữ n g k ế t q u ả q u a n tr ắ c ( P D H i e n e t a l , 9 ) đ ã đ i đ ế n m ấ y k ế t l u ậ n s a u ;

1 P h ó n g x q u a n t r ắ c đ ợ c Đ L t t r o n g s o l k h í v r i l ắ n g x u ấ t p h t t t a i n n l ò p h ả n ứ n g C h e m o b y l c h ỉ x u ấ t h i ệ n r õ r ệ t v o t h n g - / , t r c đ ó h o t đ ộ p h ó n g x l u ô n t h ấ p h n n g ỡ n g p h t h i ệ n , s a u đ ó h o t đ ộ c ũ n g x u ố n g r ấ t t h ấ p

2 V o t h n g - / t r o n g s o l k h í v r i l ắ n g c ò n p h t h i ệ n c c n u c l i t k h c ( b ả n g ) , n h n g đ n g c h ú ý n h ấ t l v i t ỷ s ố h o t đ ộ = , 9 ± , t r o n g r i l ắ n g v = , ± , t r o n g s o l k h í , p h ù h ợ p v i q u a n t r ắ c r ấ t n h i ề u n i t r ê n t h ế g i i v v i k i ể m k ê s ố h n g n g u n t r o n g p h t t h ả i C h e m o b y l

3 K ế t q u ả n ổ i b ậ t n h ấ t t r o n g q u a n t r ắ c Đ L t l s ự x u ấ t h i ệ n t r lạ i h a i n u c l i t C s '^ ^ v t r o n g c ả s o l k h í v r i l ắ n g v o m ù a đ ô n g

1 - , g ầ n n a n ă m s a u k h i s ự c ố C h e m o b y l x ả y r a T u y c n g đ ộ c ó g i ả m đ i s o v i c ự c đ i đ ầ u t i ê n q u a n t r ắ c đ ợ c n g a y s a u s ự c ố ( t h n g , / ) , h o t đ ộ p h ó n g x đ o đ ợ c t r o n g m ù a đ ô n g - v ẫ n r ấ t c a o Đ n g c h ú ý h n , t v s ố h o t đ ộ h a i đ n g v ị C s ' ^ ^ / C s ’ ^'^ v ẫ n g i ố n g t r c đ ó , c ụ t h ể l 2,0 = 0,2 t r o n g r i l ắ n g v , ± , t r o n g s o l k h í P h t h i ệ n n y c h ứ n g t o c h a i đ n g v ị đ ề u b ắ t n g u n t C h e m o b y l S a u đ ó h a i đ n g v ị x e s i l i " m ấ t t í c h " t r o n g c ả s o l k h í l ẫ n r i l ắ n g c h o đ ế n t ậ n m ù a đ ô n g n ă m s a u ,

1 - 8 , l ầ n n y h o t đ ộ p h ó n g x c ó g i ả m đ i r õ r ệ t s o v i m ù a đ ô n g n ă m t r c v C s'^ '* v i c h u k ỳ b n r ã 2 n ă m đ ã k h ô n g t h ể p h t h i ệ n đ ợ c n ữ a C ự c đ i m ù a đ ô n g t r o n g n h ữ n g n ă m s a u c n g y ế u đ i v s a u 9 h ầ u n h m ấ t h ă n H o t đ ộ p h ó n g x t i c c c ự c đ i m ù a đ ô n g d i ễ n b i ế n n h t r ê n b ả n g 8.8.

Chưong CHERNOBYL 341

Hình 8.8 Diễn biến hàng tháng Cs*’’ ( _ ) ( - ) khơng khí (a)

và roi lắng (b) Đà Lạt, 1986—1991 Lượng mưa hàng tháng diễn biến theo hình (c) (P D Hien et al 1994).

S ự x u ấ t h i ệ n p h ó n g x o n g k h n g k h í v r i l ắ n g v ề m ù a đ ô n s Đ à L t n h i ề u t h n g s a u k h i s ự c ố C h e m o b y l x ả y r a c ó t h ê đ ợ c q u y c h o h a i n g u y ê n n h â n s a u đ â y :

3 2 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

B ản g 8.8 So sánh hàm lượng Cs'^’ khơng khí (m B q.m ở Đà Lạt nơi khác khu vực.

Địa điểm 5 - /1 6 1 /8 - /8 7 Nguồn

Trung Quốc, Bắc Kinh (4 ° N -1 ° E )

7,4 Zhang Yongxing (1988)

Nhật Bản, Chiba (36°N - 140°E)

16,4 0 ,0 - ,0 1 Higuchi et al (1988)

Đài Loan (Trung Quốc), Tân Trúc

( ° N -1 ° E )

2,5 Cheng C h un g (1989)

Ấn Độ, Mumbai ( ° N -7 ° E )

1,6 0,03 Mishra (1990)

Việt Nam, Đà Lạt ( 1 ° N - 108°E)

0,003 0,0005 - 0,0008

T h ứ h a i , c ó t h ể n g h i n g p h ó n g x q u a n t r ắ c đ ợ c v o m ù a đ ô n g Đ à L t b ắ t n g u n t l ò p h ả n ứ n g h t n h â n 0 k w h o t đ ộ n g n g a y b ê n c n h t r m q u a n t r ắ c p h ó n g x m ô i t r n g G i ả t h i ế t n y c ũ n g k h ô n g đ ứ n g v n g b i t r m q u a n t r ắ c n y c h a h ề p h t h i ệ n t h ấ y c c s ả n p h ấ m p h â n h c h t l ò p h ả n ứ n g t r o n g k h n g k h í v r i l ắ n g

B ảng 8.9 Hoạt độ phóng xạ cực dại (trung bình tháng) cực đại mùa đơng sol khí roi lắng Đà Lạt, 1986 - 1991.

Thời gian

Trong khơng khí, ụBq Trong rơi lắng, Bq nT^

5, 6/1986 1 ,3 ± ,1 3 0,59 ± ,0 9 3 ,1 ± ,1 3 1,60 ±0 ,0 5

1 /1 -02/1987

0,82 ± 0,12 0,32 ± 0,06 4.24 ± 0.18 1.61 ± 0,10

12/1987 0,80 ± ,1 2 không phát (kph) 0,30 ± ,0 8 kph

1 /1 8 -01/1989

0,47 ± ,0 9 kph 0,12 ± 0,03 kph

01 -3 /1 9 0 0,50 ± ,1 0 kph 0,08 ± 0,01 kph

N h v ậ y , c ả h a i n g u y ê n n h â n t i c h n ó i t r ê n đ ề u k h ô n g đ ứ n g v T Ì n g T r o n g k h i đ ó , s ự x u ấ t h i ệ n p h ó n g x v o t h n g v t h n g h n g n ă m t r ù n g v i t h i k ỳ h o t đ ộ n g m n h n h ấ t c u a c c k h ố i k h í c ự c đ i g i ó m ù a đ ô n g b ắ c x u ấ t p h t t p c a o X i b i a q u a l ụ c đ ị a T r u n g H o a r i t i ế n v o l ã n h t h ổ V i ệ t N a m t h e o đ ấ t l i ề n h o ặ c t p h í a b i ê n Đ ô n g , n h ữ n g n i c ó v ĩ đ ộ t r u n g b ì n h n y c ủ a k h u v ự c Đ ô n g Á h m l ợ n g c c n u c l i t p h ó n g x C h e m o b y l t r o n g đ ấ t b ề m ặ t k h c a o T đ ấ t , c c n u c l i t n y b a y v o k h ô n g k h í t h e o c c h t b ụ i l l n g v s a u đ ó b ị c u ố n t h e o k h ố i k h ô n g k h í l n h t r ê n đ n g v ậ n c h u y ê n đ ế n đ ị a p h ậ n n a m V i ệ t N a m t h e o g i ó m ù a đ ô n g b ẳ c T u y t r o n g k h u ô n k h ổ c ủ a c n g t r ì n h n g h i ê n c ứ u n v v o c u ố i t h ậ p k ỷ c ủ a t h ế k ỷ X X k h ô n g c ó t h ê m b ằ n g c h ứ n g n o h ồ tr ợ c h o q u t r ì n h v ậ n c h u y ể n ù r x a n ó i t r ê n , s o n g t h e o r ấ t n h i ề u n g h i ê n c u s a u n y ( H i e n e t a l , 0 ) , c c k h ố i k h í g i ó m ù a t c a o p X i b i a q u a l ụ c đ ị a T r u n g H o a đ ã m a n g đ ế n v ù n g b ắ c V i ệ t N a m m ộ t l ợ n g b ụ i k h í P M2.5 đ n g k ê v o m ù a đ ô n g

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 A oyam a, M , (1 8 ) E v i d e n c e o f s tra to s p h e r ic fa llo u t o f c a e s i u m iso to p e s from C h e r n o b y l a c c id e n t Geophys Res Lett. 15, -

2 Chien, C h., (1 9 ) E n v i r o m e n ta l d io a c ti v ity a n d d o se e \ a l u a t i o n in T aiw an after the C h e r n o b y l a c c i d e n t Health Physics. 5 - ]

3 G untay, s , P o w e r s , D A , D e v e ll L., T h e C h e m o b v l r e a c to r a c c id e n t Source term ; D e v e l o p m e n t o f a c o n s e n c io u s v iew , in "D ecade after Chernobyl IAEA, 1996.

4 Hien, p D., B ac, V T., T h in h , N T H., (2003) P M F r e c e p t o r m o d e l l i n a o f fine an d c o a rs e P M 10 in air m a s e s g o v e r n in g m o n s o o n c o n d itio n s in H a n o i, n o rth e rn V i e t n a m A t m o s p h e r i c E n v i r o n m e n t 38 pp -

5 H ig u ch i H et al., 1988 R a d io a c tiv ity in su rfa ce air a n d p re c ip ita tio n in Jap a n a fte r the C h e r n o b y l a c cid en t J Environ Radioactivin- -1 4 6 H u h c A H s h u s c , Lin c Y., 20 F u k u s h i m a - d e r i v e d fission n u c lid e s m o n i t o r e d a r o u n d T a iw a n : F re e t ro p o s p h e r ic V5 boundaiẠ' tran sp o rt E a rth a n d P la net Sci, L etters, - : -

7 INSAG, Sum m ary R eport on the P o st-accid en t R e\ie\v M eeting on the

C h e r n o b y l A c c i d e n t , - I N S A G - l , I A E A V i e n n a , 1986.

8 R a d i o n u c l i d e t r a n s f o r m a t i o n E n e r g y a n d i n t e n s i t y o f e m i s s i o n s Annals of the IC R P 38. P e r g a m o n P r e s s , O x f o r d , , U n i t e d N a t i o n s ( 8 )

9 J o s t , D T , G a g g e l e r , H w , B a l t e n s p e r g e r , u , Z i n d e r , B , H a l le r , p , ( ) C h e r n o b y l F a l l o u t in S i z e - f r a c t i o n a t e d A e r o s o l N a t u r e , p 2 1 M i s h r a , U C , 9 C o m p a r i s o n o f r a d i o n u c l i d e s l e v e l s f r o m t h e C h e r n o b y l

a c c i d e n t a n g f r o m t h e g l o b a l f a l l o u t J Radioannal Nucl Chem. , 1 -

1 P h a m Z u y H i e n , N g u y e n T h a n h B i n h , T r u o n g Y , V u o n g T h u B a c , N g u y e n T r o n g N g o , 9 V a r i a t i o n s o f c a e s i u m i s o t o p e c o n c e n t r a t i o n s in a ir and

fallout at Dalat, South V ietnam , 1986-91 J Environ Radioactivity, 22,

5 -

1 R i g o l , A , V i d a l , M , R a u r e t , G , 0 A n o v e r v i e w o f t h e e f f e c t o f o r g a n ic matter on s o i l - rad ioca esiu m interaction: im p lic a tio n s on root uptake.

J o u rn a l o f E n v i r o n m e n t a l R a d i o a c ti v i t y 59, -

1 R o y , J c , C ô t e , J E , M a h f o u d , V i l l e n e u v e , s , T u r c o t t e , J , ( 8 ) O n th e t r a n s p o r t o f C h e m o b y l r a d i o a c t i v i t y t o e a s t e r n C a n a d a , J Environ. Radioactivity, 6, -

1 U n i t e d N a t i o n S c i e n t i f i c C o m m i t t e e o n t h e E f f e c t s o f A t o m i c R a d ia t io n U N S C E A R R e p o r t t o t h e G e n e r a l A s s e m b l y w i t h S c i e n t i f i c A n n e x e s , V o l u n e II, A n n e x e s c , D , E ( 8 , 0 , 0 )

1 W o r l d N u c l e a r A s s o c i a t i o n ( W N A ) S e q u e n c e o f e v e n t s , C h e r n o b y l a c c id e n t

A p p e n d i x 1, u p d a t e d N o v e m b e r 0

9 F u ku sh im a

Sau Three Mile Island, tai nạn Chernobyl bồi thêm cú hích nửa, đầy điện hạt nhân chìm sâu vào suy thối Thiếu an tồn, nguy lan truyền vũ khí hạt nhân vấn nạn bã thải phóng xạ hoạt độ cao ba lý khiến phong trào chống đối điện hạt nhân phát triển rộng khắp giới sau Chernobyl. Đ ến năm 01 0, giới 431 lò phản ứng hoạt động cung cấp 630 tỷ kW h/năm , chiếm chưa đầy 13% tổng lượng điện toàn cầu so với số 438 lị 19% năm 1990. Tình hình trờ nên sáng sủa vào năm đầu thế kỷ XXI tượng nóng lên tồn cầu khí thải gây hiệu ứng nhà kính chứng minh thuyết phục, cộng thêm giá nhiên liệu hóa thạch tảng cao, mang lại triển vọng hồi sinh cho điện hạt nhân Nếu khõng chặn đứng phát thải đốt nhiên liệu hóa thạch, nhiệt độ khí dự báo tăng thêm 5°c vào cuối kỷ XX I Ngồi điện hạt nhân, khơng cịn giải pháp khả thi để năm 202 nước công nghiệp có thể giảm mức phát thải khí nhà kính ngang mức năm 1990. như cam kết theo Nghị định thư Kyoto, 1997 Giải pháp điện hạt nhân củng cố thêm bời công nghệ điện hạt nhân đã cải thiện đáng kể với lò phản ứng hệ thứ ba có những tính an toàn thụ động ưu việt giúp giảm bớt khả năng xảy cố sai sót người gây ra.

trưởng dự kiến từ 30% tổng sản lượng điện năm lên 50% vào năm N hật Bản có 54 lị phản ứng, gồm 24 lị nước nén (P W R ) 30 lị nước sơi (B W R ) v ố n nước có ít các nguồn nhiên liệu hóa thạch, N hật Bản định chọn điện hạt nhân làm điểm tựa để phát triển điện phục vụ kinh tế Trong chương trình đồ sộ nậy, tái chế nhiên liệu xây dựng lò neutron nhanh giúp bảo đảm an ninh năng lượng lâu dài cho cỗ xe kinh tế hàng đầu giới Sau một thời gian nội địa hóa thành cơng cơng nghệ lị nước sơi và nước nén, cơng ty cơng nghiệp hàng đầu Nhật Bản chẳng những đâ tự chủ cơng nghệ điện hạt nhân trình độ khá tiên tiến mà sẵn sàng vươn thị trường bên ngồi.

Nhưng với "vành đai lửa Thái Bình Dương" áp sát bờ biển phía đơng, lị phản ứng hạt nhân làm mát nước biển của N hật Bản đối mặt với thảm họa động đất sóng thần Hệ thống quản lý điện hạt nhân N hật Bản có tính đến nguy này, nhưng chưa có giải pháp mức để ứng phó với những hiểm họa, cực đoan, thực tế xảy với tần suất đáng kể Trong đó, hàng loạt cố hạt nhân, có trường hợp gây tử vong, liên tiếp xảy nàm đầu thế kỷ Rất khó tưởng tượng đất nước công nghiệp rất tiên tiến Nhật Bản mà tập đoàn điện lực hàng đầu như T E P C O lại bịa đặt che dấu thông tin trục trặc kỹ thuật dẫn đến cố chết người vỡ đường ống nước nóng khiến sau đó hàng loạt lị phản ứng họ buộc phải ngừng hoạt động trong nhiều tháng trời Lẽ hồi chuông cảnh báo để Nhật Bản xem xét lại khiếm khuyết hệ thống điện hạt nhân mình, thực tế họ chưa có biện pháp khắc phục kịp thời.

V việc phải đến , đến! Thảm họa xảy ngày 11 tháng 3 năm 2011 nhà m áy điện hạt nhân Fukushim a D ai-ch i do chính tập đồn T E P C O quản lý Cả ba lò phản ứng bị hư hại, hoạt động trở lại mà việc dẹp bỏ chúng hoàn sinh nhiều vùng dân cư bị nhiễm xạ phải mất nhiều thập kỷ với chi phí hàng trăm tỷ đơla Ban đầu, Cơ quan An toàn H ạt nhân Nhật Bản xếp cố cấp thang INES,

sau tăng lên cấp cuối cấp 7, cấp cao nhất, ngang với tai nạn Chernobyl.

Thảm họa hạt nhân Fukushima buộc tất quốc gia trên thế giới phải xem xét lại sách điện hạt nhân nâng cấp độ an toàn nhà máy điện hạt nhân thơng qua những chương trình kiểm tra ứng lực gắt gao Trong cuộc tổng rà soát câu hỏi cần lý giải nguyên nhân nào dẫn đến thảm họa Fukushima: động đất, sóng thần, cơng nghệ, hay người? Ta nghe ý kiến trình lên Quốc hội Nhật Bản "Hội đồng chuyên gia độc lập" chính Quốc hội lập để xem xét tai nạn điện hạt nhân Fukushima. "Hội đồng xác nhận nhà m áy điện hạt nhân Fukushima D ai-ic h i chịu đựng sức tàn phá trận động đất và sóng thần Song, nhà máy khơng chuẩn bị sẵn sàng để ứng phó với cố lớn M ặc dù T E P C O hệ thống kiểm sốt an tồn hạt nhân quốc gia đă cảnh báo trước, hai khơng có hành động cụ thể để thực thi các giải pháp phòng tránh xử lý cố Chính thiếu chuẩn bị nên cố xảy kinh hoàng thế".

Trong lời tựa báo cáo trên, Chủ tịch Hội đồng cịn nói rõ hơn: " Với sứ mạng trọng đại giao (bảo đảm an ninh năng lượng cho nước Nhật), giới chức điện hạt nhân trờ thành một lực lượng không cản trờ miễn nhiễm với mọi phán xét xã hội Hệ thống luật pháp hạt nhân lại tay chính quan nhà nước đứng phát triển điện hạt nhân Khi sự tự tin an toàn điện hạt nhân lên đến cao trào giới chóp bu gắn kết với nguồn tài khổng lồ ung dung để ngồi tai thứ họ "sáng tạo" Mọi việc dẫn đến tình trạng khiến người ta đặt lợi ích riêng tập đồn lên trên trách nhiệm bảo đảm an tồn cho cộng đồng Chính tâm thức giải thích cơng nghiệp điện hạt nhân Nhật Bản không chịu rút học từ Three Mile Island Chernobyl, thậm chí cịn có cách hành xử cố tình che đậy sự cố Chính tâm thức dẫn đến thảm họa điện hạt nhân Fukushima" (Report to the D IET, 2012),

Sự cố Fukushim a dội nước lạnh vào không hồ hởi xung quanh huyền thoại hồi sinh điện hạt nhân M ột loạt nước Tày Âu với nước Đ ứ c dẫn đầu dứt khoát từ bỏ điện hạt nhân Ba nhà cung cấp lò phản ứng Mỹ, N ga Pháp tiếp tục theo đuổi điện hạt nhân, hai thị trường lớn Trung Quốc và Ắn Đ ộ giảm tốc độ phát triển không đáng kể Tai nạn Fukushim a chưa đưa lời phán cuối cho câu hỏi nên hay không nên làm điện hạt nhân trước yêu cầu chặn đứng biến đổi khí hậu phát thải khí nhà kính từ nhiên liệu hóa thạch.

Thảm họa Fukushim a xảy thời đại internet toàn cầu, mọi diễn biến đến với người dân, khác hẳn với thảm họa Chernobyl xảy thời chiến tranh lạnh, phần lớn thơng tin lạj bị che dấu Nhưng khơng phải mà diễn biến cố rõ ràng, chí sau gần bốn năm , báo cáo phân tích cố cịn nhiều câu hỏi đốn thiếu chứng Trận động đất sóng thần làm hư hỏng điện lưới m áy phát điện dự phòng chạy dầu diesel, hệ thống chiếu sáng, thông tin liên lạc hàng chục ngày Phần lớn thơng tin tình trạng hoạt động các bộ phận lò phản ứng mất, khơng biết dựa vào đâu để nhận đốn diễn biến Sự cố lại xảy đồng thời nhiều địa điểm khu vực nhà máy Dư chấn liên tục với tinh trạng phóng xạ cao sau nhiên liệu bị tan chảy làm chất phóng xạ ngồi nhà lị khiến nhân viên vận hành không thể tiếp cận sâu vào nhà lị Cơng tác xử lý cố bộc lộ nhiều lúng túng, khơng cịn đủ để xem xét chi tiết từ đó giúp xác định nguyên nhân gây cố.

N hật Bản lập hai ủ y ban gồm chuyên gia độc lập để nghiên cứu, đánh giá khuyến cáo lên Nội Quốc hội xung quanh tai nạn điện hạt nhân Fukushim a M ặc dù hai báo cáo lên Nội (R eport to the C abinet, 2 ) Quốc hội (Report to the D IE T , 2 ) có nhiều chỗ giống mó tả kiện, cách phân tích, đánh giá khuyến cáo lại có nhiều chỗ khác biệt T hí dụ, báo cáo lẽn Nội các, cũng nhiều nghiên cứu khác, cho lò phản ứng

khơng bị hấn trận động đất, có sóng thần gây ngập lụt nguyên nhân dẫn đến thảm họa Trong đó, báo cáo lên Quốc hội lại cho trận động đất làm hư hỏng hệ thống tải nhiệt dư lò phản ứng số 1, trực tiếp làm cho vùng hoạt lò bị tan chảy Chỗ khác hai báo cáo cỏ ý nghĩa quan trọng giải pháp chống động đất cho chương trình điện hạt nhân hậu Fukushim a Cho nên ngày /3 /2 Cơ quan Pháp quy an toàn hạt nhân N hật Bản đã định tổ chức nghiên cứu mới, kéo dài trong nhiều năm, để làm sáng tỏ nhiều nghi vấn, có vấn đề then chốt nói cho tương lai điện hạt nhân Nhật Bản. Vì chờ đợi kết luận thức cuối cùng, những phân tích chương cố Fukushima có thể dựa số báo cáo Nhật Bản tổ chức quốc tế đáng tin cậy.

9.1 ĐIỆN HẠT NHÂN NHẬT BẢN VÀ NHÀ MÁY FUKUSHIMA DAI-ICHI

9.1.1 Nhà máy Fukushima Dai-ichi (I) Dai-ichi (II)

H a i n h m y đ i ệ n h t n h â n đ ặ t n g a y s t b b i ể n t i q u ậ n F u k u s h i m a , c c h t h ủ đ ô T o k y o 2 k m v ề p h í a đ n g b ắ c d o C ô n g t y đ i ệ n l ự c T o k y o ( T E P C O ) q u ả n l ý T i q u ậ n F u k u s h i m a c ó l ò p h ả n ứ n g , 6 l ò n h à m y F u k u s h i m a I v l ò F u k u s h i m a I I N h m y F u k u s h i m a I c ó t ổ n g c ô n g s u ấ t đ i ệ n M W , c h i ế m d i ệ n t í c h h a

T r c k h i x ả y r a s ự c ố , N h ậ t B ả n c ó l ị p h ả n ứ n g g m l ò n c n é n v l ò n c s i , b ố t r í t i đ ị a đ i ể m k h c n h a u , t h u ộ c c ô n g t y , t r o n g đ ó l ò t h u ộ c c ô n g t y l n n h ấ t T E P C O N g o i r a , c ò n c ó b a l ị k h c đ a n g x â y d ự n g t r ê n n c N h ậ t

3 0 AN TOAN ĐIỆN HẠT NHÂN

t o n F u k u s h i m a I v I I l m h h ỏ n g t o n b ộ l i đ i ệ n v h ệ t h ô n g đ iệ n d ự p h ò n g t r o n g n h i ề u n g y k h i ế n s ự c ố h t n h â n x a y r a r ấ t t r ầ m t r ọ n g F u k u s h i m a II t u y c ó b ị n g ậ p d o s ó n g t h ầ n n h n g k h ô n g m ấ t đ i ệ n v s a u v i n g y c ả b ố n l ò p h ả n ứ n g t i đ â y đ ã đ ợ c đ a v ề t r n g t h i b ấ t h o t n g u ộ i ( c o l d s h u t d o w n ) B ấ t h o t n g u ộ i l t r n g t h i k h i p h ả n ứ n g d â y c h u y ề n k h ô n g c ó k h ả n ă n g b ị k í c h h o t v n h i ệ t đ ộ b ề m ặ t t h a n h n h iê n l i ệ u đ ợ c h x u ố n g d i °c, l ú c n y n c k h ô n g t h ê s ô i c h o d ù áp s u ấ t n c l m n g u ộ i c ó g i ả m đ i R i ê n g n h m y O n g a w a p h í a b ắ c , s ó n g t h ầ n c a o m v ẫ n k h ô n g ả n h h n g đ ế n n h m y C ả h a i n h m y ở đ â y t u y c ó b ị h h i í t n h i ề u n h n g k h ắ c p h ụ c đ ợ c v s a u đ ó c c lị p h ả n ứ n g đ ợ c đ a v ề t r n g t h i b ấ t h o t n g u ộ i

C c l ò p h ả n ứ n g F u k u s h i m a I v I I đ ề u l l ị n c s i B W R , v ỏ lò t h e o m ẫ u M a r k n h t r ê n h ì n h v M a r k c ó t h ề t í c h l n h n B ả n g t r ì n h b y c ô n g s u ấ t , t h ế h ệ l ò v t h i đ i ế m v ậ n h n h t h n g m i C c lò p h ả n ứ n g đ ợ c b ố t r í t h n h 6 c ụ m d ọ c t h e o b b i ê n M i c ụ m g m c ó n h l ò p h ả n ứ n g t r o n g đ ó c ó h ệ t h ố n g t ả i n h i ệ t s c ấ p , n h c h ứ a t u a b i n , b ể t n g t r ữ n h i ê n l i ệ u đ ã c h y v m ộ t s ố h ệ t h ố n g k ỳ t h u ậ t p h ụ t r ợ k h c

B ản g Các lị phản ứng nước sơi nhà máy điện hạt nhân Fukushim a I.

Lò số 1 Lò số 2 Lò số 3 Lò số 4 Lò số 5 Lò số 6

Mẫu lò B W R -3 B W R -4 B W R -4 B W R -4 B W R -4 BWR-5

Mẫu vỏ lò Mark 1 Mark 1 Mark 1 Mark 1 Mark 1 Mark 2

Công suất điện,

MWe 460 784 784 784 784 1.100

Năm bắt đầu vận

hành thương mại 1971 1974 1976 1978 1978 1979

Số bó nhiên liệu 400 548 548 548 548

1 764

Số điều khiển 97 137 137 137 137 185

9.1.2 Hệ thống pháp quy an toàn hạt nhân Nhật Bản

Y ế u t ố c o n n s i b a o g m c ả h ệ t h ố n s t ô c h ứ c q u ả n l ý đ ó n g v a i ò q u a n ọ n g k h i b n đ ế n c c s ự c ố đ i ệ n h t n h n M ặ c d ù h ệ t h ố n a p h p q u y a n t o n h t n h â n c ủ a N h ậ t B a n n ó i c h u n g l p h ù h ợ p v i n h ữ n g t h ô n g l ệ q u ố c t ế , n h n g m ộ t s ố b ấ t c ậ p ữ o n g h ệ t h ố n g n y c ũ n s đ ã b ộ c l ộ q u r õ t r o n s q u t r ì n h d i ễ n b i ế n s ự c ố F u k u s h i m a đ ê l i n h i ề u h ậ u q u ả t a i h i t r ự c t i ế p v 2Ì n t i ế p

T r c k h i x ả y r a s ự c ổ , B ộ K i n h t ế , T h n s m i v C ô n n s h i ệ p N h ậ t B n ( M E T I ) c ó t r c h n h i ệ m c h í n h n h m ộ t c q u a n n h n c t r ô n a c o i v ề a n t o n h t n h n , c h ị u t r c h n h i ệ m c ấ p p h é p x â y d ự n s c c c s h t n h n , p h ê d u y ệ t c c q u y p h m a n t o n , b a o g m c c b i ệ n p h p b o đ m a n t o n t r o n g v ậ n h n h v k h i x ả y r a s ự c ố v c c q u y p h m b ả o đ ả m a n n in h n h i ê n l i ệ u h t n h n M E T I c ó q u y ề n t h u h i s i â y p h é p v ậ n h n h , y è u c ầ u c s p h a i c ó c c g i ã i p h p n â n g c a o đ ộ a n t o n t r o n g v ậ n h n h v s ầ n s n g ứ n g p h ó s ự c ố M E T I c h ị u t r c h n h i ệ m v ề c h í n h s c h h t n h n q u ố c 2Ìa v k h u y ế n k h í c h c h n s t r ì n h p h t t r i è n n ă n g l ợ n a h t n h n c h o N h ậ t B a n

N h n s t r c h n h i ệ m t r ê n đ ợ c B ộ t r n M E T I 2Ì a o c h o C q u a n A n t o n H t n h â n v C ô n g n g h i ệ p ( N I S A ) t h ự c h i ệ n N I S A r a q u y è t đ ị n h đ ộ c l ậ p h o ặ c q u a t h a m \ ấ n v i M E T I T r c k h i c ấ p p h é p c h o m ộ t c ơ s h t n h n N I S A t h a m v ấ n H ộ i đ n g N ă n g l ợ n g N g u y e n t ( A E C ) c ũ n n ằ m t r o n a M E T I n h n a c h ị u t r c h n h i ệ m s o n t h a o c h i n h s c h \ ầ

c h i ế n l ợ c h t n h n v t h a m v ấ n v i H ộ i đ n s - \ n t o n H t n h n t r ự c t h u ộ c C h í n h p h u ( N S C ) N I S A c ó n h n v i ẻ n c h ă m l o c ò n g t c p h p q u y t r o n đ ó c ó 110 t h a n h t r a a n t o n h t n h n v c h u y è n g i a t r ô n s c o i t ì n h t r n g s ằ n s n g ứ n g p h ó s ự c ố h ọ l u n c ó m ặ t t h n t r ự c c c n h à m y N ĩ S A c ò n k ý h ọ p đ n g v i c h u y ê n 2Ìa k h c , t r o n g s ỏ n y c o 220 t h a n h s t N i è n

H ộ i đ n g A n to n h t n h â n N S C c ó n ă m th n h v i ê n d o T h ủ tư n g bổ n h iệ m , tr o n g đ ó c ó m ộ t C h ủ tịc h N h n g N I S A lạ i b o c o trự c tiế p lên M E T I, k h ô n g p h ả i c h ịu s ự c h ỉ đ o c ủ a N S C v ề h n h c h ín h v p h p lý. T r o n g C h ín h p h ủ c ị n c ó B ộ G iá o d ụ c , V ă n h ó a , T h ê th a o , K h o a học, C ô n g n g h ệ ( M E X T ) c h ịu tr c h n h iệ m v ề R&D tr o n g lã n h v ự c năng lư ợ n g h t n h â n v tư v ấ n v ề n h ữ n g v ấ n đ ề a n to n h t n h â n , cấu trúc tổ chức hệ thống pháp quy bộc lộ sơ hở qua tai nạn F u k u s h im a Đ n g k ể n h ấ t v a i trò " vừ a đ b ó n g v a th ổ i còi" của M E T I v tìn h tr n g c h n g c h é o , k h ô n g ràn h m c h tr o n g c h ứ c năng n h iệ m v ụ c ủ a c c tổ c h ứ c tr o n g to n h ệ th ố n g G ầ n đ â y , C h ín h phù N h ậ t B ả n đ ã q u y ế t đ ịn h c h u y ể n N I S A v ề B ộ M ô i tr n g v c cấu lại h ệ th ố n g p h p q u y a n to n h t n h â n

9.2 LÒ PHẢN ỨNG Nước SÔI BWR

9.2.1 Cấu tạo nguyên lý hoạt động Năm rào cản phóng xạ ở

lị BWR

L ò B W R d o G e n e r a l E le c tr ic ( M ỹ ) th iế t k ế từ n h ữ n g n ă m (xem c h i tiế t tr o n g tà i li ệ u h n g d ẫ n c ủ a ủ y b a n P h p q u y h t n h â n c ủ a M ỹ, N R C , h ttp ://WWW■ n r c ■ g o v / r e a d i n g - r m / b a s i c - r e f ) B W R d ù n g nước th n g m c h ậ m n e u tr o n v tả i n h iệ t N ă n g lư ợ n g p h â n h c h trong v ù n g h o t m c h o n c s ô i n g a y tr o n g v ò n g s c ấ p , h i n c sau khi tá c h k h ỏ i p h a lỏ n g v s ấ y k h ô p h ía v ù n g h o t đ ợ c đ a thẳng v o tu a b in N h v ậ y , B W R c h ỉ c ó m ộ t v ị n g tải n h iệ t tu ầ n h o n , khác v i P W R c ó h a i v ò n g S a u tu a b in , h i n c đ i q u a m y n g n g rồ i được b m trở lạ i v o lò M y n g im g đ ợ c m m t b ằ n g n c b iể n (h ìn h ). ở lố i v ù n g h o t, n c tải n h iệ t c ó n h iệ t đ ộ 286°c v p su ấ t 0 k P a , v o k h o ả n g lầ n lớ n h n áp su ấ t k h í q u y ể n , h a i lầ n th ấ p h n áp su ấ t h ệ tải n h iệ t s c ấ p c ủ a c c lò P W R (bảng 9 )

Chuong FUKUSHIMA 3 3

B a n g : M ột số đặc trưng lò B\M L

Đơn vị Lò số 1 Lò số -5 Lò số 6

Công suất nhiệt M W t 960 900 840

Công suất điện M W e 460 784 100

Áp suất kPa 930 930 930

Nhiệt độ 'c 286 286 286

Lưvi tốc t.h -' 819 652 485

Số bó nhiên liệu 00 592 84

Thanh nhièn liệu bó x 8 x 8 x

Chiều cao vùng hoạt mm 760 3.760 760

Suất tòa nhiệt m ặ t nhié n liệu W c m “^ 198 198 198

Số điều khiển 97 145 193

So máy bơm nư c tu ầ n hoàn

Công suất m áy bơm kW 460 460 460

Đường kính ứìùng lò mm 080 920 620

Chiều cao thùng lò mm 20 550 21 550 22 350

Đường kính vỏ lị mm 24 000 27 000 29 000

Chiều cao vỏ lò mm 32 500 32 500 32 500

C c v i ê n g ố m n h iê n liệ u đ ợ c x ế p th n h th a n h n h iê n l i ệ u b ê n trong n h ữ n g ố n g h ìn h trụ m b ằ n g h ợ p k im z ir c a l o y (9 % Z r, S n , F e , N i) bề d y th n h ố n g ,9 m m Đ â y lớ p rào c h ắ n th ứ h a i K h i th a n h nhiên liệ u k h ô n g c h ìm tr o n g n c tả i n h iệ t, c h ẳ n g h n tr o n g tai n n m ất nước tả i n h iệ t (L O C A ) , v ỏ b ọ c v i ê n g ố m n h iê n liệ u b ị h h i, c h ấ t p h ó n g xạ s ẽ th o t n g o i th a n h n h iê n li ệ u v o m ô i tr n g b ê n tr o n g th ù n g lò. R o c h ắ n th ứ b a tiế p th e o th ù n g lò c a o áp ( R P V ) v h ệ th ố n g đư ờng ố n g tả i n h iệ t d i áp su ấ t R P V c ó d n g h ìn h trụ đ ặ t th ẳ n g đ ứ n g bằng th é p d y 17 c m , c a o 2 ,5 m , đ ưịfng k ín h tr o n g ,7 m , n ặ n g tấn, c h ịu áp su ấ t b ar (1 b ar = 0 k P a ) B ê n tr o n g th ù n g lò v ù n g hoạt c h ứ a n h iê n liệ u v c c th a n h đ iề u k h iể n , b ộ p h ậ n lư u th ô n g n c tải n h iệ t, b ộ p h ậ n tá c h h i k h ỏ i n c n ằ m n g a y b ê n v ù n g h o ạt Phần trên c ù n g v d i c ù n g c ủ a th ù n g lò g i ố n g h a i b n c ầ u , b án cầ u phía trên n ắp đ ậ y c ó th ể d ỡ b ằ n g c ầ n c ẩ u k h i th a y n h iê n liệ u C ác bộ p h ậ n b ê n tr o n g th ù n g lò đ ợ c b ố trí n h h ìn h

T h ù n g lò n ằ m b ê n tr o n g g iế n g k h ô m b ằ n g th é p d y m m c h ịu áp su ấ t c a o , h ìn h d n g g iố n g c h iế c b ó n g đ è n trị n G iế n g k h c h ứ a k h í nitơ ở áp su ấ t 115 - k P a n h ằ m g iả m k h ả n ă n g g â y c h y d o k h í hydro. P h ía d i g iế n g k h ô b u n g g iả i áp ( S C ) , c ò n g ọ i g iế n g t hình x u y ế n , c h ứ a 0 n c d ù n g m m ô i tr n g h ấ p th ụ n h iệ t v giảm áp su ấ t h i n c tr o n g th ù n g lò k h i c ó s ự c ố b ấ t th n g K h i áp suất b ê n tr o n g th ù n g lò tă n g lê n b ất th n g , v a n x ả an to n ( S R V ) x ả hơi n c x u ố n g b u n g g iả i áp , đ â y h i n c s ẽ n g n g tụ Đ ể m v a n xả an to n k h ô n g c ầ n d ù n g đ iệ n b ê n n g o i, n h n g p h ả i c ó k h í n én v có th ế đ iề u k h iể n từ x a b ằ n g đ iệ n a c c u G iế n g k h ô v g i ế n g t n ố i với n h a u b ằ n g h ệ th ố n g ố n g , q u a đ ó h i n c s ẽ x ả x u ố n g g iế n g t đ ể giải áp k h i áp su ấ t tr o n g g iế n g k h ô c a o

Chương FUKUSHIMA 3 5

h o ặc k h ô n g c h ịu đ ợ c n h iệ t đ ộ c a o k h i x ả y ta i n n L O C A th ì rào chắn th ứ tư s ẽ b ị th ủ n g N g o i ra, rào c h ắ n th ứ tư c ị n c ó th ể b ị h tại n h ữ n g n i c ó đ n g ố n g , d â y d ẫ n x u y ê n q u a g i ế n g k h ô đ ợ c trám b ằ n g ep o x y

ni/óc ngưng tụ quay lị

hơi nirâc khí quyển

đưịng dẩn h<n chinh

tua bin

phát điện

ra biển

giếng uvt

Hình 9.1 Sơ đồ bố trí thùng lị chịu áp suất (R P \0 , vịng tái tuần hồn (RL), tuabin, giếng khơ, giếng ưót, hệ ngưng tụ lập (IC) lị nưóc sơi M ark 1.

R ch ắ n p h ó n g x th ứ n ă m n h lị c ó tư n g b ê tô n g ứ n g lự c b ề d y trung b ìn h 1,5 m m n h iệ m v ụ c n x v c h ố n g lạ i v a đ ập từ b ê n n o i (h ình ) N h lị s ố c ó m ặ t b ằ n g m X 4 m v c h iề u c a o 4 ,6 m phần n g ầ m sâ u 10 m C c lò s ố , v c ó c n g su ấ t lớ n h n n ê n k ic h th c n h lò c ũ n g lớ n h n , c ụ th ê m X 4 m X 4 m p h ầ n n a ầ m 16 m B ê n tr o n g n h lị lu n d u y trì áp su ấ t â m ( - m m H : ) p h ò n g k h i x ả y b ất trắc c h ấ t p h ó n g x k h n g th o t n g o i m ô i tn r n g N h lị có h ệ th ố n g xir lÝ b ụ i k h í p h ó n g x b ằ n g p h in lọ c v i h iệ u su ấ t 9 ° 0

3 6 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

g iả m b t p h ó n g x , c c b ó th a n h n h iê n liệ u đ ã c h y đ ợ c c h u y ê n đên c c b ể c h ứ a tr u n g tâ m tr o n g k h u v ự c n h m y lị s 1, m i n hà lị b ằ n g th é p v tư n g n h lò tầ n g m b ằ n g n h ữ n g tâ m th é p đ ỡ m i nhà lò lò s ố , tư n g tầ n g m b ằ n g b ê t ô n g c ố t th é p n h c c tầ n g dưới, c h ỉ c ó m i m b ằ n g th é p n h n h lò s ố 1.

9.2.2 Hệ thống điều khiển

- nhà lị thùng ló scy

binh lị tầng phục vụ

nhiên liệu đã cháy

ống nối

đầu hút

Buông giải áp (giếng ướt)

H ình 9.2 Lị phản ứng BW R M ark hệ kỹ thuật bên nhà lò

v i c c ấ u n y đ y th ù n g lò p h ả i bị đ ụ c th ủ n g đ ể c c th a n h đ iề u k h iê n x u y ê n q u a , n h ữ n g c h b ị đ ụ c th ủ n g d ễ b ị h , g â y n g u y c m ấ t an toàn N g o i ra, th a n h an to n đ a từ d i lê n s ẽ k h ô n g tậ n d ụ n g đ ợ c lợi th ế tr ọ n g lự c k h i d ậ p lò k h ẩ n c ấ p , n h tr n g h ợ p h ệ đ iề u k h iể n đ ặt ở p h ía th ù n g lị N g o i c c th a n h đ iề u k h iể n đ ả m b ả o v ậ n h n h an tồn lị , c ị n c ó h ệ d ậ p lò k h ẩ n c ấ p b ằ n g c c h b m trự c tiế p d u n g d ịc h axit b o r ic v o v ù n g h o t.

N g o i c c h sử d ụ n g th a n h đ iề u k h iể n , c ô n g su ấ t lò p h ả n ứ n g c ó th ể th a y đ ổi b ằ n g c c h đ iề u c h ỉn h lư u tố c n c tả i n h iệ t th ô n g q u a h ệ th ố n g b m tái tu ần h o n (R L ) L u tố c n c tải n h iệ t c ũ n g ả n h h n g đ ế n lư ợ n g bọt n c C ô n g su ấ t lò tă n g k h i lư ợ n g b ọ t g iả m d o n e u tr o n b ị h ấp thụ h o n

9.2.3 Hệ thống tải nhiệt lị hoạt động bình thường

T ron g lò B W R , h i n c đ ợ c sin h n g a y tr o n g th ù n g lò v c h u y ê n thẳng sa n g tu a b in m k h ô n g c ầ n c ó h ệ tá i n h iệ t th ứ c ấ p n h c c lò n ớc n é n P W R H i n c p h ía v ù n g h o t đ ợ c tá c h k h o i p h a n c v m k h ô b ằ n g m y s ấ y , sa u đ ó đ ợ c h ú t k h o i th ù n g lò \'à đ a vào tu a b in tr o n g g ia n n h b ê n c n h ( lố i , h ìn h ) S a u k h i m q uay tu a b in , h i n c n g n g tụ tr o n g b ìn h n g n g h i v t ò đ â y n c n g n g đ ợ c b m trờ lạ i th ù n g lò n h m y boTn c h y b ằ n g tu a b in h i. B ìn h n g n g h i đ ợ c tả i n h iệ t b ằ n g n c b iê n d ù n g b m đ iệ n c ô n g su ất lớn K h i d n g lò , h i n c k h ô n g đ i th e o m c h c h ín h (h ìn h ) m sè ch u y ể n q u a m c h n ố i tắt v ề th ă n g b ìn h n g n e h i (h ìn h ) v n h iệ t sẽ đ ợ c x n g a y đ â y n h c ó boTn tải n h iệ t b ằ n g n c b iê n \ ò n a thứ cấp

3 8 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

b ó n h iê n liệ u từ d i lê n v đ a b ọ t n c lê n v ù n e h o t (c c mũi tê n h ìn h ) đ ể sa u đ ó tá c h r iê n g p h a h i đ i v o tu a b in

H ình 9.3 Bố trí lối vào/ra nước tải nhiệt và phận bên thùng lò

10

1

12 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19.

2

2 1.

2 2

23. 24.

Xả

Vành nâng sấy Bộ sấy

Lối

Lối vào tưới vùng hoạt Bộ tách

Lối vào nước sơ cấp

Phân bố (sparger) nước sơ cấp Lối vào nước làm nguội áp suất thấp

Đ ờng dẫn nước tưới vùng hoạt Phân bố nước ttưới vùng hoạt Tấm giữ bó nhiên liệu phía Bộ phận nước vịng tuần hồn

Lớp bọc vúng hoạt Các bó nhiên liệu Thanh điều khiển Mâm giữ vúng hoạt

Lối vào bơm phụưvịng tuần hồn Lối vịng tuẩn hồn

V ỏ (skirt) thủng lị Thành bảo vệ

Định vị điều khiển ố n g dẫn thủy lực cho điều khiển

Đo thông lượng bên vúng hoạt

Bình lị

7

Hơi n ướ c vào tua bin

• W

-sấy tách

Nước từ bình ngưng

Vịnq tái tuần hũàn / Bơrn phut

9.2.4 Giải nhiệt dư sau lò dừng

Sau k h i lò d n g , h ệ g iả i n h iệ t d (R H R ) s ẽ h o t đ ộ n g đ ề g iả i th o t n h iệ t do p h â n rã p h ó n g x H ệ g iả i n h iệ t d n ố i s o n g s o n g v o v ị n g tái tu ần hồn (h ìn h ) d ù n g b m đ iệ n c ô n g su ấ t b é đ ể lư u th ô n g n c tr o n g lò qua m ộ t b ộ p h ậ n trao đ ổ i n h iệ t r i q u a y trở lạ i th ù n g lò N h iệ t x ả ờ bộ trao đ ổ i n h iệ t đ ợ c n c b iể n tả i đ i tr o n g m c h th ứ c ấ p d ù n g b orn đ iện B m n y c ó th ể c h y b ằ n g n g u n đ iệ n d ie s e l n ế u m ấ t đ iệ n lư i. Đ e p h ò n g tr n g h ọ p m ấ t c ả đ iệ n lư i lầ n đ iệ n d ie s e l, c c lị B W R c ị n có phận ngưng lập (IC ) lị số I (hình 9.5) hệ làm nguội vùng hoạt lập (RCIC) lò số II - V Các hệ làm nguội vùng hoạt th eo n g u y ê n tắ c th ụ đ ộ n g b ằ n g b m d ù n g h i n c sin h d o n h iệ t c ò n dư tro n g v ù n g h o t C c m y b m c ó th ể đ ợ c k íc h h o t tự đ ộ n s v à đ iều k h iể n b ằ n g a c c u H ệ m n g u ộ i v ù n g h o t c ô lập lấ y n c từ b ề n ớc c ấ p , h o ặ c g i ế n g t, b m v o th ù n g lò , n g o i n ó c ò n c ó n h iệ m vụ cấ p n c b ô s u n g k h i n c tr o n g th ù n g lò b ị cạ n h n m ứ c q u y đ ịn h

9.2.5 Hệ thống làm nguội vùng hoạt khẩn cấp

K hi x y tai n n m ấ t n c tả i n h iệ t ( L O C A ) k h iế n áp su ấ t h i t r o n s th ù ng lò tă n g lê n , h i n c s ẽ th e o c c ố n g h út v đ ò n g ố n g đ i x u ố n s g iế n g t v n g n g tạ i đ ó H i n c c ũ n g c ó th ê x ả trự c tiế p x u ố n g g iế n g t b ằ n g m ộ t v a n x ả an to n ( S R V ) đ ợ c đ iề u k h iê n b ằ n g a c c u v à khí n én H i n c s ẽ đ ợ c n g n g tr o n g g iế n g t m g ia m b t áp su ất tron g th ù n g lò , n h n g h y d r o v k h í trơ th ì k h ô n g n g n g n ê n c h ủ n v ầ n tạo n ê n áp su ấ t M ặ t k h c , k h i h ệ th ố n g n ó i k h ô n g đ u h ữ u h iệ u , n c tr o n g c h ín h g iế n g t c ũ n g c ó th ê s ô i N g o i k h i x a y L O C A n c tr o n g th ù n g lò s ẽ h a o h ụ t k h iế n c ó th ê dần đ ế n tìn h trạnơ c c th an h nhiên liệu bị phơi trần Đ ể đối phó với tình huốnR lị phan ứ n g c ó h ệ t h ổ n s m n g u ộ i v ù n g h o t k h n cấ p v a m g ia m áp su ấ t v à n h iệ t đ ộ tr o n g th ù n g lị v a c ó k h a n ă n s c u n g c ấ p n c b ô s u n s H ệ

3 0 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

th ố n g n y m v i ệ c h a i c h ế đ ộ áp su ấ t c a o v th ấ p v đ ợ c đ ặt bên n g o i g i ế n g k h ô , n h n g v ẫ n b ê n tr o n g n h lò

H ệ th ố n g p h ụ t n c m n g u ộ i k h i áp su ấ t c a o (H P C I ) l ò s ố I - III có m y b m d ù n g tu a b in h i c ó th ể m v i ệ c tr o n g d ả i p su ấ t r ộ n g Hơi n c lấ y t ò th ù n g lò c h n g n o n h iệ t d v ẫ n đ ủ k h ả n ă n g s in h h i, do đ ó h ệ H P C I k h ô n g lệ th u ộ c v o đ iệ n lư i h o ặ c đ iệ n t ò m y p h t d ie se l. H P C I b m n c từ g iế n g t b ê n d i lò p h ả n ứ n g h o ặ c từ b ể n c cấp v c h ỉ c n a c c u c ấ p đ iệ n

K h i áp su ấ t h x u ố n g d i 0 k P a , c h ế đ ộ p h ụ t n c m n g u ộ i áp su ấ t th ấ p (L P C I ) s ẽ h o t đ ộ n g q u a h ệ th ố n g g iả i n h iệ t d (R H R ) ng d ù n g n c g i ế n g t v v ò n g tá i tu ầ n h o n (R L ).

9.2.6 Xả khí áp suất thùng lò lên cao Ậ

T ron g ta i n n L O C A , áp su ấ t tr o n g n h lị c ó th ể tă n g lê n c a o d o h i n c k h ô n g n g n g k ịp c ộ n g v i k h í h y d r o v c c k h í trơ s in h q u á n h iều k h i n h iê n liệ u v v ỏ b ọ c tan c h ả y L ú c n y c ầ n p h ả i x ả k h í từ n h à lị b ê n n g o i v đ n h p h ả i c h ấ p n h ậ n th o t k h í p h ó n g x m i trường K h í p h ó n g x đ ợ c x ả th e o c c v a n x ả k h í p h ía th ù n g lò th o t n g o i th e o ố n g k h ó i c a o m q u a h ệ th ố n g l ọ c k h í tạ i ch ỗ (S G T S ) T r o n g ta i n n F u k u s h im a , d o m ấ t đ iệ n n ê n k h í k h ô n g th o t ra ố n g k h ó i m đ ọ n g lạ i tầ n g p h ụ c v ụ c ủ a n h lị g â y n ổ k h í hydro đ ây.

9.2.7 Điều kiện mức độ tan chảy vật liệu vùng hoạt K hi m ất n c tả i n h iệ t , n h iệ t đ ộ v ù n g h o t tă n g lê n m ta n c h ả y c c v ậ t liệu b ên tr o n g t h e o d iễ n b iế n n h b ả n g

K hi n h iệ t đ ộ v ù n g h o t c h a đ ủ c a o , n h iê n l i ệ u c h a b ị ta n c h ả y n h n g v ỏ b ọ c n h iê n liệ u m tò z ir c a lo y c ó th ể b ị n ứ t n h iệ t đ ộ 200°c, b ị ô x y h ó a tạ o h y d r o 300°c v b ị ta n c h ả y 850°c v ỏ b ọ c n h iê n liệu bị h h i, k h í H th o t c ó th ể d ẫ n đ ế n n ổ k h í h y d r o m h h i nhà lò d ả i n h iệ t đ ộ 0 - 400°c, v ù n g h o t b ắ t đ ầ u tan c h ả y m ộ t phần (b ả n g )

M âm đ ỡ v ù n g h o t m b ằ n g th é p k h ô n g g ỉ n ó n g c h ả y 500°c n ê n khi n ó b ị ta n c h ả y , c c v ậ t liệ u tr o n g v ù n g h o t c ó n h iệ t đ ộ n ó n g c h ả y cao h n d ễ d n g rơ i th ẳ n g x u ố n g đ y th ù n g lò Z ir c a lo y n ó n g c h ả y ở 1 760°c, v d ả i n h iệ t đ ộ t ò đ ế n 000°c , p h ầ n lớ n v ù n g h o t b ị tan c h ả y T h a n h đ iề u k h iể n m b ằ n g B4C tan c h ả y 450°c, g ố m UO2

ở n h iệ t đ ộ 859°c, n h n g k h i n h iệ t đ ộ b ắ t đ ầ u v ợ t q u 600°c, v ù n g h oạt c ó th ể x e m n h tan c h ả y to n p h ầ n tạ o th n h c c k ế t v ó n n ó n g ch ả y rơ i x u ố n g đ y th ù n g lị , c ó th ể m th ủ n g lớ p th é p đ â y , sa u đ ó tấn c n g v o lớ p b ê t ô n g p h ía d i m ó n g n h lị

3 2 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN

B ản g Điều kiện mức độ tan chảy vùng hoạt nước tài nhiệt.

Vật liệu Nhiệt độ, °c Trạng thái hóa lỏng Mức độ tan chảy

vùng hoạt

1 0 - 0 Zircaloy ô xy hóa, hỗn hợp thép không g ỉ-B4C-zircaloy tạo thành thể cộng tinh (eutectic)

Một phần

Thép khơng gỉ nóng chảy

1 0

Zircaloy nóng chảy

1 0

1 - 0 0 Nóng chảy zircaloy đẩy nhanh hòa tan UO2

Phần lớn

B4C nóng chảy 2 0

Gốm Zr02 nóng chảy

2 0

2 - 0 Nóng chảy UO2, ZrŨ2 tạo thành kết vón (U, Zr, O)

Tồn phần

Gốm UO2 nóng

chảy

2 0

9.2.8 Nhận dạng tai nạn ngồi CO’ sở thiết kế lị phản ứng Fukushima

Chương F U K U S H I M A 3

x u ố n g c ò n 2% sa u 10 p h ú t, 1% sa u 0 p h ú t, ,7 % sa u 10 g iờ , ,5 % sau m ộ t n g y S a u 10 n g y v ẫ n c ầ n p h ả i tả i ,3 % c ô n g su ấ t d a n h đ ịn h , n ghĩa h n 10 M W c c lò p h ả n ứ n g F u k u s h im a

N ế u k h ô n g g iả i đ ợ c n h iệ t d , n h iệ t đ ộ v áp su ấ t tr o n g th ù n g lò s è tăng lê n , p h a h i s ẽ n g y c n g lấ n át p h a n c , c c th a n h n h iê n liệ u s ẽ bị p h i trần tr o n g p h a h i, p h ầ n c h ìm tr o n g n c d ầ n v v ậ t liệ u tr o n g vù ng h o t s è n ó n g c h ả y th e o trìn h tự n h b n g

Trước h ế t z ir c a lo y s ẽ b ị o x y h ó a g iả i p h ó n g h y d r o th e o p h ả n ứ n g tò a nhiệt Zr + 2H2O ^ Z r + 2H2 H y d r o c h ấ t b c h y k h i n n g đ ộ theo th ể tíc h v ợ t q u 4% s o v i o x y v p h t n ổ k h i n n g đ ộ v ợ t q u á 10% T ổ n g lư ợ n g z ir c a lo y tr o n g lò B W R lê n đ ế n , g m tấn làm v ỏ b ọ c th a n h n h iê n liệ u v 15 v ỏ b ọ c ố n g k ê n h c h ứ a c c th a n h điều k h iể n K h i to n b ộ z ir c a lo y b ị o x y h ó a s ẽ p h t 0 k g k h i hydro, c ó sứ c n ổ tưoTig đ n g T N T ( B o c o trìn h Q u ố c h ộ i,

6/ 2 ).

N ếu rào c h ắ n th ứ b a (th ù n g lò ) b ị h d o n h iệ t đ ộ c a o h a y đ ộ n g đ ất làm h ỏng cá c h ệ đ ò n g ố n g th ì h y d r o s ẽ tràn v o g iế n g k h ô Đ ê c h ố n g c h y nô, g iê n g k h ô p h ả i c h ứ a k h í n itơ n h ă m g ia m b t lư ợ n g o x y d i m ứ c gâ y c h y N h n g n ế u g i ế n g k h ô c ũ n g b ị h th ì k h í h y d r o s è th o t ra n goài th ù n g lò v k h a n ă n g n tạ i đ â y s è lớ n

to n n h m y ( S B O ) , d o đ ộ n g đ ấ t v s ó n g th ầ n v i c n g đ ộ c ự c m ạnh, k h ô n g đ ợ c tín h tr c tr o n g th iế t k ế M ấ t đ iệ n lư i v c ả đ iệ n m y phát d ự p h ò n g , tấ t c ả c h ỉ c ị n tr n g c h v o đ iệ n a c c u , m a c c u c h ỉ h o t động đ ợ c tr o n g k h o ả n g b ố n g i n ê n c c h ệ th ố n g m n g u ộ i vòin g h o t khẩn c ấ p n h E C C S , H P C I, R C IC b ị b ấ t h o t K ịc h b ả n s ẽ đ ợ c x e m x é t kỹ tr o n g p h ầ n

9.3 BỀ CHỨA NHIÊN LIỆU ĐĂ CHÁY 9.3.1 Lưu giữ nhiên liệu cháy

T i n h m y đ iệ n h t n h â n F u k u s h im a , v ậ t liệ u p h ó n g x v i h o t độ rất c a o c h ẳ n g n h ữ n g c ó tr o n g c c lò p h ả n ứ n g m c ả c c b ể c h ứ a thanh n h iê n liệ u đ ã c h y S a u - n ă m b ị đ ố t c h y tr o n g v ù n g h o t lò phản ứ n g , c h ú n g đ ợ c th o d ỡ v c h o v o b ể c h ứ a tạ m th i n g a y sát phía trên th ù n g lò S a u m ộ t th i g ia n c h o p h â n rã bórt p h ó n g x , c h ú n g được c h u y ể n s a n g b ể c h ứ a tr u n g tâ m T i đ â y , c h ú n g đ ợ c lư u g iữ lâu hơn, h n g c h ụ c n ă m , tr c k h i đ a đ i x lý , tá i c h ế b iế n , h o ặ c c h o v o các th ù n g c h ứ a k h ô đ ể c h ô n c ấ t v ĩn h v iễ n m ộ t n i k h c

N h iê n l i ệ u đ ã c h y c h ứ a lư ợ n g p h ó n g x c a o , tu y c ó g iả m dần theo th i g ia n , n h n g v ẫ n c ầ n p h ả i tả i n h iệ t b ằ n g n c đ ề n h iệ t đ ộ khôn g tă n g lê n q u c a o c ó th ể m c h o v ậ t liệ u b ị ta n c h ả y N c tà i n h iệ t phải đ ủ tin h k h iế t đ ể trán h ăn m ò n v ỏ b ọ c th a n h n h iê n liệ u T r o n g cá c bê c h ứ a , th a n h n h iê n liệ u th n g n ằ m d i lớ p n c sâ u h n m , vừ a có n h iệ m v ụ c ả n x , v a g iú p th a o tá c c h ú n g d ễ d n g k h i v ậ n c h u y ể n Các th a n h n h iê n liệ u đ ã c h y v ầ n c h ứ a m ộ t lư ợ n g đ n g k ề c c v ậ t liệ u phân h c h n h d o đ ó c ầ n c ó g iả i p h p trán h h iệ n tư ợ n g "tái tới h ạn " , th í d ụ x ế p c h ú n g c c h n h a u đ ủ x a tr o n g c c k h a y c h ứ a K h i mât n c tả i n h iệ t, c c th a n h n h iê n liệ u đ ã c h y c ó th ê b ị p h i trần, v ò bọc z ir c a l o y b ị o x y h ó a p h t k h í h y d r o g â y n g u y c c h y n ò Ò n h iệ t độ c a o h n , c c th a n h n h iê n liệ u c ó th ể b ị n ó n g c h ả y

9.3.2 Bể chứa tạm thời bể chứa trung tâm

N h iên liệ u đ ã c h y đ ợ c lư u g iữ tr o n g b ê c h ứ a tạ m th i n ằ m b ê n lò phàn ứ n g (h ìn h ) T r o n g q u trìn h v ậ n c h u y ể n từ v ù n g h o t s a n g b ể chứa tạm th i, b ó n h iê n liệ u lu ô n n ằ m tr o n g n c V i c h iề u sâ u 12 m n ớc, c c b ó n h iê n liệ u lu ô n n ằ m b ê n d i lớ p n c sâ u m S a u m ộ t thời g ia n lư u g iữ b ể c h ứ a tạ m th i b ê n th ù n g lò , n h iê n liệ u s è b t p h ón g x v đ ợ c c h u y ể n s a n g b ể c h ứ a tr u n g tâ m tr o n g k h u v ự c n h à m áy N h m y F u k u s h im a tíc h lũ y m ộ t lư ợ n g p h ó n g x lớ n tr o n g các lò p h ả n ứ n g , c c b ể c h ứ a tạ m th i v b ể c h ứ a tr u n g tâ m (b ả n g ) Các b ể c h ứ a tạ m th i n h lò s ố , v c ó k íc h th c m X 10 m X

12 m , riên g n h s ố 1, b ể ch ứ a tạm th i c ó k íc h th c b é h n 12 m X 7 m X 12 m N h iệ t đ ộ n c tr o n g b ê c h ứ a tạ m th i v o k h o a n g 30°c k h i c ó nước tải n h iệ t lư u th ô n g N h n g th e o th iế t k ế , c c b ể c h ứ a n y v ầ n an toàn n h iệ t đ ộ n c d i 85°c k h i Id iơ n g c ó n c lư u th ô n g c ỡ n g b ứ c và v i s ố lư ọ n g b ó n h iê n liệ u v a p h i.

B e trung tâ m c h ứ a n h iê n liệ u đ ã c h y n h m y F u k u s h im a n ằ m aần lị số c ó k íc h th c 12 m X m X 11 m v c ó k h n ă n s lư u g iữ 0 bó n h iên liệ u , p h ầ n lớ n đ ã đ ợ c lư u g iữ k h lâ u tr o n g c c b ê c h ứ a tạm thời trư c đ ó n ê n n h iệ t d o p h â n rã p h ó n g x đ ã hạ x u ố n g m ứ c k h th ấp T uy n h iê n , m ộ t lư ợ n g p h ó n g x lớ n n h th ế v ầ n y ê u c ầ u p h ả i tai nhiệt.

B ả n g k iể m k ê h o t đ ộ p h ó n g x c c lò và b ê c h ứ a n h iê n liệ u B a lò p hản ứ n g s ố 1, v c ó h o t đ ộ p h ó n g x c a o h n h a i lò s ố v s ố 6 vì hai lị n y vòra m i đ ợ c d n g đ ể th a y n h iê n liệ u v tone k iê m tra. T ron g s ố c c b ể c h ứ a n h iê n liệ u đ ã c h y , h o t đ ộ b ể c h a n h lò s ố 4 là c a o n h ấ t, c a o h n cá b ể c h ứ a tru n g tâ m , n i lư u g iữ b ó n h iê n liệu đ ã c h y C ô n g su ấ t p h t n h iệ t c c b ê c h ứ a tín h c h o n a y 1 /3 /2 1 ( c ộ t c u ố i, b a n g ) m ứ c M W (từ đ ế n ,2 ) n ên m ất n c tái n h iệ t v ầ n n g u y c m ấ t an to n lớ n

3 6 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN

B ản g 9.4 Số bó nhiên liệu hoạt độ phóng xạ lị phản ứng bể chứa nhiên liệu cháy nhà máy Fukushim a I II trước xảy ra cố.

Nhà lò (MWt)

Lò phản ứng

Bó nhiên liệu Hoạt độ

(Bq)

Bể chứa nhiên liệu cháy

Bó nhiên liệu Hoạt độ

(Bq)

Nhiệt (MW)

1 (1 960) 400 2,90E+20 392 1.60E+18 0,18

2 (2 900) 548 5,00E+20 615 5.50E+18 0,62

3 (2 900) 548 5,00E+20 566 4,80E+18 0,54

4 (2 900) 1 535 2,10E+19 2,26

5 (2 900) 548 1,60E+19 994 9,20E+18 1,01

6 (3 840) 764 1,00E+19 940 2,70E+18 0,87

Bể chứa trung tâm

6 375 1,40E+19 1,13

9.4 TAI NẠN VÀ xử LÝ sự có

9.4.1 Động đất sóng thần ở Nhật Bản

Đ ộ n g đ ấ t v s ó n g th ầ n d o h o t đ ộ n g c ủ a v n h đ a i lử a T h i B ìn h D n g n ằ m d ọ c t h e o b b iể n p h ía đ n g m ố i u y h iế p lớ n n h ấ t đ ố i v i c c nhà m y đ iệ n h ạt n h â n c ủ a N h ậ t B ả n Đ ộ n g đ ấ t đ ộ R ic h te r k è m theo s ó n g th ầ n c a o 10 m g â y tử v o n g c h o h n g v n n g i đ ã x ả y khá th n g x u y ê n tr o n g n h ữ n g th ế k ỷ g ầ n đ â y N ă m x a y đ ộ n g đất 8 ,5 đ ộ R ic h te r k è m th e o s ó n g th ần c a o h n 2 m m c h ế t 2 00 n g i R iê n g tr o n g th ế k ỷ q u a , đ ộ n g đ ấ t từ ,8 đ ế n ,4 đ ộ R ic h te r kèm th e o s ó n g th ần c a o h n 10 m x ả y v i tần su ấ t tru n a b in h 12 năm m ộ t lần.

vớ i tìn h h ìn h n h ữ n g n ă m k h i k h o a h ọ c c h a c ó đ ầ y đ u th n g tin v è đ ộ n g đ ấ t v s ó n g th ầ n v ù n g b iể n N h ậ t B n n h h iệ n n a y N h n g \ Ớ1

nhữ n g h iể u b iế t m i n y , c T E P C O lẫ n N I S A v ẫ n k h ô n g c ó n h ữ n g điều c h ỉn h th íc h h ợ p đ ể trán h , h o ặ c g iá m th iê u tá c h i c c s ự c ố đ iệ n h ạt nhân T h ậ m c h í h ọ k h ô n g th ự c h iệ n đ ầ y đ ủ n h ữ n g k h u y ế n c o c u a IA E A y ê u c ầ u c c n h m y đ iệ n h t n h â n p h a i th n g x u y ê n rà so t c c b iện p h áp đ ề p h ị n g s ó n g th ần

Trận đ ộ n g đ ất m n h k ỳ lụ c , đ ộ R ic h te r , g â y s ự c ố h t n h â n F u k u s h im a lúc h n g y 1 /3 /2 1 c ó tâ m c h ấ n n g o i k h i c c h b k m cách thủ đ ô T o k y o k m v ề p h ía đ n g b ấ c , n ằ m đ ộ sâ u k m d i mặt n c b iể n T rận đ ộ n g đ ất n y n ằ m tr o n g s ố n ă m trận m n h n h ấ t được g h i n h ậ n th ế g iớ i từ n ă m 0 Đ ộ n g đ ấ t k é o th e o s ó n g th ân ập v o b sa u p h ú t ( s ó n g la n tr u y ề n v i v ậ n tố c k m h “’ j v i đ ộ cao lên đ ế n m q u ậ n I w a te F u k u s h im a s ó n g th ầ n c a o 14 m , v ợ t qua đ ê ch ắ n s ó n g c ó c h iề u c a o 10 m , g â y n g ậ p lụ t to n b ộ n h m y trong h n p h ú t D c h ấ n x a y sa u p h ú t v i c n s đ ộ đ ộ R ichter v liê n tiế p tr o n g n h iê u n g v sa u với c n g đ ộ - đ ộ R ic h te r gây k h ó k h ă n c h o c ô n g tá c x lý c ố

9.4.2 Tác hại tức thời động đất sóng thần

Trận đ ộ n g đ ất m n h đ ộ R ic h te r ập đ ế n F u k u s h im a m m ặ t đ ấ t ru n a ch u yên v i g ia tố c th e o h n g n ă m n g a n g g h i đ ợ c n é n n h m y tư 0,33 đến 0 ,5 g (g = 9 ,8 m s ' là gia tốc trọng trườne), \TTỢt quá n g ỡ n g ,1 g, n ê n c c lò p h a n ứ n g n h ậ n đ ợ c tín h iệ u dập lị k h â n cấp và lò tự đ ộ n e d n g n g a v C c b o c o v ề F u k u s h im a từ p h ia X h ặ t B a n đều x c n h ậ n k iệ n dập lò k ịp th i n v N h n g \'ê m ứ c đ ộ h h o n2

các h ệ k ỳ th u ậ t k h a d ĩ dần đ ế n n h n e tin h h u ố n g x ấ u sa u n y th i quan đ iểm k h c n h a u T E P C O c h o rằn g đ ộ n g đ ất c h a m h h o n g cá c bộ p h ậ n q u a n tr ọ n g c u a n h m y , c h i d o s ó n g th ả n ập đ ế n sa u đ ó m i đ ẻ lại hậu q u a n ặ n g n ề S o n s , b o c o trình lên Q u ố c h ộ i th n g 2 c h o rằng h ệ th ố n g n e n s c lập ÍIC ) lò s ố bị h o n g d o đ ộ n s đ ất rư đ ó dẫn đ ế n c h u i c ố n g h iê m tr ọ n g tiế p th e o (x e m p h â n sa u ).

H a i đ ợ t s ó n g th ầ n ập đ ế n F u k u s h im a lú c h v h k h iê n cá c khu n h lò v n h tu a b in n g ậ p s â u đ ế n - m tr o n g th i g ia n h n phút. C c h ệ th ố n g k ỳ th u ậ t đ ặ t tầ n g h ầ m n h tu a b in , đ ặ c b iệ t m y phát đ iệ n d ie s e l c ó k íc h th c b ằ n g đ ầ u tà u h ỏ a v c ầ u d a o đ ả o đ iệ n xoay c h iề u đ ề u b ị h h i C c trạ m b m n c b iể n v k h o c h ứ a n h iê n liệu c h o m y p h t đ iệ n d ie s e l đ ặ t n g a y tr ên b b iể n b ị p h h o n g , ản h hường rất lớ n đ ế n k h ắ c p h ụ c s ự c ố sa u n y

Đ ộ n g đ ấ t v s ó n g th ầ n g â y đ ổ n t k h u v ự c r ộ n g b ê n n g o i n hà máy là m h h ỏ n g to n b ộ h ệ th ố n g c u n g c ấ p đ iệ n , n c , th ô n g tin liên lạc, g ia o th n g S ó n g th ầ n rút đ i m a n g th e o m ọ i th ứ đ ô n t, v c h ú n g bị kẹt lạ i tr o n g k h u v ự c n h m y k h iế n x e c ứ u h ỏ a v c c p h n g tiệ n c giới k h ô n g th ể tiế p c ậ n đ ợ c n h iề u k h u v ự c đ ể x lý c ố

T o n n h m y c h ìm tr o n g b ó n g tố i ( S B O ) d o m ấ t đ iệ n lư i v điện d ie s e l tạ i c h ỗ M ấ t đ iệ n k é o d i h n g c h ụ c n g y liề n , m ã i đ ế n /3 /2 1 đ iệ n lư i m i k h ô i p h ụ c đ ợ c Đ iệ n a c c u c ũ n g b ị h ò n g n ê n th ô n g tin từ c c d e te c to r b ê n tr o n g n h lị k h n g h iế n th ị đ ợ c p h ò n g đ iề u khiên. R a q u y ế t đ ịn h x lý c ố tr o n g đ iề u k iệ n n h th ế q u đ ầ y th ch thức.

9.4.3 Diễn biến cố chống chọi với nhiệt dư

Đ e d ễ th e o d õ i p h t tán p h ó n g x c c m ụ c sa u , tr o n g m ụ c n y , trinh b y d iễ n b iế n c ố th e o trìn h tự th i g ia n c h o c ả b ố n lò F u k u sh im a

Thứ sáu, 11/3/2011

B o c o trìn h lê n Q u ố c h ộ i ( 2 ) c h o rằ n g h ệ n g n g c ô lậ p đ ã k h ô n g làm v i ệ c n g a y sa u k h i x ả y đ ộ n g đất.

15h 41: S ó n g th ầ n tàn p h n h m y B ố n n h lò 1, , , m ấ t đ iệ n h o n toàn 12 tr o n g s ố 13 m y p h t đ iệ n d ie s e l đ ặ t tầ n g h ầ m n h tu a b in b ấ t hoạt C c p h ò n g đ iề u k h iể n tố i o m R iê n g lò s ố v ẫ n c ò n đ iệ n D C nên c c m y đ o v ẫ n h o t đ ộ n g v h iế n th ị đ ợ c , c h o th ấ y c c h ệ R C IC , H PC I h o t đ ộ n g b ìn h th n g , lò s ố d o m ấ t c A C v D C n ê n R C IC k h ô n g h o t đ ộ n g L ú c h , th e o tín h to n , m ự c n c tr o n g th ù n g lò số g iả m x u ố n g n g a n g v i m ứ c tì-ên c ù n g c ị n c h ứ a u r a n iu m c ủ a th a n h n h iên liệ u ( T A F ) n ê n th e o lu ậ t đ ịn h T E P C O p h ả i b o c o tìn h trạ n g khẩn cấ p lê n C h ín h p h u T r c đ ó , lú c h q u ậ n F u k u s h im a đ ã ra lệnh di tản d ân tr o n g v ò n g k m L ú c h th u t n s lệ n h m r ộ n g th êm k m , đ ế n h 4 s n g n g y /3 /2 1 sa u k h i trự c tiế p đ ế n th ị sát h iện tr n g , th ủ tư n g lạ i lệ n h m r ộ n g p h m v i di tàn d ân đ ế n 10 km.

T ình trạn g lò s ố c ò n tồ i tệ h n M ấ t c A C lầ n D C , c c s ố đ o v ề m ực n c v áp su â t tr o n g lị k h n s h iê n th ị đ ợ c , k h ô n g b iê t đ ợ c tìn h trạng h o t đ ộ n g c ủ a b ộ n g n s h i c ô lập v h ệ tái n h iệ t k h â n cấ p \T in s hoạt L ú c h liề u x lê n c a o b ất th n b ê n t r o n s n h lò C h ấ t p h ó n g x đ ã th o t q u a k h ò i b ố n ló p rào c h ắ n , c h ứ n s to c c th a n h n h iê n liệu v v ù n g h o t b ắ t đ ầ u b ị h h i, ca g iế n g k h ô c ũ n g b ị h N h â n v iê n T E P C O tìm c c h đ a h ệ n g n s h i c ô lập v o h o t đ ộ n g trờ lạ i, n h n g h ình n h b ấ t th àn h

Thứ bảy, 12/3/2011

5hOO: T h ủ t n s đ ế n m v iệ c tiạrc tiế p lô c ố t tránh p h ó n s x cu a nhà m y F u k u s h im a s ố D iề n b iế n lò sổ le o th a n s n h a n h c h ó n V o đ ầ u g i s n g , c h ấ t p h ó n g x từ g iế n g k h ô th o t m n h n h lò từ nhà lò th o t m i trưỊTig m ứ c p h ó n g x c ô n g n h m y tă n c a o , cá c n hàn v iê n T E P C O đ ợ c lệ n h đ e o m ặ t n c h ố n g p h ó n g x v u ố n g th u ố c b ao v ệ tu y ế n 2Ìáp.

9 h : M ộ t s ố n h â n v iê n đ ợ c lệ n h rờ i n h m y đ ê c h u ả n b ị th o v a n xà k h í m i tr n g T E P C O tiế p tụ c b m n c ta i n h iệ t v o lò b ằ n g bơm c ứ u h ỏ a M E T I lệ n h T E P C O x ả k h í q u a v a n tr ên n ó c th ù n g lị m ơi tr n g b ằ n g m y n é n k h í c ầ m ta y , n h n g đ ế n tận h v a n x vẫn c h a m đ ợ c , liề u b ứ c x đ â y c a o

M ộ t g iờ sa u , lú c h , đ ã x ả y n ổ lớ n k h í h y d r o lò s ố 1, m n h vờ tu n g k h ắ p n i S ứ c n ổ m b ậ t tu n g tư n g n h tầ n g c ù n g xu n g q u a n h v m sậ p m i n h lò N ắ p đ ậ y m i n h lò s ố b ê n cạ n h cũng b ậ t tu n g S u ấ t liề u b ê n n g o i n h m y tă n g lê n m S v h T h ủ tư n g ra lệ n h n i r ộ n g v ù n g di tả n d ân đ ế n b n k ín h k m L ú c h x e cứu h ỏ a b ắ t đ ầ u tư i n c b iể n v o lò s ố 1.

ở lò s ố , c h o đ ế n h R C IC v ẫ n c ò n h o t đ ộ n g T u y n h iê n , n h iệ t độ tr o n g b u n g g iả i áp q u c a o k h iế n h i n c k h ô n g n g n g tụ đ ợ c , áp su ấ t b ê n tr o n g b ìn h c h ứ a s c ấ p lê n q u c a o n ê n p h ả i tín h đ ế n b iệ n pháp x ả k h í m i tr n g , lò s ố R C IC n g n g h o t đ ộ n g lú c l l h 6 n h n g đ iệ n a c c u v ẫ n c ò n

N I S A th ô n g b o tai n n F u k u s h im a c ó th ể x ế p c ấ p th a n g cố I N E S c ă n c ứ th e o lư ợ n g p h ó n g x th o t n g o i m ô i tr n g ch ỉ bằng 0,1 % tổ n g lưọTig c ó tr o n g c c lò

Chủ nhật, 13/3/2011

S o n g , đ ế n h n c tr o n g b ể d ự trữ đ ã c n n ê n m ự c n c tr o n g lò lạ i hạ x u ố n g d i T A F v tiế p tụ c h sâ u h n M ứ c p h ó n g x b ê n n g o i lê n rất c a o , đ ế n 0 m S v /h c a n h lò v 12 m S v /h p h ò n g đ iề u k h iể n ở lò s ố , từ IhOO R C IC h o t đ ộ n g u ể o ả i c h o đ ế n n g y h ô m s a u th ì dừ ng h ẳn T E P C O c h u ẩ n b ị x ả v a n g iả m áp v p h ụ t n c v o lò b ằ n g xe u h ỏ a

Thứ hai, 14/3/2011

ở lò s ố , R C IC d n g h ắ n lú c h N h ữ n g c ố g ắ n g p h ụ t n c b iể n vào lị k h n g th ể n g ă n c h ặ n đ ợ c m ự c n c tr o n g th ù n g lò h x u ố n g v à vù n g h o t b ị p h i h o n to n lú c h 2 V o lú c n y áp su ấ t tr o n g th ù n g lò g iả m x u ố n g đ n g k ế , c h ứ n g tở n ó b ị h v k h í p h ó n g x th o t ra nhà lò.

ớ lò số to n b ộ n h iê n liệ u b ị p h i trần lú c h T r o n g k h i x e c ứ u h ỏ a k éo đ ến c h a k ịp p h u n n c b iể n v o lị th ì n h lò n ổ tu n g lú c I h O l. N ổ x ả y tầ n g p h ụ c v ụ c ù n g c ủ a n h lò , m ả n h v ỡ tu n g lê n c a o đến 0 m , rơ i x u ố n g k h o é t th n h lỗ to b ằ n g c ả c h iế c x e c ứ u h ỏ a trên mái n h tu a b in v v n g v ã i k h ắ p n i, tr o n g s ố c c m ả n h v ỡ c ó c c c bộ p hận c ầ n c ẩ u n h lị B ả y c n g n h â n b ị th n g , m ọ i v i ệ c đ ìn h trệ c h o đến h m i p h ụ t đ ợ c n c b iế n v o lò

Thứ ba, 15/3/2011

N ổ lớ n n h s ố lú c h 0 L a b ố c lê n c a o n h lò T a i đ â y n h iê n liệu đ ã th o h ế t k h ỏ i lò p h n ứ n g , n h n g h n 0 b ó n h iê n liệ u đã ch y đ a n g tập tr u n g tr o n g b ế c h ứ a tạm th i M ứ c p h ó n g x c ổ n g n h à m áy tă n g lê n ,6 m S v h T rự c th ă n g b đ ầu tư i n c x u ố n g n h số 4. ở lò s ố , d o R C IC n g n g h o t đ ộ n g từ h ô m trư c, m ứ c n c tr o n g lò số h x u ố n g 0 m m d i T A F v o lú c h 0 B u n g g iả i áp q u á n ó n g , c h ỉ c h ứ a to n h i n c d i áp su ấ t c a o n ê n c ó th ê b ị r u n g lắ c m ạn h v v ỡ N h â n v iê n T E P C O n g h e th ấ y tiế n g g ầ m lớ n p h t từ b u n g g iá i áp c u a lò s ố tr o n g k h o ả n g th i g ia n từ :0 đ ế n h l (B o cá o trìn h Q u ố c h ộ i, 2 ) T iế n g g ầ m n y c ò n g h i đ ợ c c c m y đ o

đ ịa c h ấ n tr o n g k h u v ự c n h m y Đ ế n l l h áp su ấ t tr o n g P C V hạ x u ố n g , P C V đ ã b ị th ủ n g

Thứ sáu, 18/3/2011

N I S A th ô n g b o n â n g ta i n n F u k u s h im a lê n c ấ p th a n g cố Ĩ N E S sa u k h i n h ữ n g k ế t q u ả q u a n trắc m i c h o p h é p đ n h g iá lạ i lượng p h t th ả i m ô i tr n g c ó th ể lê n đ ế n v i p h ầ n trăm t n g h o t đ ộ p hón g x tr o n g c c lò

G ầ n m ộ t th n g sa u , n g y /4 , d ự a tr ên tìn h h u ố n g c c lò p h ả n ứ n g và c c k ế t q u ả q u a n trắc m i N h ậ t B ả n c ũ n g n h n h ữ n g n i k h c thế g iớ i, N I S A đ ã n â n g ta i n n lê n c ấ p , c ấ p c a o n h ấ t th a n g cố I N E S , đ n g c ấ p v i ta i n n C h e r n o b y l T h e o đ n h g iá b a n đ ầ u củ a m ột số c h u y ê n g ia , lư ợ n g p h ó n g x th o t m ô i tr n g t ò s ự c ố F u k u sh im a ít h n c ố C h e m o b y l k h o ả n g 10 lần

9.4.4 Lý giải vụ nổ

C c v ụ n ổ lớ n d o k h í h y d r o đ ã đ n h sậ p v m h h i tầ n g c ù n g ở n h lò s ố ( h , /3 /2 1 ) , s ố (1 hO 1, / / 1 ) v a s ố (6 h 0 , 1 / / 1 ) N h s ố k h ô n g b ị n ổ k h í h y d r o m th e o n h ậ n đ ịn h c h u n g là v ì m i n h lò đ ã th ủ n g tr c đ ó d o m ả n h v ỡ từ v ụ n ổ n h lò số rơi x u ố n g

C c c h u y ê n g ia đ ặ c b iệ t c h ú ý đ ế n h a i v ụ n ổ c ó đ ặ c đ iê m k h c ở n h s ố v s ố d o k ế t c ấ u tầ n g c ù n g k h c n h a u ( x e m ) Cả h a i n h lò đ ề u c ó m i b ằ n g th é p , n h n g tưòfng tầ n g tr ên c ù n g m bằng c c tấ m th é p n h s ố v b ằ n g b ê t ô n g liề n k h ố i v i c c tầ n g d i ở n h s ố C h o n ê n n ổ k h í h y d r o n h s ố m tu n g c c tấ m tư n g thép ra x u n g q u a n h , m i n h lò sậ p x u ố n g tạ i c h v k h ó i lan th e o p h n g n ằ m n g a n g T r o n g k h i đ ó lò s ố , n ổ k h í h y d r o b ậ t tu n g m i n h lò lên c a o , tư n g n h b ằ n g b ê tô n g v ẫ n c ò n n g u y ê n , k h ó i b ố c lên đ ến gần 0 m v c c m ả n h v ỡ n ặ n g rơ i x u ố n g m h h ỏ n g c c n h x u n g q u an h R iê n g đ ố i v i v ụ n ố n h s ố , tr o n g m ộ t th i g ia n d ài sa u tai nạn n g i ta v ẫ n c h a th ế k h ẳ n g đ ịn h n g u y ê n n h â n m ộ t c c h d ứ t khoát. L iệ u đ â y n ổ k h i H d o b ể c h ứ a n h iê n liệ u b ị m ấ t n c k h iế n v ỏ b ọc

z ir c a lo y b ị x y h ó a , h a y d o k h í H từ n h lò s ố la n s a n g , v ì h a i lị s ố 3 và c ó c ù n g c h u n g ố n g k h ó i G ầ n m ộ t n ă m sa u ta i n n , n h â n v iê n T E P C O tìm đ ợ c b ằ n g c h ứ n g d ự a h o t đ ộ c c p h in lọ c p h ó n g x ạ ch o th ấ y đ ú n g k h í p h ó n g x đ ã la n từ n h lò s ố s a n g n h lò s ố v à gâ y n ổ k h í H N h n g c u ố i c ù n g , b ằ n g c h ứ n g th u y ế t p h ụ c n h ấ t c h o th ấ y bể ch ứ a n h s ố v to n b ộ n h iê n liệ u tr o n g b ể k h ô n g b ị h ề h ấ n g ì k h i T E P C O b đ ầ u c h n g trìn h d ọ n d ẹ p n h m y v o th n g /2 v i n h iệm v ụ h ệ tr ọ n g đ ầ u tiê n th o d ỡ n h iê n liệ u b ể c h ứ a c h o v o c c co n ta in er k h ô m a n g đ i n i k h c

9.4.5 So sánh chuỗi kiện với kết mô trường hợp SBO

N h ữ n g g ì x ả y n h s ố v đ iể n h ìn h c h o tai n n m ấ t đ iệ n to n nhà m y ( S B O ) , lo i ta i n n n ằ m n g o i c s th iế t k ế N ă m O a k R id g e N a tio n a l L a b o r a to r y đ ã m ô p h ỏ n g ta i n n n y c h o lò B W R v k ế t quả đ ợ c N R C c h ấ p n h ậ n th n h tà i liệ u h u ấ n lu y ệ n ( N U R E G / C R - ) T r o n g B o c o trìn h lê n Q u ố c h ộ i, c c c h u y ê n g ia N h ậ t B ả n đã sử d ụ n g k ế t q u ả m ô p h ỏ n g n y đ ể m s n g tỏ c h u ỗ i s ự k iệ n x ả y ở ba lò F u k u sh im a T h e o đ ó , n h ữ n g g ì đ ã x ả y lò s ố c ó th ể m tả s ơ lư ợc n h sau;

3 4 AN TOAN ĐIỆN HẠT NHÂN

c a o , áp su ấ t lớ n c c ló t c c k h ó p n ố i k h ô n g c ị n k ín n ữ a Khí h y d r o x â m n h ậ p v o n h lò n g y c n g n h iề u n ê n g â y n ò lú c h m ặc d ù m ộ t g i tr c đ ó ( h ) T E P C O đ ã m đ ợ c v a n x a k h í m ói tr n g T h e o B o c o trìn h lê n Q u ố c h ộ i th ì c h ậ m trề m v a n x a khí là m ộ t tro n g n h ữ n g n h ân tố k h iế n k h ô n g tránh đ ợ c n k h í h y d r o nhà số 1.

9.4.6 So sánh mô với kết quan trắc liều xạ trong khu vực nhà máy

N h ữ n g k ế t q u ả q u a n trắc liề u b ứ c x x u n g q u a n h k h u \ạ rc n hà m áv (h ìn h ) g iú p m s n g tỏ v k h ẳ n g đ ịn h n h ữ n g n h ậ n đ ịn h đ â y về d iễ n b iế n c h u ỗ i k iệ n từ n g lò p h ả n ứ n g X u n g q u a n h n h m y có c c x e q u a n trắc đ ặ t n h iề u v ị trí đ ể đ ó n c c h n g g i ó k h c từ n h m y T r o n g n h ữ n g n g y đ ầ u x ả y s ự c ố liề u b ứ c x g h i n h ận được c h ủ y ế u từ đ n g v ị tr o n g lu n g k h í p h t từ c c lị vừa c ó su ấ t p h â n h c h c a o v a k h í trơ n ê n d ễ th o t m ô i tr n g h n ca. Đ n g v ị n y c ó c h u k ỳ b n rã n g ắ n , T i/2 = ,2 n g y , p h t tia p năng lư ợ n g ,4 M e V N g o i ra, c c đ n g v ị io d d i d n g h i tr o n g lu ồn g k h í th o t c ũ n g đ ó n g g ó p m ộ t p h ầ n v o liề u b ứ c x tr o n g th i gian b a n đ ầ u

12 > É rô X 5 13 KV 10

M P

Í ', 'P

M P

X ả lò 21h41

Nỗ lị 15h25 X ả khí lị

10:17

X khí lị ~ 13-14hOŨ X ả khí lị 9h20

l i

Nọ lò 6h10 Nổ lò 4, 6h12

Nổ lò llh O I

0 0

12.3

1200 000

13'3

12 00 00

14.'3

1200 000

15.'3

B ứ c x d o c c m y đ o liề u g h i đ ợ c lần đ ầ u tiê n v o n g y /3 p h t ra tà lò s ố d o x ả k h í lú c h l , n g h ĩa trư c đ ó v ù n g h o t đ ã b đ ầ u b ị tan c h ả y N ổ k h i h y d r o lò s ố x ả y lú c h đ ã đ ê lạ i tín h iệ u k há rõ trạm đ o đ ặt đ ú n g h n g g ió T â y B ắ c C c đ ỉn h q u a n trắc đ ợ c trong h a i n g y - / liê n q u a n đ ế n x ả k h í lị s ố , lò n y đ ã b ị tan ch ả y từ n g y /3 S a u n g y /3 liề u b ứ c x tă n g lê n c a o liê n q u a n đến n ổ lị s ố , k h n g p h ả i d o k h í h y d r o m th e o n h ậ n đ ịn h c h u n g là do n ổ g iế n g t ( S C ) L ò s ố k h ô n g đ ợ c x ả k h í s ó m n h h a i lò s ố 1 và n ê n áp su ấ t tă n g c a o tr o n g c ả g iế n g k h ô v g iế n g t k h iế n lư ợ n g p h ó n g x th o t sa u n g y /3 c a o h o n h ẳ n n h ữ n g n g y trư c.

M ột c ự c đ i lớ n th ứ h a i x ả y lú c h n g y /3 c h a rõ n g u y ê n n h â n (dấu h ỏ i h ìn h ) C ự c đ i m n h th ứ b a x ả y trưa n g y /3 c ó liên q u an đ ế n đ m c h y n h s ố v h i n c m u trắ n g th o t n h à số L iề u b ứ c x g h i n h ậ n đ ợ c c c trạm đ o tr o n g k h u v ự c n h m y b ao q u át c c h n g B ắ c - T â y - N a m K ế t q u ả q u a n trắc p h ụ th u ộ c rất m ạnh v o v ị trí trạm d o ả n h h n g c ủ a h n g g ió

9.5 Ơ NHIỄM PHĨNG XẠ

9.5.1 nhiễm khu vực nhà máy

M ứ c p h ó n g x n h ữ n g n i m v iệ c tr o n g n h m y lê n c a o k h iế n c ô n g n h â n k h ô n g th ể tiế p c ậ n đ ê q u a n sá t v đ o đ c C h ă n g h n n g y 1 /1 /2 0 liề u b ứ c x tr o n g n h lò lê n đ ế n S v /h , c h i c ầ n đ â y trong p h ú t đ ã q u liề u q u y đ ịn h c h o n h â n v iê n b ứ c x tr o n g ca n ă m (k h ô n g q u ,1 S v /a )

D o m ứ c b ứ c x rât c a o tr o n g k h u v ự c n h m y F u k u s h im a s ô n s y 1 /3 /2 1 N I S A đ ã p h a i n â n g m ứ c g iớ i h ạn liề u h iệ u d ụ n to n p h ần tư n g đ n g c h o c ô n g n h ân T E P C O lê n m S v , n h n s v ợ t m ứ c n ày s ẽ k h ô n g đ ợ c tiê p tụ c th a m g ia x lý c n i c ó p h ó n a x tro n a n h m y F u k u s h im a I.

3 6 AN TỒN ĐIỆN HẠT NHÂN

T ín h đ ế n / / 1 c ó 0 n h â n v iê n m v i ệ c tr o n g k h u v ự c n h m y đ ã n h ậ n liề u tr u n g b ìn h ,7 m S v C ó n h â n v i ê n v ợ t m ứ c 0 m S v q u y đ ịn h c h o c ả n ă m N g y /3 c ó h a i n h â n v iê n d ẫ m p h ả i n c n h iễm x n ê n đ ã n h ậ n liề u - S v ( B o c o lê n I A E A , 1 )

H ình 9.7 Các bồn chứa nước phóng xạ tạm thời dựng lên khu vực nhà máy $au tai nạn.

9.5.2 Nước phóng xạ khu vực nhà máy ô nhiễm nước biển gần nhà máy

Chuơng FUKUSHIMA 3 7

b ốn n h lò đ ề u c h ứ a v i c h ụ c n g h ìn n c p h ó n g x c h a đ ợ c x lý (A sa h i S h im b u n , /1 / 2 )

B ản g Hoạt độ phóng xạ niiớc biển gần nhà máy TEPCO đo ngày 29/4/2011.

Nhân phóng

xạ Hoạt độ, Bq/cm^

Giới hạn cho phép. Bq/cm^

Số lần vượt mức cho phép

,131

130 0,046 3 355

Cs134 31 0,06 520

Cs137 32 0,09 352

Ba140 0,3 17

La140 2,5 0,4 6,3

Sau k h i c c lò p h ả n ứ n g F u k u s h im a đ ợ c đ a v ề tr n e th i d i tód h n n g u ộ i, n h ữ n g tư n g m ọ i v i ệ c đ ã ê m ả đ ể th ự c h iệ n lộ tr ìn h th o s ỡ n h à m áy ( ữ o n g v i th ậ p k ỷ ) , s o n g h a i n ă m r ỡ i sa u , m ộ t th ả m h ọ a m i lạ i xả y v i n c p h ó n g x t ị n h m y c ứ tu n b iể n k h ô n g s a o n g ă n được T h e o W a s in g h to n P o s t n g y 21 th n g 0, , " g i đ â y c ố gắn g c ủ a n c N h ậ t n h ằ m d ọ n s c h n h m y đ a n g ả i q u a m ộ t b c ngoặt, th ự c s ự m ộ t th ả m h ọ a m i F u k u s h im a g i đ â y đ a n g tà n g trừ 90 triệu g a llo n ( n g h ìn m^) n c p h ó n g x , n g o i h n g n s y c ò n có 0 n g h ìn tấ n n c n h iễ m x c h ả y b iể n , v n g y n o T E P C O cũ n g p h t h iệ n c h rò m i "

3 8 AN TOAN ĐIỆN HẠT NHẮN

tạ m th i c h x l ý x e m k h ô n g th u y ế t p h ụ c v i s ẽ k h ô n g đ u c h ỗ đ ễ xâv c c b n c h ứ a

T h ả m h ọ a v i n c n h iễ m x sa u k h i lò p h n ứ n g b ị tan c h ả y là m ộ t b i h ọ c đ ợ c lư n g tr c

Đ e tạ m t ổ n g k ế t p h t th ả i ra m ô i tr n g k h í q u y ê n v n c biên T h i B ìn h D n g từ tai n n F u k u s h im a ta c ó th ê th a m k h o c c k êt quả tín h to n k iể m k ê c ủ a c c n h k h o a h ọ c N h ậ t B n d o M A o y a m a trình b y tạ i h ộ i th ả o d o I A E A tổ c h ứ c th n g /

Bảng 9.6 Kiểm kê phát thải Cs” ’ khí Thái Bình Dirơng (Aoyam a, 2013).

Tổng hoạt độ vùng hoạt ba lò trước tai nạn, PBq 700

Thốt khí quyển 14-17

Rơi trực tiếp xuống Thái Binh Dương 1 - 5

Nước phóng xạ khu vực nhà máy 140

Tháo biển 3,6 ±0 , 7

9.5.3 Ồ nhiễm phóng xạ khu vực phụ cận

11/3/2011 16/3/2011 21/3/2011 26/3/2011 31/3/2011 4/4/2011

Hình 9.8 Suất liều gamma một số địa điểm quận Fukushim a sau xảy cố (Endo et al., 2012).

fr ê n h ìn h liề u g a m m a ỏ’ m ộ t s ố đ ịa đ iể m g ầ n n h m y th u ộ c q u ậ n F u k u sh im a L iề u g a m m a đ o c c h m ặ t đ ất m b ằ n g b u n g io n h ó a h o ặ c d etecto r G e ig e r T r o n g n h ữ n g n g y đ ầ u sa u k h i x ả y c ố , su ấ t liề u ga m m a n h ữ n g n i c c h n h m y k h o n g k m n h Iw a k i (b iê n g iớ i phía n a m c ủ a q u ậ n ) lê n đ ế n h n g c h ụ c i^Sv/h L n g lita te c ó su ấ t liề u cao n hất, tiế p th e o q u ậ n lỵ F u k u s h im a v th ị trấn K o r iy a m a L n g litate n ằ m n g o i p h m v i p h ả i d i d â n v i b n k ín h k m n h im g su àt liều c ò n c a o h o n n h iề u n i tr o n g p h m v i di d â n d o p h ó n g x rơi x u ố n g đất th e o c c c n m a tr o n g n g y /3 M ã i đ ế n n g y 2 / C h ín h p h u m ới y ê u c ầ u n g i d â n ờ đ â y d i d i đ i n i k h c Đ e n th n g /2 1 ơ đ ây ch i c ò n lạ i n g i c a o tu ô i tr o n g tô n g s ố h n 0 n g i dân cua n e (W ik ip e d ia : lita te F u k u s h im a ).

3 0 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN

x u ố n g đ ấ t từ c c c n m a M a đ n g lo t x ả y v o c h iê u n g y 15/3 tại n h iề u n i n h K o r iy a m a , th n h p h ố F u k u s h im a v đ ặ c b iệ t litate là m c h o su ấ t liề u g a m m a tă n g v ọ t v o n g y /3

ở c c q u ậ n p h ụ c ậ n F u k u s h im a su ấ t l iề u g a m m a th ấ p h n n h iề u V ào n h ữ n g n g y đ ầ u th n g / 1 tr o n g k h i su ấ t liề u g a m m a n g litate lê n đ ế n 10 |i S v / h th ì m ộ t trạ m đ o tạ i q u ậ n M iy a g i , n g a y p h ía bắc F u k u s h im a , su ấ t liề u h n k h o ả n g 0 lầ n M n g lư i q u a n trắc p h ón g x d o M E X T q u ả n lý đ ặ t tạ i m ỗ i q u ậ n m ộ t trạ m c ố đ ịn h (h ìn h 9), h n g n g y đ o b ứ c x g a m m a v đ a k ế t q u ả lê n m n g N h ữ n g quận n h ậ n đ ợ c liề u g a m m a c a o n h ấ t Ib a k i, T o c h ig i p h ía n a m v M iy a g i p h ía b ắ c N h ữ n g c o n s ố b ê n c n h tê n q u ậ n h ìn h 9 liề u gam m a tíc h p h â n tín h |i S v c h o c ả k h o ả n g th i g ia n h a i tu ầ n , rir 15 /3 đến 2 /3 / 1 (P r ie s t, 2 ) Đ â y liề u g a m r a a th u ầ n n íy d o cố F u k u s h im a sa u k h i đ ã trừ đ i p h ô n g g a m m a tự n h iê n tr o n g k ế t q uả đo h n g n g y C c q u ậ n k h n g c ó tê n h ìn h 9 c ó liề u g a m m a tích p h â n b é h n ịiS v

Nagano 7.4 Shizuoka 3,1

Yagamata 11 7 Miyagi 43 7 Fukushima Tochigi 42,7

Ibaraki 76 Gunm a 26 Chiba 14,9

S aitam a22 Tokyo 21,4

Kanagawa 13,1

9.5.4 Hàm lượng nuclit phóng xạ khơng khí

Tại k h u \-ự c n h m v h m lư ợ n s p h ó n g x tr o n g s o l k h í lè n đ n h n g n gh ìn B q m ' n ê n T E P C O c h i c ầ n h ú t v i m é t k h ố i k h n g k h í lè n p h in lọc tr o n e v i c h ụ c p h ú t đ c ó th ể đ ịn h lư ợ n a đ ợ c h o t đ ộ từ n n u c lit p h ó n s x C c h n h m y t r o n s p h m v i v i c h ụ c k m h m l ợ n s p h ó n s xạ o n g k h ô n g k h í 2Ìảm đ i n h iề u , n h n g v ầ n c ó th è lê n đ ế n v i ă m Bq m \ th e o m ộ t s ố k ế t q u q u a n trẳc o n g m n g lư i M E X T ( 1 ) C hẳnơ h ạn , c c h n h m y k m v ề p h ía n a m h m lư ợ n lê n đến 0 - 0 B q m v o n s y 2 - /3 1 C c k ế t q u a q u a n ắ c cũ n g c h o th ấ y h m lư ợ n g c c n h n p h ó n s x t r o n s k h ô n s k h í e iả m nhanh th e o th i g ia n , rir th n /2 1 đ ế n th n 1 g ia m đ i h n g n ahin lần.

ờ q u ận p h ụ c ậ n , p h ó n g x ữ o n k h ô n s k h í đ ợ c q u a n trắc T o k y o C hiba T su k u b a v T a k a s a k i c c h n h m y ưr 17 đ ế n 2 k m th e o h n g tâ y n a m D o b ị p h a l o a n s m n h ê n đ n a v ậ n c h u y è n o n ơ khi q u y ê n n ê n n h ữ n g k h o ả n g c c h n y h m lư ợ n g c c n u c lit tr o n g k h ôn g k h í s iả m đ i h n s c h ụ c n g h ìn lầ n s o v i k h u \-ự c n h m y Đ è b a o đam đ ộ n h v q u a n frắ c k h ố i lư ợ n g k h ô n a k h i h ú t è n 2Ìấ y lọ c th n g phai n h iề u h n 0 m ' v th i 2Ìan đ o m ẫ u p h a i k é o d i đ ế n h n g chục s iờ T u v n h iê n , c b ô n đ ịa đ iê m q u a n trãc n ó i h m lư ợ n a n u clit p h ó n a x f r o n s s o l k h i b iế n th iê n m n h v i n h ữ n g c ự c đ i k h i c ó đám m y p h ó n a x từ F u k u s h im a đ i q u a C h ă n a h n C h ib a h m lư ợ n g C s tr o n g s o l k h í lẽ n đ ế n B q m ' v o n s y - c o n s ố n y c a o sấp m ộ t trăm lầ n h m l ợ n s n h n '■ C s đ o đ ợ c đ y sa u ta i nạn C h er n o b y l ( A m a n o et a l 2 ) B a n g 7 m in h h ọ a h o t đ ộ c c n h n p h ó n e x q u a n ắ c đ ợ c tr o n g n g y - trạm T a k a sa k i th u ộ c m ạnơ lư i q u a n trẳc to n cầ u c u a C T B T O

3 2 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

B ản g H oạt độ nuclit phóng xạ soằ khí T akasaki cách nhà máy 250 km hướng Tây Nam Mẫu đo ngày 25 - 26/3/2011.

Nhân

Cs134 Cs136 Cs137

,131

,132

La140 Tc,99m Te129 Te129m

Te132

Hoạt độ phóng xạ. ụBq.m-

2 5 3 0 2 5 2 4

1 7 131 4 39 6

1 3 2 7 5 2 6

T r o n g m ẫ u đ o n g y - /3 tạ i T a k a s a k i, h m lư ợ n g I c a o hơn Cs'^^ g ấ p g ầ n c h ụ c lầ n N h n g đ â y c h ỉ h m lư ợ n g tr o n g s o l khí, tr o n g p h a h i h m lư ợ n g '^ 'l c ò n c a o h n n ữ a H ú t k h n g k h í lê n giấy l ọ c c ó th ế g iữ lạ i g ầ n 0 % s o l k h í x u ấ t p h t từ ta i n n lò p h ả n ứ n g vốn c ó k íc h th c c ỡ m ic r o n , n h n g g iấ y lọ c k h ô n g g iữ lạ i c c n u c lit tồn tại tr o n g p h a h i D o đ ó , trạm q u a n trắc C h ib a đ ã h ú t k h í lê n th an hoạt tín h đ ể x c đ ịn h th n h p h ầ n tr o n g p h a h i v s o v i th àn h phần tr o n g s o l k h í đ o đ ợ c p h in lọ c T đ ó x c đ ịn h đ ợ c tý s ố hàm lư ợ n g p h a h i tổ n g io d p h ó n g x % v o n g y 15 - /3 ; 52% n g y - /3 v % n g y 2 - /3 ( A m a n o et a l., 2 )

9.5.5 Mật độ rơi lắng phóng xạ vùng phụ cận

Chuong FUKUSHIMA 3 3

x ả y s ự c ố đ ế n đ ầ u th n g /2 1 S a u th n g / 1 lư ợ n g p h ó n g x ạ trong k h n g k h í đ ã g iả m đ i n h iề u (b ả n g ) n ê n s è k h n g đ ó n g g ó p thêm n h iề u v o m ậ t đ ộ rơ i lắ n g tíc h lũ y n ữ a M ậ t đ ộ rơ i lắ n g c a o trong dải đ ất k é o d i th e o hưÓTig tâ y b ắ c , t ò n h m y đ ế n q u n g litate, c c h n h m y h n k m , p h ù h ọ p v i k ế t q u a q u a n trắ c liề u b ứ c xạ g a m m a n g n y ( x e m ) N g y /3 /2 1 tạ i lò s ố đ ã x a y ra n ổ v c h y lớ n , k h í p h ó n g x th o t v v ậ n c h u y ể n th e o g i ó v ề h ớn g tâ y b ắ c rơ i lắ n g th e o m a v ề đ ê m đ ã g â y n h iễ m x n ặ n s trên dải đ ất n y (C h in o et a l , 1 )

Y

3E6 - 3E7 ^ 1E6-3E6 c r t u 6E5 - 10E5

3 4 AN TOAN ĐIỆN HẠT NHÁM

M n g lư i q u a n trắc M E X T đ o p h ó n g x tr o n g rơ i lấ n g (n c m ưa. tu y ế t v rơ i lắ n g k h ô ) b ă n g k h a y h ứ n g d iệ n t íc h ,5 m" P h ó n g x trong m ẫ u rơ i lắ n g đ ợ c q u a n trắc h n g n g y tạ i đ ịa đ iẻ m từ n g y 18 3 ( H ir o s h e , 2 ) T r o n g p h m v i b n k ín h 0 k m , b a o g m c ả thu đô T o k y o , c c n u c lit lu ô n h iệ n d iệ n tr o n g rơ i lă n g m ọ i đ ịa đ iê m q uan trăc là v C s ’^^ N g o i c ị n c ó c c n u c lit d ề b a y h i k h c như Cs'^^, v c c n h â n k h ó n ó n g c h ả y n h Zr^^, N b

T ỷ s ố h o t đ ộ g iữ a h a i đ n g v ị C s^ ’ n ó i c h u n g giốn g n h a u m ọ i đ ịa đ iể m q u a n trắ c, v o k h o ả n g ,0 v b iế n th iê n tò đến 1,1 c h ủ y ế u d o s a i s ố p h é p đ o N h n g t ỷ s ố h o t đ ộ g iữ a hai nhản I ’^V C s'^’ lạ i k h c n h a u rõ rệt, p h ụ th u ộ c v o đ ịa đ iê m v th i g ia n đo. c ó c h u k ỷ b n rã ,0 n g y , n g ắ n s o v i C s ’^ ( T i2 = ,1 7 n ă m ) V ả lạ i, k h i th o t m ô i tr n g io d p h ó n g x th n g d n g khí. sa u đ ó d ầ n d ầ n c h u y ể n th n h s o l k h í.

M ậ t đ ộ rơ i lắ n g c c n h â n p h ó n g x g iả m n h a n h th e o k h o ả n g cách tín h từ n h m y , s o n g đ i v ề h n g tâ y n a m th n g c a o h n h n g bắc. M ậ t đ ộ rơ i lắ n g g iả m k h n h a n h th e o th i g ia n (b ả n g )

B ản g 9.8 M ật độ roi lắng tích liiy'^’Cs (Bq/m^) ba tháng 3, 4, 5/2011 một số địa điểm phụ cận nhà máy Đ HN Fukushim a Dai—ichi Xem >Ị trí địa điểm hình 9.9.

_95 95

Địă điểm quan trắc

Khoảng

cách, km Hướng

Tháng 3/2011

Tháng Tháng

4/2011 5/2011

Hitachinaka 125 N am -Tây Nam 17 000 2 300 ' 430

Yamagata 111 B ắc-Tây Bắc 10 000 >

Tokyo 227 N am -Tây Nam 8 100 280 74

Saitama 179 Tây Nam 5 300

M o rio k a 255 Nam 1 100 j 670 62

9.5.6 Đánh giá liều chiếu xạ dân chúng vùng phụ cận P riest ( 2 ) đ ã đ n h g iá liề u c h iế u x lê n n g i lớ n c c q u ậ n p h ụ cận F u k u sh im a , tr o n g đ ó c h ỉ c h ú ý đ ế n h a i th n h p h ầ n c h iế u n g o i d o trường b ứ c x g a m m a v c h iế u tr o n g d o h th k h n g k h í v ề n g u y ê n tắc, v ẫ n c ò n th iế u th n h p h ầ n từ th ự c p h ẩ m v n c u ố n g T u y n h iê n , thành p h ầ n n y c ó th ể b ỏ q u a d o C h ín h p h ủ đ ã c ó n h ữ n g b iệ n p h p k hôn g c h o p h é p lu n h n h th ự c p h ẩ m v n c u ố n g c ó h m lư ợ n g p h ó n g xạ v ợ t q u m ứ c q u y đ ịn h

Thành p h ầ n c h iế u n g o i d o tr n g b ứ c x g a m m a đ ợ c trìn h b y trên hình H ệ s ố h o n đ ổ i từ m ậ t đ ộ rơ i lắ n g s a n g liề u c h iế u n g o i như sau.

Đ ố i v i Cs'^^; ,9 X “ ‘2 S v h - ' / B q m “^ Đ ố i v i 5 ,0 X “'^ S v h “ '/B q m “^ Đ ố i v i 2 ,5 X “'^ S v h “V B q m ”^

Đ ể đ ánh g iá th n h p h ầ n c h iế u tr o n g d o h th k h n g k h í, tá c g iả d ự a trên k ết q u ả q u a n trắc p h ó n g x tr o n g k h ô n g k h í T o k y o , T a k a sa k i v à C hiba v lấ y lư ợ n g k h ô n g k h í h th tr o n g m ộ t n g y c ủ a n g i N h ậ t Bản q u y c h iế u 2 0 lít Đ ố i v i '^’l, th n h p h ầ n p h a h i v p h a s o l khí lấ y th e o tỷ lệ : 1, c s k ế t q u ả đ o C h ib a v k h u y ế n c o c ủ a C T B T O Đ e s u y liề u c h iế u tr o n g từ h m lư ợ n g c c n h â n tr o n g k h n g khí, tác g iả đ ã d ù n g c c h ệ s ố c h u y ể n đ ổ i đ ợ c k h u y ế n c o tr o n g (IC R P 72, 9 ) K ế t q u ả tín h to n c h o th ấ y Te'^^ v h a i n u c lit

C s ’^^ đ ó n g g ó p n h iề u n h ấ t v o liề u c h iế u tr o n g C c n u c lit k h c đ ó n g góp ít, n ê n k h ô n g đ a v o d a n h s c h tr o n g b ả n g

B ản g s o sá n h liề u c h iế u tr o n g v c h iế u n g o i, c ả b a n i, liề u ch iếu tr o n g d o h th k h ô n g k h í đ ề u c a o h n liề u c h iế u n g o i k h o ả n g bốn lần L iề u t ổ n g c ộ n g c h iế u tr o n g v c h iế u n g o i đ ố i v i d ân ch ú n g h a i th n h p h ố đ ô n g d ân n h T o k y o v C h ib a v ị i S v , ở T ak asa k i c a o h n , ị i S v , n h n g v ẫ n d i m ứ c liề u c h o p h é p đ ố i v i dân c h ú n g tr o n g m ộ t n ă m m S v T u y n h iê n , v i q u ậ n F u k u s h im a ch ắc c h ắ n liề u c ò n c a o h n n h iề u v n h iề u n i đ ã v ợ t m ứ c c h o p h é p

3 6 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN

B ản g 9.9 Liều chiếu hít thở liều chiếu ngồi (Sv) gâv bời khí phóng xạ từ nhà máy điện hạt nhân Fukushim a ngưòi lửn từ ngày 15/3 đến 28/3/2011 Tokyo, Chiba Takasakỉ.

Tokyo Chiba Takasaki

(pha hơi) 6 E -5 5 E -5 1,0E -4

(sol khí) 7 ,5 E -6 6 ,2 E -6 1,3E -5

Te132 2 ,8 E -6 1,8E -6 1.9E -6

C s137 2,1 E -6 3 E -6 2 E -6

Cs134 2 E -6 3 E -6 2.2E -6

Liều chiếu trong 7 E -5 6 E -5 1 ,2 E ^

Liều chiếu ngoài 2,1 E -5 1 ,5E -5 2 6E -5

9.5.7 Dự báo phát tán nhiễm tình trạng khẩn cấp

D ự b o n h a n h v c h ín h x c d iễ n b iế n p h t tán p h ó n g x sa u tai nạn điện h ạt n h â n c ó ý n g h ĩa v ô c ù n g q u a n tr ọ n g đ ể ứ n g p h ó k ịp th i v i các k h ố i k h í c h ứ a c h ấ t p h ó n g x la n đ ế n c c v ù n g lâ n c ậ n T r o n g tai nạn F u k u s h im a , C h ín h p h ủ N h ậ t B ả n đ ã q u y ế t đ ịn h d i d i d â n k h ỏ i bán k ín h 10 k m , rồ i k m , sa u đ ó lạ i tă n g lê n k m N h n g th ự c tế, p h t tán c h ấ t p h ó n g x k h ô n g đ ẳ n g h n g (h ìn h ) , n i g ầ n n g u ồn p h t c ó k h i b ị tá c đ ộ n g h n x a d o k h ô n g n ằ m c o n đưòm g vận c h u y ế n k h ố i k h í p h ó n g x , h o ặ c k h í p h ó n g x k h ô n g tạ o th n h m â y và g â y m a trút c h ấ t p h ó n g x x u ố n g đất.

như liề u b ứ c x c h o to n v ù n g tr o n g tư n g la i ( M is a w a , 0 ) R ấ t tiế c , trong c ố F u k u s h im a , S P E E D I đ ã k h ô n g p h t h u y tá c d ụ n g , v h ầu như bất h o t C h ín h p h ủ N h ậ t B ả n đ ã k h ô n g sử d ụ n g n ó đ ê q u y ế t định tro n g tìn h trạn g k h ẩ n c ấ p x lý ta i n n F u k u s im a

T rong k h i đ ó , C h in o v c ộ n g s ự ( 1 ) đ s o sá n h k ế t q u ả q u a n trấc p h ón g x n g a y sa u k h i x ả y c ố v i tín h to n m ô p h o n e t r o n s S P E E D I đ ê đ n h g iá tố c đ ộ th o t m ô i tr n g c u a c c n h â n p h ó n g x ạ từ c ố F u k u sh im a Đ y c ô n g b ố đ ầ u tiê n th ế 2Ìới v ề t h n s tin quan tro n g n y , c ò n đ ợ c g ọ i s ố h n g n g u n F u k u s h im a T r o n a tín h tốn m p h ò n g , S P E E D I đ ã x â y d ự n s l i 1 0 k m X 1 0 k m X 3 k m với đ ộ p h â n g iả i th e o h a i p h n s n ằ m n g a n k m p h n g t h ă n s đứng đ ợ c c h ia ló p v b a o q u t m ộ t k h ô n g g ia n 0 km X 10 k m X 30 km xung quanh nhà m áy kể cà vịing b iền phía đ n s.

T ốc đ ộ th o t m ô i tr n g Q i (B q /h ) c ủ a n u c lit p h ó n s x i đ ợ c tin h theo c ô n g th ứ c:

Q , = M / Q ( )

trong đ ó M , h m lư ợ n g n u c lit p h ó n e x i v ị trí q u a n trắc tín h th e o Bq/m^ v Ci đ ộ p h a l o a n s n u c lit tr o n g k h ô n s k h í d o q u trinh p h át tán tín h th e o h/m ^ Ci đ ợ c tín h b ằ n g c c h m ô p h o n g q uá trìn h p h át tán với g iả th iế t tố c đ ộ th o t m ô i tr n a c u a n u c lit i b ằ n a B q h.

Đ ê tín h to n b ộ lư ợ n g n h â n i th o t m ô i tn r n g Si c ó th ê d ù n g c ô n g thức:

s, - I Q,, X T, (9.2)

trong đ ó Q i ị là tố c đ ộ th o t m ô i tr n a cu a n u c lit i tr o n g k h o a n g th i gian Tj th i đ iè m j.

C h in o v c ộ n s ự ( 1 ) đ s d ụ n s k ết q ua q u a n trăc liề u b ứ c x \ à hàm lư ợ n a n u c lit tr o n a k h n k h í tron k h o a n g th i g ia n từ 15 đ ến 5 '4 v ị trí t r o n s q u ậ n F u k u s h im a v m ộ t s ố v ị tri h q u ậ n p h ụ cận phía n a m đ è tin h Q, v s , th e o h c ô n s th ứ c trèn.

3 8 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

16

K ế t q u ả c h o th ấ y tố c đ ộ th o t m ô i tr n g Q , c u a đ t đ ế n 10 B q /h v o n g y /3 , sa u đ ó ổ n đ ịn h m ứ c 10'"^ B q h từ n g y /3 đến 2 /3 v g iả m x u ố n g m ứ c lO ’ ' - lo '^ B q /h v o đ ầ u th n g tư 1 D iễn b iế n c ủ a Cs'^^ c ũ n g tư n g tự n h n h n g tỳ s ố h o t đ ộ h nhân k h ô n g ổ n đ ịn h m b iế n th iê n tr o n g k h o ả n g k h r ộ n g T ô n g k ế t c ả giai đ o n từ 10 h n g y /3 đ ế n h n g y / c ó 1,5 X lO '" B q v 1,3 X

10*^ B q Cs'^^ đ ã th o t m ô i tr n g L ợ n g p h ó n g x n y c h ỉ b ằ n g vài p h ầ n tră m h o t đ ộ tr o n g b a lò p h ả n ứ n g F u k u s h im a

9.6 PHÁT TÁN PHÓNG XẠ TỪ TAI NẠN ĐIỆN HẠT NHÂN FUKUSHIMA RA NGOÀI NHẬT BẢN

9.6.1 Mạng lưới quan trắc

T c u ố i th ậ p k ỷ c ủ a th ế k ỷ X X , T ổ c h ứ c H iệ p đ ịn h c ấ m th v ũ khí h ạt n h â n to n d iệ n (C T B T O ) đ ã th iế t lậ p m n g lư i g m trạm quan trắc p h ó n g x to n c ầ u đ ể p h t h iệ n c c v ụ n h t n h â n C c trạm đ ợ c tr a n g b ị m y h ú t k h í lớ n b ả o đ ả m lư u lư ợ n g 0 0 m ^ /n gà y Sol k h í p h ó n g x g iữ lạ i g iấ y lọ c đ ợ c đ ịn h lư ợ n g b ằ n g p h ổ k ế gam m a d ù n g d e te c to r b n d ẫ n K h í trơ p h ó n g x n h (T i 2 = 11,93 n g y ) , ( T i/2 = ,1 n g y ) , X e ‘” ( T i/2 = ,2 n g y ) v X e ‘^^ ( T ị/2 = ,1 h ) đ ợ c đ o b ằ n g d e te c to r đ ặ c b iệ t v c h ì đ ợ c tran g bị ch o m ộ t n a s ố trạm m ộ t s ổ v ị trí n h ấ t đ ịn h M ậ t đ ộ rơ i lắ n g s o l k h í p h ó n g x đ ợ c q u a n trắc b ằ n g k h a y h ứ n g Đ ộ n h y q u a n trắc v o k h o ả n g

1 ^xBq v i Cs'^^ v ,1 m B q v i c c đ n g v ị x e n o n

N g o i m n g lư i q u a n trắc c ủ a C T B T O , n h iề u n c c ũ n g c ó m n g quan trắc r iê n g đ ể th e o d õ i h o t đ ộ n g c c n h m y đ iệ n h t n h â n v n g h iên c ứ u p h ó n g x m i tr n g C c trạm n y đ ã c ô n g b ố n h iề u k ế t q u quan trắc th ế g iớ i.

9.6.2 Tác động phóng xạ mơi trường tai nạn Fukushima bên Nhật Bản

p hép c ủ a c c q u ố c g ia , v th ấp h n n h iề u m ứ c p h ó n g x đ o đ ợ c trong v ù n g F u k u s h im a sa u k h i x ả y ta i n n C h ă n g h n , k ế t q u ả q u a n trắc tr o n g k h ô n g k h í to n c h â u  u c h o th ấ y liề u h ấp th ụ đ ố i v i tuyến g iá p trẻ e m 10 tu ổ i k h ô n g v ợ t q u ịiS v ( B o s s e w e t a l., 2 ) S o n g , h m lư ợ n g c c n u c lit p h ó n g x từ F u k u s h im a tr o n g k h ô n g k h í v à rơi lắ n g c c n c b ắ c b n c ầ u n g o i N h ậ t B ả n v ẫ n đ ủ c a o đ ể c ó th ể quan frắc c h ín h x c M ỗ i k h i c ó k h ố i k h í p h ó n g x t ò F u k u s h im a đ i q u a hàm lư ợ n g tr o n g k h n g k h í c ó th ể tă n g lê n h n g tră m lầ n s o v i trước đ ó N h đ ó c ó th ể d ù n g k ế t q u ả q u a n trắc p h ó n g x t ò F u k u s h im a để k iể m n g h iệ m c c m h ìn h p h t tán p h ó n g x frên to n cầ u

9.6.3 Vận chuyển phóng xạ khí quyển

N g a y o n g n g y đ ầ u tiê n x ả y c ố ( 1 / ) , p h ó n g x đ ã b ắ t đ ầ u th o t ra m ô i tr n g v sa u k h i T E P C O c h o x ả k h í đ ể g iả m áp su ấ t b ê n tr o n s lò, lư ợ n g p h ó n g x th o t m ô i tr n g n g y c n g tă n g , đ ạt đ ế n c a o đ iêm n g y /3 k h i x ả y v ụ n ổ k h í h y d r o đ ầ u tiê n lị số (h ìn h 9.6 v ) K h í p h ó n g x p h t tán đ i k h ắ p b ắ c b n c ầ u c h ủ y ế u n h c ó hai d ò n g x iế t v ậ n c h u y ể n t h e o h n g t ò tâ y s a n g đ ô n g v ĩ đ ộ k h o a n g 60 v ĩ đ ộ b ắ c d ò n g x iế t c ự c đ i v d ò n g x iế t cậ n n h iệ t đ i v ĩ đ ộ bắc C ác d ò n g x i ế t n ằ m p h ía d i trần tầ n g b in h lư u , c ó b ề d y v i ba km đ ợ c x e m n h th n h p h ầ n c b ả n tr o n g h o n lư u to n c ầ u c u a k h í q un C c d ị n g x i ế t n y đ ợ c h ìn h th n h d o c h ê n h lệ c h n h iệ t đ ộ k h ô n g k h í g iữ a x í c h đ o v i h a i c ự c v c h u y ể n đ ộ n g q u a y c u a T rái đất. Các d ò n g x iế t lư ợ n h ìn h s in th e o v ĩ tu y ế n n ê n c ó th ê p h t tán c c ch ấ t ô n h iễm đ ế n n h ữ n g v ĩ đ ộ c a o h n , g ầ n c ự c đ i v th ấp h n , g ầ n x íc h đ o Q u ỳ đ o v ậ n c h u y ể n c c k h ố i k h í từ F u k u s h im a c ó th ể tín h th e o m ơ hình H Y S P L I T c ủ a C q u a n Đ i d n g v K h í q u y ê n q u ố c g ia ( M ỳ ) - N O A A ( D r a x le r an d R o lp h , 1 ) H Y S P L I T sư d ụ n g s ố liệ u k h í tư ợ n g to n c ầ u th e o G D A S (G lo b a l D a ta A s im ila t io n S y s t e m ) v tin h toán la n tr u y ề n t h e o c h u y ê n đ ộ n g n g a n g c ũ n g n h th ă n g đ ứ n g c u a k h ỏ i khí Á p d ụ n g m h ìn h H Y S P L I T v o n h ữ n g n g y đ ầ u sa u k h i x a y sự cố c h o th ấ y c c k h ố i k h í từ F u k u s h im a c ó q u ỳ đ o v ậ n c h u v ê n th ịn h

3 AN TOAN ĐIỆN HẠT NHÂN

h n h th e o h n g đ i b iể n T h i B ìn h D n g , sa u đ ó đ b ộ lê n b tây b ắ c n c M ỹ , r i tiế p tụ c v ậ n c h u y ể n q u a Đ i T â y D n g đ ê n c h â u À u.

9.6.4 Khí trơ sol khí phóng xạ đến Bắc Mỹ

B o w y e r v c ộ n g ( 1 ) n h ữ n g n g i đ ầ u tiê n q u a n trắc được p h ó n g x từ F u k u s h im a tạ i p h ò n g th í n g h iệ m R ic h la n d th u ộ c m ạng lư i C T B T O , b a n g W a s h in g t o n , b ê n k ia b T h i B ìn h D n g , ch ỉ bốn n g y sa u k h i x ả y s ự c ố N h n g đ ó b a đ n g v ị k h í trơ x e n o n , ch ú ng v a c ó tỷ su ấ t m ả n h v ỡ p h â n h c h c a o ( ) , n h ấ t X e '^ ^ lại vừ a là k h í trơ n ê n b ị c ả n trở d o tư n g tá c v i v ậ t c h ấ t k h i v ậ n c h u y ế n trong k h ô n g k h í N h n g k ỹ th u ậ t q u a n trắc x e n o n p h ó n g x n ó i c h u n g phứ c tạp h n so v i c c n u c lit k h c , n ê n c h ỉ m ộ t s ố p h ị n g th í n g h iệ m trong m n g lư i C T B T O đ ợ c tra n g b ị k ỹ th u ậ t n y K ỳ th u ậ t q u a n trắc bao g m v i ệ c tá c h x e n o n k h ỏ i c c th n h p h ầ n c h ín h tr o n g k h ô n g k hí như N2, O2, A r , C O2, H2O b ằ n g c c c h ấ t h ấ p p h ụ , sa u đ ó p h i tá c h x en o n p h ó n g x k h ỏ i r a d o n p h ó n g x b ă n g k ỳ th u ậ t s ắ c k ỷ k h í B ìn h th n g, tr o n g k h ô n g k h í lu n c ó m ộ t lư ợ n g x e n o n p h ó n g x n h ấ t đ ịn h p h t từ c c lò p h ả n ứ n g h ạt n h â n v c c c s đ iề u c h ế d ợ c c h ấ t p h ó n g xạ. N ề n p h ô n g x e n o n n y c ó th ể th a y đ ổ i từ d i m B q /m ^ đ ến 100 m B q /m ^ R ic h la n d n ề n p h ô n g x e n o n p h ó n g x c h ỉ m ứ c ,1 m Bq/m ^ n h n g sa u n g y /3 đ ã tă n g v ọ t lê n đ ế n g ầ n 0 0 m B q /m ^ (hình 9 1 ) X e ' ” đ n g v ị c h ín h q u a n trắc đ ợ c R ic h la n d , h đ n g vị k h c v c ó h o t đ ộ th ấ p h n h n g tră m lần

Xe'^^ c ũ n g q u a n trắc đ ợ c m ứ c h m lư ợ n g h n g tr iệ u B q/m ^ các trạm q u a n trắc c ủ a C T B T O b T â y C a n a d a n h S y d n e y , O tta w a (b ả n g 9 )

Chuông FUKUSHIMA 391

100000

10000

1000

I 100

J

■ ■■

ị í

f /

'- - - ^ W »7

10

0 0.1 *

0^1

3/1/2011 3/6/2011 3A 1/201Ỉ 3/16/2011 3/21/2011 3/26/2011 3/31/2011

■Xe-ias "♦»Xfr-131m -♦ -X e ‘ 133ni

Hình 1 Hàm lượng khí tro phóng xạ xenon (ụg m') quan trắc ỡ Richland thuộc mạng quan trắc CTBTO.

3 2 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

5 n g y h n h trìn h lạ i g ặ p m ộ t x o y th u ậ n n g o i k h i b ang W a s h in g t o n n ê n b ố c lê n m ộ t lầ n n ữ a đ ế n đ ộ c a o 0 m s a u đ ó m i hạ x u ố n g v tiế n v o b X o y th u ậ n n g o i k h i b a n g W a s h in g t o n k èm t h e o m a n ê n b ụ i k h í p h ó n g x b ị p h a lo ã n g đ i n h iê u tr c k h i đ ô bộ v o đ ấ t liề n

5000 4000 ĩ 3000

2000

1000

12 0 )2 00 12 0 12 00 12 00 »2 0 12 00 12 00 12 0 12 a 'l3 3/1 03/15 03/16 í1 03/18 03/19 /2 Q3/21

H ình Quỹ đạo vận chuyển khối khí từ nhà máy điệD hạt nhân Fukushim a mô theo H Y SPLIT.

N h ữ n g đ n g v ị s ố n g n g ắ n n h T e '^ ^ c ũ n g c ó m ặ t tr o n g k ế t q u à q uan trắc c h ứ n g tò n g u n p h t p h ó n g x c h ín h rir c c lị p h n ứ n g , c h ú n g c h ấ m d ứ t h o t đ ộ n g n g a y sa u k h i x ả y đ ộ n g đ ấ t - s ó n g th ầ n , m k h ô n g p h ả i từ c c b ể c h ứ a n h iê n liệ u đ ã c h y , đ ó c c đ n g v ị s ố n g n gắn đ ã p h â n rã h ết.

S o l k hí p h ó n g x c ũ n g đ ã đ ợ c p h t h iệ n s m từ n g y /3 /2 1 tại năm ữ m c ủ a C T B T O C a n a d a v m ứ c p h ó n g x đ ã g iả m x u ố n g d i n g ỡ n g p h t h iệ n sa u n g y 2 / /2 1 (b ả n g 1 )

9.6.5 Quan trắc phóng xạ Fukushima ở châu Âu

Sau k h i q u a B ắ c M ỹ , p h ó n g x F u k u s h im a h n h trìn h q u a Đ i T â y D n g đ ế n c h â u  u c h â u  u , p h ó n g x đ ợ c p h t h iệ n đ ầ u tiê n tại R e y k ja v ic k , I c e la n d n g y / / 1 trạm q u a n trắc th u ộ c m n a C T B T O N g o i c o n đ n g v ậ n c h u y ê n x u y ê n q u a B ắ c M ỹ , p h ó n e x từ F u k u sh im a c ò n đ ế n c h â u  u b ằ n g c o n đ n g q u a B ắ c B ă n g D n g Các trạm q u a n trắc c h â u Ả u g h i n h ậ n p h ó n g x c ự c đ i m u ộ n h n c c trạm B ắ c M ỹ , th n g v o c u ố i th n g b a đ ầ u th n g tư n ă m 1 T u v n h iên , n h ữ n g c ự c đ i q u a n trắc đ ợ c c h â u  u c ũ n g m n h H m lư ợ n g '^’l tr o n g k h n g k h í th ấ p h n m ộ t s o v i B ắ c M ỹ d o p h ó n e x ạ đ ến m u ộ n h n v b ị p h â n rã n h iề u h n (b n g 1 ) c h â u  u c c trạm B ắ c  u v T â y  u p h t h iệ n p h ó n g x s m h n v m n h h n c c trạm k h c C n g v ề p h ía n a m v p h ía đ ô n g m ứ c đ ộ p h ó n e x c ó x u h n g g iả m d ầ n , tu y k h o n g c c h đ ịa lý đ ế n F u k u s h im a lại n s ắ n h n

9.6.6 Quan trắc phóng xạ Fukushima ờ nước Đơng và Đơng Nam Á

tâ y n a m T i đ â y , trạm q u a n trắc tr o n g h ệ th ố n g C T B T O g h i n h ậ n tín h iệ u m n h lầ n đ ầ u tiê n v o n g y / v i h m lư ợ n g l'^ ' tr o n g k h n g k h í ịiB q m " ^ , th ấ p h n g ầ n h a i b ậ c s o v i n h iề u n i B ắ c M ỹ và c h â u  u

C ù n g th i g ia n n y , c c trạm q u a n trắ c Đ i B ắ c , M a n ila (C T B T O ) và H N ộ i b ắ t đ ầ u g h i n h ậ n đ ợ c p h ó n g x đ ế n từ F u k u s h im a th e o con đ n g v ậ n c h u y ể n v ề h n g tâ y n a m T h i B in h D n g H àm lư ợ n g v Cs'^^ tr o n g k h n g k h í g iả m d ầ n th e o v ĩ đ ộ (b ả n g 1 ). C c trạ m c ó v ĩ đ ộ th ấ p n h Đ L t, T P H C h í M in h v K u a la L am pur th ấ y c ự c đ i m n h n h ấ t v o n y /4 v tín h iệ u p h ó n g x g iả m x u ố n g d i n g ỡ n g p h t h iệ n sa u n g y 2 /

9.6.7 Số hạng nguồn Fukushima

Đ ể n g h iê n c u q u trìn h p h t tán p h ó n g x m ô i tr n g v k ế t n ố i các k ế t q u ả q u a n trắc p h ó n g x từ k h ắ p n i th ế g iớ i c ầ n x c đ ịn h số h n g n g u n tr o n g s ự c ố F u k u s h im a số h n g n g u n m ô tả th n h phần p h ó n g x , d n g tồ n tạ i v d iễ n b iế n lư ợ n g p h ó n g x th o t th e o thời g ia n v th e o đ ộ c a o đ ố i v i từ n g n u c lit.

Chương FUKUSHIMA 3 5

k ết q u ả q u a n trắc N h ậ t B ả n c ũ n g n h n h iề u n i k h c c h o p h é p c i tiế n s ố h n g n g u n d ự đ o n b a n đ ầ u C c k ế t q u ả tín h to n v q u a n trắc b ao g m h m lư ợ n g c c n u c lit p h ó n g x tr o n g k h n g k h í v rơ i lắ n g Đ ể k iể m k ê lư ợ n g p h ó n g x fr o n g v ù n g h o t v c c b ể c h ứ a n h iê n liệ u đã c h y c ó th ể s d ụ n g c o d e O R E N G c ủ a O a k R id g e N a tio n a l L ab o to ry n ă m 0 N h n g lư ợ n g p h ó n g x th o t n g o i m ô i tr n g ch i c h iế m m ộ t tỷ lệ n h ấ t đ ịn h fr o n g tô n g lư ợ n g p h ó n g x tr o n g lò tù y th u ộc v o tín h c h ấ t d ễ b a y h i h a y c h ịu lử a c ủ a n u c lit v n h ữ n g đ iề u k iện h ó a lý k h i v ù n g h o t tan c h ả y T h í d ụ , t ỷ lệ n y c h i v o k h o ả n g v i phần trăm đ ố i v i n h n g lạ i g ầ n n h 0 % v i k h í trơ X e'^^ K ế t quả tín h to n k iể m k ê h o t đ ộ p h ó n g x v t ỳ lệ p h t th ả i c h o th ấ y c ó sự khác n h a u đ n g k ể g iữ a c c tá c g iả (b ả n g )

Báng 10 c tính tổng hoạt độ phóng xạ khí từ lò phản ứng hạt nhân nhà máy điện hạt nhân Fukushim a

,131

Trong lò Thốt ra

ngồi Trong lị

Thốt ra ngồi

Lị số 1 1,9x10'® 1,3x10’^ 2x10'^ 6,0x10'®

Lị số 2 2,7x10^® 1,8x10^^ 2,4x10’^ 7,2x10'®

Lị số 3 2,7x10^® 1,8x10’^ 2,4x10'^ 7,2x10'®

Tổng ba

lị 1, 2, 3* 7.3x10'®

4,9x10'^ 6,8x10'" 2,0x10'®

Stohl và

cộng sự 16,7x10'®

35,8x10'"

NISA** 1,6x10^^ 15x10'®

i

NSC** 1,5x10'^ 12x10'^

v ề đ ộ c a o p h t th ả i tr o n g tr n g h ọ p F u k u s h im a , S to h l v c ộ n g sự ( 1 ) c h ia m b a lớ p L p sá t đ ấ t, d i m , d n h c h o rị p h ó n g xạ q u a m i n h v tư òm g lò L p th ứ h a i từ đ ế n 0 m b a o g m phát th ả i d o x ả k h í n g a y n ó c n h lò ( n h iệ t đ ộ tư n g đ ố i c a o ) v q u a ba ố n g k h ó i n h m y L p th ứ b a t ò 0 đ ế n 0 m đ ộ c a o x u ấ t phát c ủ a p h ó n g x b ố c lê n từ c c v ụ n ổ k h í h y d r o T u y n h iê n , S to h l v c ộ n g s ự ( 1 ) c h o th ấ y k ế t q u ả m ô p h ỏ n g p h ụ th u ộ c v o đ ộ c a o phát th ả i t h e o c c h p h â n tầ n g n h Đ â y c ó th ể x e m m ộ t th u ậ n lợ i khi x c đ ịn h s ố h n g n g u n c h o s ự c ố F u k u s h im a

S to h l v c ộ n g s ự ( 1 ) đ ã s d ụ n g m h ìn h v ậ n c h u y ể n tr o n g khí q u y ể n ( F L E X P A R T ) k ế t h ợ p v i c c k ế t q u ả q u a n trắc tạ i h n g chục trạ m to n c ầ u ( x e m p h ầ n s a u ) đ ể c h ỉn h l ý v h o n th iệ n s ố hạng n g u n x u ấ t p h t tìr d ự đ o n b a n đ ầ u t h e o c c h v a trìn h b y T h eo c c tá c g iả , tổ n g h o t đ ộ X e ’^^ p h t t ò s ự c ố F u k u s h im a lê n đ ế n 16,7 E b q ( k h o ả n g d a o đ ộ n g ưr ,4 đ ế n ,0 E b q , b ả n g ) , m ộ t lư ợ n g khí trơ p h ó n g x n h â n tạ o lớ n n h ấ t từ tr c đ ế n n a y , k h ô n g k ể c c v ụ thừ v ũ k h í h t n h â n G ầ n n h to n b ộ k h í Xe'^^ đ ã th o t n g o i m ôi tr n g n g a y tr o n g b ố n n g y đ ầ u sa u k h i lò d n g

Đ ố i v i t ổ n g h o t đ ộ th o t n g o i ,8 ( k h o ả n g d a o đ ộ n g từ 2 ,3 đ ế n ,1 ) P B q , b ằ n g k h o ả n g % lư ợ n g Cs'^^ th o t từ s ự cố C h e m o b y l, tr o n g k h i n h iề u tá c g iả k h c c h o rằ n g c o n s ố n y c h ỉ d ới 10% K ế t q u ả c ủ a S to h l v c ộ n g s ự c ũ n g lớ n h n h a i lầ n c lư ợ n g của N I S A v N S C C s ’” th o t n h iề u n h ấ t v o h a i n g y 14 v /3 , đến n g y /3 t ố c đ ộ p h t th ả i tụ t h ẳ n m ộ t b ậ c v d iễ n b iế n n y đ ợ c gán c h o k iệ n tư i n c m n g u ộ i n h s ố t ò m y b a y trự c th ă n g T kết q u ả n y S to h l v c ộ n g s ự c h o rằ n g b ể c h ứ a n h iê n liệ u n h s ố b ị h hại c ó đ ó n g g ó p p h ầ n q u a n tr ọ n g tr o n g p h t th ả i p h ó n g x từ cố F u k u s h im a , k h ô n g g i ố n g n h n h iề u n h ậ n đ ịn h k h c T u y n h iê n k ế t luận n y c ủ a S to h l v c ộ n g s ự k h ô n g đ ợ c th ự c tế x c n h ậ n S a u h n hai n ă m , T E P C O x c n h ậ n n h iê n liệ u tr o n g b ể c h ứ a n h s ố v ẫ n k h ô n g bị h ề h ấ n g ì v đ ợ c th o d đ ể đ a đ ế n n i c h ô n c ấ t v ĩn h v iễ n

Chương FUKUSHIMA 3 7

9.6.8 Tổng hợp kết quan trắc phóng xạ Fukushima trên toàn cầu

B ả n g 1 trìn h b y c c k ế t q u ả q u a n trắc h m lư ợ n g c c n u c lit p h ó n g x tro n g k h ô n g k h í c ủ a c c trạ m q u a n trắc th ế g iớ i.

B ảng 11 Tổng kết so sánh hàm lượng nhân phóng xạ khơng khí từ Fukushim a ((iBq m"^) quan trắc nhiều nơi giới.

Cực đại Cách

xa, km

1311 132i

Trong nước Nhật

Hirono-machi

^9l3n^ 20

Chiba 16/3/11 241 33 000 7 400 1 400 1 400 7 400

Takasaki 16/3/11 169 200 000 31 000 6 000 6 000 3 1000

Tokyo 15/3/11 238 94 000 47 000 5 100 5 100 4 7000

Fukuoka 6/4/11 1 050 5,1 4,1 4,1

Okinawa 29/3/11 1 760 320 14 39 50 24

5/4/11 1 800 59 2 800 3 000 1 200

Luồng vận chuyển qua Thái Bình Dương sang Bắc Mỹ

Seattle 19/3/11 7 499 4 400 790 110 140 780

Richland 20/3/11 4,1E4

Sydney 20/3/11 3 630 210 690

25/3/11 2 740 400 350

Ottawa 19/3/11 10 087 1,6E5

22/3/11 1,0E5 4 300 40 50

29/3/11 1,9E6 1 180 70

1/4/11 ^ • 3E6 2 610 250 60

7/4/11

iu

3 8 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

Cực đại Cách

xa, km

1311 ,32,

1 '^^Cs

Luồng đến châu Âu

Bordeau 27/3/11 10 039 2 364 167 198

Vilnius 2 -3 /3 /

11

8 034 2 400 400

1

)

M o n a c o 29/3/11 9 799 290 9 ! 13

i

5/4/11 354 21 23

L is b o n 28/3/11 10 964 1 390 62

f " 153

M ila n o 3/4/11 9 561 467 37 40 í

S e r b ia 30/3/11 7 2 700

1

3/4/11 1 300

1 1

1 Ị

Athens 6/4/11 9 396 490 160 ị

! 180

Luồng theo hướng Tây Nam xuống vùng Đông Á Đỏng Nam Á

Okinawa 26/3/11 1 760 120 4,6 5

29/3/11 320 14 39 50 24

5/4/11 1 800 59 2 800 3 000 120

Đ ài B ắc 30/3/11 2 242 500

t

100 100

6/4/11 600 800 700

Ị

i

M a n ila 24/3/11 3 208 420 120

i

-1

30/3/11 210 16

j

3/4/11 100

Chưong FUKUSHIMA 3 9

Cực đại Cách

xa, km

133

'Xe 131, 132, 134Cs 137Cs 132Te

Hà Nội 31/3/11 4 100 127 11

10/4/11 33 12

Đà Lạt 4/4/11 4 296 115 2,4 3,2

10/4/11 193 30 35,7

TP, Hồ Chí Minh

2/4/11 4 500 69 8,8 8,4

9/4/11 75 33 37

Kuala-La mpur

13/4/11 5 500 18 3,2

9.7 NGHIÊN CỨU PHÓNG XẠ FUKUSHIMA TẠI VIÊT NAM 9.7.1 Điều kiện thực nghiệm

4 0 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN

H inh Vị trí trạm quan trắc V iệt N am số n oi khác trong vùng nhà máy điện hạt nhân Fukushim a I.

T i b a n i đ ề u c ó n h ữ n g m y h ú t k h í lư u tố c lớ n n h đ ó c ó th ể phát h iệ n c c n u c lit p h ó n g x n h â n tạ o v i n g ỡ n g p h t h iệ n th ấp đến ^iBq/m ^ S o l k h í đ ợ c h ú t g i ấ y lọ c P e t r ia n o w F P P - - 1,5 c ó h iệu su ấ t b g iữ từ % đ ế n 9 , 9 % đ ố i v i c c s o l k h í c ó k íc h th c từ 0 ,3 đ ế n ,2 m ic r o n , n ế u b ả o đ ả m v ậ n tố c k h n g k h í tr o n g k h o ả n g tò 0 ,2 đ ế n m /s C c s o l k h í p h ó n g x th o t t ò s ự c ố lò p h ả n ứ n g hạt n h â n th n g c ó k íc h th c tr o n g k h o ả n g n y T i Đ L t m y hút khí c ó lư u t ố c c a o n h ấ t, đ ế n 0 m V h V i m ụ c đ íc h q u a n trắc p h ó n g xạ c h o lò p h ả n ứ n g h t n h â n , m y h ú t k h í c ó lư u tố c lớ n n y c ó c h ứ c n ăng g iú p p h t h iệ n k ịp th i c c p h t th ả i b ấ t th n g c ủ a lò p h ả n ứ n g v th iết b ị đ iề u c h ế c h ấ t p h ó n g x T r o n g th i g ia n q u a n trắ c p h ó n g x từ F u k u s h im a , th ể tíc h k h n g k h í h ú t đ ợ c h ằ n g n g y Đ L ạt th n g v o k h o ả n g 0 0 ở H N ộ i v T P H C h í M in h th ê tíc h k h n g k h í th u g ó p h n g n g y th n g v o k h o ả n g 15 0 0

Chương FUKUSHIMA 401

củ a th iế t b ị d ù n g tr o n g q u an trắc p h ó n g x m ô i tr n g đ ợ c trin h b y tron g b ả n g

B ản g Đặc trưng bàn máy hút khí detector gam ma quan trắc hàm lượng phóng xạ khơng khí rơi lắng Hà Nội, Đà Lạt TP Hồ Chí Minh.

Hà Nội ! Đà Lạt TP Hồ Chí Minh

Lưu tốc máy hút khí, 500 000 760

Vận tốc khơng khí, m.s“^ 0 ,3 9 0.48

Diện tích phin lọc, 0,36 1:1 0.44

Loại detector G M X 40P 4-76 G X -3019 G X -3019

Hiệu suất ghi tương đối, % 40 30 30

Hiệu suất ghi 661 keV, % 2,1 1,86 1.95

FWHM 661 keV, keV 1,80 1,38 1.38

Giới hạn phát 95% CL, nBq/m^:

,131

0,45 0.37 0,66

0,40 0.39 0.77

0,52 0.42 0.84

9.7.2 Kết quan trắc

4 2 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN

n h n g c h a th ấ y h a i đ n g v ị c a e s iu m , c h ú n g c h i x u ấ t h iệ n từ n g y 0 / Đ L t v / T P H C h í M in h H in h tr ìn h b y d iễn b iế n h o t đ ộ p h ó n g x th e o t ò n g n g y c h o đ ế n n g y 2 , sa u đ ó h oạt đ ộ g iả m x u ố n g d i n g ỡ n g p h t h iệ n

H a n o i - D a la t H C M C Ngày có cực đại M anila

H inh Hoạt độ phóng xạ (ịiBq/m^) (hình trên) Cs'^' (hình dưới) tại ba địa điểm quan trắc Việt Nam sau tai nạn hạt nhân Fukushim a.

Chưong FUKUSHIMA 4 3

9.7.3 Tỷ số hoạt độ đồng vị

T ỷ s ố h o t đ ộ c c đ n g v ị l'^ ', v C s'^ ’ th ô n g tin q u a n tr ọ n g phản án h n h ữ n g đ ặ c đ iể m c ủ a s ự c ố h ạt n h â n tạ i c c lò p h ả n ứ n g v q u á trình la n tr u y ề n n u c lit p h ó n g x ữ o n g k h í q u y ể n T rị tr u n g b ìn h ( ± đ ộ lệch c h u ẩ n ) c ủ a t ỷ s ố h o t đ ộ trên tr o n g k h n g k h í ,8 ± 0 ,1 , ,9 ± ,1 v ,7 ± ,1 tư n g ứ n g tạ i Đ L ạt, T P H C h í M in h và H N ộ i N h ữ n g k ế t q u ả n y p h ù h ợ p v i m n g q u a n trắc C T B T O , cụ thể ,8 ± , tạ i M a n ila , ,7 ± ,2 U la a n b a a ta r v ,9 ± ,0 9 tại K u a la L am p u r K ế t q u ả q u a n trắc c c n i k h c th ế g iớ i c ũ n g g iố n g n h a u , v o k h o ả n g b é h n là sả n p h ẩ m p h â n h c h c ó ch u k ỳ bán rã n ă m , lư ợ n g h ạt n h â n tỷ lệ v i tổ n g th i g ia n th a n h n h iê n liệu đ ợ c sử d ụ n g tr o n g lò là sả n p h ẩ m k íc h h o t n e u tr o n trên m ảnh v ỡ p h â n h c h v c ó c h u k ỳ b n rã n g ắ n h n n h iề u ( ,0 n ă m ), n ê n lư ợ n g h ạt n h â n tr o n g lò p h ụ th u ộ c v o q u y lu ậ t s in h th n h đ n g hành v i p h â n rã tr o n g k íc h h o t n eu tro n

4 4 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHÂN

K h c v i t ỷ s ố h a i đ n g v ị c a e s iu m , t ỷ s ố h o t đ ộ c ủ a h a i đ n g v ị v à b iế n th iê n th e o th i g ia n d o c h u k ỹ b n rã c ủ a c h ú n g k h c n h a u và d o c h ú n g la n tr u y ề n v i t ố c đ ộ v q u ỹ đ o k h c n h a u tr o n g k h í q u y ể n H ìn h b iể u d iễ n tỷ s ố h o t đ ộ I'^VCs'^^ th e o th i g ia n tạ i b a đ ịa đ iể m q u a n trắc V iệ t N a m

N h ữ n g k ế t q u ả h ìn h đ ợ c g iả i th íc h n h sa u N ế u h a i n u c lit l'^ ’ v Cs'^^ c ó t ố c đ ộ rử a tr ô i tr o n g k h í q u y ể n d o rơ i lắ n g k h ô h o ặ c rửa tr ô i th e o m a n h n h a u th ì tỷ s ố h o t đ ộ g iữ a c h ú n g s ẽ đ ợ c tín h th eo c n g th ứ c:

R ( t ) o o e x p - -— t (9 )

T T

V ^1 ^2 _

tr o n g đ ó T] v Ta c h u k ỳ b n rã tư n g ứ n g c ủ a l ’^' v C s ‘^^.

Đ n g th ẳ n g đ ậ m n é t h ìn h đ n g m k h p k ế t q u ả quan trắc H N ộ i th e o c ô n g th ứ c , n ó c ũ n g p h ù h ọ p k h tố t v i tỷ số h o t đ ộ h a i đ n g v ị q u a n trắc đ ợ c T P H C h í M in h , n h n g lạ i nằm h o n to n b ê n d i n h ữ n g k ế t q u ả q u a n trắ c p h â n tá n c a o Đ Lạt. N h v ậ y , tr o n g c c s o l k h í p h ó n g x đ ế n Đ L ạt đ ộ c a o 0 m , đ ã đ ợ c m g ià u s o v i C s ’^^ Đ ặ c b iệ t, v o n h ữ n g n g y 17 đ ế n /3 độ g ià u s o v i Cs'^^ tă n g lê n c a o k h i c c lu n g k h í đ ế n Đ L ạt có q u ỹ đ o c a o h n h ắ n s o v i q u ỹ đ o c c lu n g k h í đ ế n n h ữ n g v ù n g lân cậ n c ó c a o đ ộ th ấp h n , n h T P H C h í M in h

Chưinig FUKUSHIMA 4 5

9.7.4 Quỹ đạo lan truyền phóng xạ từ Fukushima đến Việt Nam Sau s ự c ố , m ã i đ ế n n g y /3 m i c ó lu n g k h í đ ầ u tiê n v ậ n c h u y ể n th eo h n g tâ y n a m đ ế n v ù n g Đ ô n g N a m Á T r ê n h ìn h l ó a q u ỳ đ o củ a n h ữ n g lu n g k h í x u ấ t p h t t ò n h m y F u k u s h im a lú c g i q u ố c tế (9 g iờ đ ịa p h n g ) b a đ ộ c a o 0 m , 0 m , v 0 m Q u ỹ đ o tín h th eo m h ìn h H Y S P L I T c ủ a C q u a n Đ i d n g v K h í q u y ể n q u ố c g ia (M ỹ ), N O A A T r o n g k h i k h ố i k h í x u ấ t p h t rtr đ ộ c a o 0 m v ậ n c h u y ể n q u a T h i B ìn h D n g đ ế n B ắ c M ỹ rồ i đ i tiế p v ề h n g B ắ c

B ă n g D n g th ì k h ố i k h í x u ấ t p h t từ đ ộ c a o 0 - 0 m v ậ n ch u y ền t h e o h ó n g tâ y n a m lu ô n g iữ đ ộ c a o k h ô n g q u 0 m (p h â n dưới h ìn h l ó a ) v đ ế n P h ilip p in sa u n g y T rạ m q u a n trẳ c C T B T O M a n ila g h i n h ậ n c ự c đ i đ ầ u tiê n c ủ a C s ‘^^, v C s ’’ ^ v o n g y /3 (h ìn h ) S a u đ ó , k h ố i k h í x u ấ t p h t từ đ ộ c a o 0 m rẽ s a n g hư ớn g đ ô n g n a m , k h ô n g đ i v ề V i ệ t N a m C ò n k h ố i k h í x u ấ t p h t t ò đ ộ c a o 800 m k h i đ ế n g ầ n b b iể n V i ệ t N a m g ặ p p h ả i x o y th u ậ n b ố c lê n c a o rồi c h u y ể n h n g , k h ô n g đ i tiế p v o đ ấ t liề n C h o n ê n c c trạm q u a n trắc ơ V i ệ t n a m đ ã k h ô n g g h i n h ậ n đ ợ c p h ó n g x từ lu n g khí đ ầ u tiê n về h n g tâ y n a m

S a u đ ó c ó c c lu n g k h í p h ó n g x đ i v ề h n g tâ y n a m v o n g y 23/3 (h ìn h b ) , /3 (h ìn h l ó c ) v / (h ìn h d ) T rạ m q u an trắc C T B T O M a n ila g h i n h ậ n c c c ự c đ i p h ó n g x tư n g ứ n g v o ngày 3 / , / v /4 (h ìn h ) C c trạm q u a n trắc V i ệ t N a m ch i ghi n h ậ n h a i c ự c đ i v o n g y /3 v 10 - 1 /4 C c l u n g k h í x u ấ t phát n g y /3 từ F u k u s h im a c h ỉ đ ế n P h ilip p in e rồ i đ ô i h n g , k h ô n g đến V i ệ t N a m (h ìn h l ó c )

H ìn h d k ế t q u ả tín h q u ỳ đ o lu n g k h í rờ i F u k u s h im a n g y 03/4 C ả b a lu n g k h í x u ấ t p h t từ b a đ ộ c a o k h c n h a u đ ề u đ i th e o h n g tây n a m đ ế n V iệ t N a m , đ ể lạ i n h ữ n g c ự c đ i m n h v o n g y 10 - 11/4 tại c ả b a trạm q u a n trắc C c lu n g k h í n y đ ề u đ i q u a O k in a w a n gà y 0 /4 , c c h F u k u s h im a k m , đ â y trạ m q u a n trắc C T B T O ghi đ ợ c c c c ự c đ i m n h n h ấ t c h a từ n g th ấ y tr c đ ó v i c c đinh g a m m a c ủ a 15 đ n g v ị k h c n h a u H m lư ợ n g ‘^^Cs tr o n g k h n g khí tă n g v ọ t lê n h n g c h ụ c lầ n , đ ế n 0 ) iB q m “^ C c trạm q u a n trắc ơ g ầ n Đ i B ắ c c ũ n g n ằ m đ n g đ i c ủ a lu n g k h í n y \ ’à g h i đ ợ c cự c đ i m n h n h ấ t, 0 n B q m ”^, v o n g y / (H u h et a l., 2 )

S a u k h i đ ế n V iệ t N a m , c c lu n g k h í từ F u k u s h im a tiế p tụ c h n h trinh đ ế n c c n c Đ ô n g N a m Á k h c T rạ m q u a n trắc C T B T O K uala L a m p u r g h i đ ợ c c c c ự c đ ại p h ó n g x sa u V iệ t N a m - n g y v i c n g đ ộ g iả m đ i h n g c h ụ c lần.

Chưong FUKUSHIMA 4 7

T rên đ n g v ậ n c h u y ể n s o l k h í p h ó n g x b ị p h a lo ã n g v tiê u h a o d o rơ i lắ n g x u ố n g đ ấ t v rử a trôi th e o m a n ê n h o t đ ộ p h ó n g x g iả m m n h th e o k h o ả n g c c h tín h t ò n g u n p h át T r o n g tr n g h ợ p ta i n n C h e m o b y l h o t đ ộ p h ó n g x tíc h p h â n g iả m th e o th i g ia n th e o q u y lu ật h àm m ũ v i k h o ả n g c c h đ ế n n g u n p h t ( 3 ) T r o n g ta i n ạn F u k u sh im a , c c tá c g iả V iệ t N a m c ũ n g đ ã p h t h iệ n th ấ y q u y lu ậ t n y đ ố i v i lu n g k h í v ậ n c h u y ể n th e o h n g tâ y n a m x u y ê n q u a O k in a w a , M a n ila , b a đ ịa đ iể m q u a n trắc V iệ t n a m v K u a la - L u m p u r, n h ư m in h h ọ a h ìn h

♦ 1-131 A C s-1 7

Khoảng cách đến nguồn phát km

Hình 9.1 H oạt độ tích phân (ụBq ngày in“^) và C s” ’ giảm theo quy luật hàm mũ với khoảng cách đến nguồn phát.

H m lư ợ n g tíc h p h â n c ủ a h a i đ n g v ị v Cs'^^ tr o n g to n b ộ th i g ia n q u a n tr ắ c đ ợ c tín h b ằ n g |i B q n g y m “^ R iê n g v i tạ i Đ L ạt ơ đ ộ c a o 0 m s o v i m ự c n c b iể n , k ế t q u ả đ o n ằ m lệ c h h ẳ n b ê n trên đ n g h m m ũ H iệ n tưọrng n y m ộ t lầ n n ữ a n ó i lê n h iệ u ứ n g m g ià u ở c c q u ỳ đ o la n tr u y ề n tầ n g c a o tr o n g k h í q u y ể n , n h đ ã trìn h b y m ụ c

4 8 AN TOAN ĐIỆN HẠT NHAN

p h t h iệ n c ó ý n g h ĩa , đ ó k h ẳ n g đ ịn h q u y lu ậ t s u y g ia m h o t đ ộ tích p h â n th e o k h o ả n g c c h v đ a b ằ n g c h ứ n g v ề io d p h ó n g x đ ợ c làm g ià u k h i b ố c lê n c a o s o v i c c n u c lit đ n g h n h n h Cs'^^ H u h và c ộ n g đ ã x c n h ậ n c c q u y lu ậ t tr ên , v b ổ s u n g th ê m c c k ế t quà q u a n trắc v C s'^ ’ b a trạ m Đ i L o a n v T r u n g Q u ố c v o g iả n đồ h ìn h (H u h e t a l., ) C c tá c g iả n y c ủ n g đ ã m ô p h ỏ n g quá trìn h p h t tán p h ó n g x v ề h ó n g tâ y n a m v h ìn h th ể h iệ n bức tranh n g y / /2 1 k h i c c trạm q u a n trắc Đ i L o a n n h ậ n đ ợ c tín h iệ u m n h từ F u k u s h im a K e t q u ả m ô p h ỏ n g liề u p h i n h iễ m tính th e o |iS v / h C n g đ ộ n g u n p h t tạ i F u k u s h im a lấ y th e o C h in o & N a k a y a m a ( 1 ) g iả m từ 10^ T B q /h n g y /3 x u ố n g c ò n T B q /h o đ ầ u th n g / 1 H a i n g y sa u k h i q u a Đ i L o a n , đ m m â y p h ó n g xạ đ ã đ ế n V iệ t N a m (h ìn h )

WRF/Chem Tracer Forecast 2 1 /0 /0 21:00 LST

0« S v /h r )

JO ”^ /

H ình Kết mơ liều phoi nhiễm phóng xạ Fukushim a vận chuyển về hướng Tây nam ngày 06/4/2011

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 A oyam a, M (2 ) Fukushim a derived rad ion u clid es in the o cea n IA E A S cien tific Forum - Septem ber

2 A m ano H , A k iyam a M , C hunlei B , K aw am ura T , K ish im o to T , K uroda T., M uroi T., Odaira T., Ohta Y , T akeda K , W atanabe Y , 2 R ad iation m easurem ents in the Chiba M etrop olitain area and d io lo g ic a l asp ects o f fallout from the Fukushim a D a i-ic h i N P P accid en t J E nviron R ad ioact.,

1 1 : -

3 B o ssew P., K irchner G , D e Cort M , de V ries G , N is h e v A , de F e lix L., 2012 R ad ioactivity from Fukushim a D a i- ic h i in air ov er Europe; part 1; sp atiio-tem p oral an alysis J E nviron R ad ioact., 114: 2 -

4 B ow yer T w , B ie g a lsk i s R , C oop er M , E slin g er p w , H aas D , H a yes J c , M iley H S , Strom D J., W o od s V , 1 E lev a ted rad ioxen on detected rem otely following the Fukushim a nuclear accident J E nviron Radioact., 102: -

5 Chino, M , N ak ayam a, H , 1 J N u cl S ci and T ech n o l., 48/7: 1 -1

6 D ias L eon J., Jaffe D A , K aspar J., K necht A , M iller M L , R obertson R. G H., Schubert A G , 1 A rrival tim e and m agnitude o f airborne fissio n products from the F ukushim a, Japan, reactor incident as m easured in Seattle, W A, U S A J E nviron R ad ioact., 102: -1

7 Draxler R R , and R olp h G D , 1 H Y S P L IT (H ybrid S in g le -P a r tic le Lagrangian Integrated T rajectory) M od el a ccess via N O A A A R L R E A D Y W ebsite (h ttp ://read y.arl.n oaa.gov/H Y S P L IT p h p ) N O A A A ir R esou rces Laboratory, S ilv er Spring, M D

8 E n d o S., K i m u r a s., T a k a ts u ji T., N a n a s a w a K., I m a n a k a T., S h iz u m a K.,

2012 M easu rem en t o f so il tam in ation by rad ionu clid es due to the Fukushim a D a i- ic h i N u clea r P ow er Plant accid en t and a sso cia ted estim ated

c u m u la tiv e e x te r n a l d o se estim a tio n J E n v i r o n R a d io a c t., I l l ; - 9 E n v ứ o n m e n t a l I m p a c t o f the F u k u s h im a A c c id e n t, P a rt I J a p a n a n d A sia,

J E n v ir o n R a d io a c t., I l l , S e p te m b e r 2012.

10 E nvironm ental Im pact o f the Fukushim a A c cid e n t, Part II, Europe and A m erica, J.E nviron R ad ioact., 114, D ecem b er 2

11 Final R eport to the C abinet o f In v estig a tio n C o m m ittee, Jul 23, 2012 h ttp ://ica n p s.g o jp /en g /fin a l-r ep o rt.h tm l

12 ICRP P u b lica tio n 72, 1996 A g e -d e p e n d e n t D o s e s to the M em b ers o f the P u blic from Intake o f R a d io n u clid es Part 5, C om p ila tio n o f In gestion and Inhalation C o e ffic ie n ts A n n a ls o f the ICRP V o lu m e /1 E lsevier Sep

1 96 IS B N : - - - 7 -

13 H irosh e K , 2 2011 F ukushim a N u clea r P o w er Plant accident: summary o f regio n al rad ioactive d ep o sitio n m on ito rin g results J E nviron Radioact.,

I l l : -1

14 H uh c A , H shu s c , L in, c Y , 2 F u k u sh im a -d eriv ed fission n u clid es m on itored around Taiw an: Free troposp h eric vs. boundary transport Earth and Planet S ci L etters, - ; -

15 ITER C on sult, F ukushim a D a i-ich i N u clea r A c c id e n t First C onsideration, Prelim inary Report,

16 h ttp ://w w w ite r -c o n su lt.it/ IT E R _R ep ort_ F ukushim a A c c id e n t.p d f

17 Jost D T , G a g g eler H w , B alten sp erger u , Z inder B , H aller p., 1986. C hernobyl fallou t in siz e -fr a c tio n a te d aerosol N ature /6 : 2 -

18 M E X T , 1 (h ttp ://w w w m e x t.g o jp /e n g lish /in c id e n t/1 3 h tm ). 19 M E X T a n d D O E ,

2 1 h ttp ://ra d io a c tiv ity m e x t.g o jp /o ld /e n /1 /2 1 /0 /1 _ p d f 20 M isaw a M , N agam ori F., 0 S y stem for p red iction o f environm ental

E m ergen cy D o se Inform ation N etw o rk S ystem Fujitsu S ci T ech J 44: 3 7 - 8

2 N Q L on g, T ruong Y , p D H ien , N T B inh , L N S ieu , T V G iap, N T. Phan (2 ) A tm osp h eric rad ion u clid es from the F u ku sh im a D a i-ic h i nuclear reactor accid en t o b served in V ietnam E nviron R a d ioa ctivity, 111: 5 -

2 S h i k e m u r a N , 2 O v e r v i e w o f t h e A c c i d e n t in F u k u s h i m a D a i - i c h i N u clear P ow er Plant, 2"“' Int W orkshop on R ad iation E ffects in N u clea r T ech n o lo g y , 28 Feb 2

23 h ttp ://ira m is c e a fr/Im a g e s /N e w s /4 /S e k im u r a 2 2 p d f

24 P r ie s t N D , 2 R a d i a t i o n d o e s r e c e i v e d b y a d u l t J a p a n e s e p o p u l a t i o n s livin g ou tsid e Fukushim a Prefecture during m arch 1 , fo llo w in g the Fukushim a nuclear p ow er plant failure E nviron R ad ioa ctivity , 114: 1 -1

25 S t o h l A , S e i b e r t , p , 1 X e - 3 a n d C s - r e l e a s e s i n t o a t m o s p h e r e from the Fukushim a D a i- ic h i NPP: d eterm ination o f the sou rce term, atm ospheric d isp ersion and d ep osition A tm os C hem Phys D is c u ss., 11: 2 -2

26 T E P C O w e b s i t e

27 U N S C E A R , 9 R e p o r t S o u r c e s a n d e f f e c t s o f i o n i z i n g r a d i a t i o n A n n e x A E xposure from natural sou rces o f radiation U N , N Y , 1993.

28 U S N R C T e c h n i c a l T r a i n i n g C e n t e r , B o i l i n g W a t e r R e a c t o r S y s t e m s , h ttp ://w w w n r c g o v /r e a d in g -m i/b a sic -r e f/te a c h e r s/0 p d f

2 U S N R C T e c h n i c a l T r a i n i n g C e n t e r , R e a c t o r S a f e t y C o u r s e ( R - 0 ) 30 N U R E G / S C - 2

3 W N A h ttp ://w w w w o r l d - n u c l e a r , o r g / i n f o / f u k u s h i m a _ a c c i d e n t _ i n f l 9

32 B áo cá o c ủ a C h ín h p h ủ N h ậ t B ả n ch o IA E A th n g 6 201

h ttp ://w w w k a n te i.g o jp /fo reig n /k a n /to p ic s/2 1 /p d f/0 -2 _ o u tlin e p d f 33 P h ó n g x t r o n g n c b i ê n n g y / / 1 , T E P C O

h ttp ://w w w '.tep co.co.jp /ea^ p ress/corp -co m /relea se/b etu l l _ e 'im ages 1 3 e l0 p d f

34 Q uốc h ộ i N h ậ t B n , /2 : T h e F u k u s h im a N u c le a r A c c id e n t In d e p e n d e n t

In vestigation C o m m issio n appointed D ecem b er 1 , h ttp ;//c r v p to m e ,o r g /2 /0 /D a i-ic h i-n a iic p d f

35 http ://\\ a ip d a n d l.g o jp /in fo ;n d ljp /p id /3 /n a iic eo jp e n re p o rt in d ex htm ị

10 Hậu F u ku sh im a ■

T a i n n F u k u s h im a s ẽ m ã i c ộ t m ố c n ổ i b ậ t t r o n g t iế n t r ìn h

p h t t r iể n đ iệ n h t n h â n tr ê n t o n t h ế g iớ i C o n đ n g p h t

t r iể n đ iệ n h t n h â n h ậ u F u k u s h im a p h ụ t h u ộ c r ấ t n h iề u v o v iệ c

t h ẩ m đ ịn h đ ú n g đ ắ n n h ữ n g g ì đ ã x ả y t r o n g ta i n n v n h ấ t

n h ữ n g b i h ọ c c ó s ứ c t h u y ế t p h ụ c r ú t t n h ữ n g t h ẩ m đ ịn h ấ y

S a u k h i b n g h o n g c h ứ n g k iế n n h ữ n g g ì đ ã x ả y b a lò

p h ả n ứ n g n h m y F u k u s h im a h i th n g n ă m 1 , g iớ i h t

n h â n k h ắ p n i b ắ t đ ầ u b ìn h t ĩn h s u y x é t đ ể lý g iả i n g u y ê n n h â n

n o d ẫ n đ ế n ta i n n , c ó c c h n o t ố t h n đ ể h n c h ế m ứ c đ ộ

t r ầ m t r ọ n g c ủ a n ó , v b i h ọ c n o c ó t h ể r ú t c h o c h n g

t r ìn h đ iệ n h t n h â n n c m ìn h C c h ộ i đ n g c h u y ê n g ia đ ã

đ ợ c t h n h lậ p c c q u ố c g ia v tổ c h ứ c q u ố c tế đ ể x e m x é t

n h ữ n g v ấ n đ ề t r ê n H ộ i đ n g t h n g g m c h u y ê n g ia t h u ộ c

n h iề u lã n h v ự c k h c n h a u b i a n to n đ iệ n h t n h â n b i t o n

r ấ t p h ứ c t p , t r o n g t n g s ự k iệ n lu ô n c ó đ ó n g g ó p c ủ a n h iề u

c h u y ê n n g n h k h o a h ọ c từ lâ u đ ã x â m n h ậ p v o n h a u t r o n g m ố i

t n g t c đ a n g n h

T r o n g n ă m 1 - 2 , n c N h ậ t đ ã lậ p n h iề u h ộ i đ n g

c h u y ê n g ia n h ằ m th ẩ m đ ịn h ta i n n đ ể t n g t r ìn h lê n IA E A ,

C h ín h p h ủ v Q u ố c h ộ i S o n g k ế t lu ậ n c ủ a c c h ộ i đ n g c ò n

n h iề u c h ỗ v ê n h n h a u , m ộ t p h ầ n v ì t h iế u th ô n g tin n ê n n h iề u k h i

p h ụ t h u ộ c v o p h n đ o n c h ủ q u a n , p h ầ n k h c k h ô n g t r n h

k h ỏ i n h ữ n g tâ m t h ứ c p h ứ c t p k h i p h n x é t t r c h n h iệ m c ủ a c o n

n g i đ ã g â y t h ả m h ọ a n g a y tr ê n đ ấ t n c m ìn h K h i v iệ c

t iế p c ậ n v o n h m y n g y c n g d ễ d n g h n d o m ứ c p h ó n g x

đ ã g iả m b t, n c N h ậ t lạ i q u y ế t đ ịn h th n h lậ p m ộ t h ộ i đ n g

n y r ấ t c ầ n t h iế t t r c n h ữ n g đ ắ n đ o c ủ a t o n x ã h ộ i v ề c h ín h

s c h p h t t r iể n đ iệ n h t n h â n h ậ u F u k u s h im a H n lò p h ả n

ứ n g n c n y đ a n g c h đ ợ i c h ộ i k h i đ ộ n g lạ i n ế u v ợ t q u a

đ ợ c t h c h t h ứ c k iể m t r a ứ n g lự c T r o n g k h i đ ó , n h ậ p k h ẩ u

n h iè n liệ u t h a y t h ế đ ã v ợ t q u s ứ c c h ịu đ ự n g c ủ a n g i d â n

v n ề n k in h tế

H o a K ỳ , m ộ t đ ấ t n c c ó n h iề u n h m y đ iệ n h t n h â n n h ấ t,

s ả n s in h n h iề u n ă n g lư ợ n g đ iệ n h t n h â n n h ấ t v i h n m ộ t

p h ầ n b a n h m y s d ụ n g lị n c s i n h F u k u s h im a , lạ i c ó

k h n g n h m y n ằ m t r o n g k h u v ự c b ị ả n h h n g đ ộ n g đấ t,

n ê n c n g p h ả i t iế n h n h t ổ n g rà s o t d ự a t r ê n n h ữ n g b i h ọ c rú t

ra t F u k u s h im a N g a y từ t h n g n ă m 1 , U S N R C v c c

tổ c h ứ c c ô n g n g h iệ p đ iệ n h t n h â n đ ã t h n h lậ p n h ữ n g tổ

c h u y ê n g ia đ ặ c n h iê m ( t a s k f o r c e ) đ ể t h ẩ m đ ịn h v r ú t n h ữ n g

b i h ọ c s ố t d ẻ o t ta i n n , n h n g p h ả i h n b a n m s a u m ộ t b o

c o c h í n h t h ứ c v h o n c h ỉn h m i đ ợ c c ô n g b ố d i n h a n đề

" N h ữ n g b i h ọ c r ú t t ta i n n F u k u s h im a n h ằ m c ả i t h iệ n hơ n

n ữ a a n t o n đ iệ n h t n h â n M ỹ " T h e o y ê u c ầ u c ủ a q u ố c hộ i,

m ộ t ủ y b a n g m 21 c h u y ê n g ia đ ộ c lậ p đ ợ c V iệ n H n lâ m

K h o a h ọ c H o a K ỳ t u y ể n c h ọ n đ ã s o n t h ả o b o c o n y T ín h

c h â n x c c ủ a c u ộ c t h ẩ m đ ịn h b i b ả n n y c ó t h ể t h ấ y n g a y từ

n h ữ n g d ò n g đ ầ u t r o n g b ả n b o c o đ ề c ậ p đ ế n n g u y ê n n h â n

x ả y t a i n n N g i M ỹ k h ô n g q u y tộ i ta i n n d o c o n n g i

g â y ( m a n m a d e a c c id e n t ) , n h t r o n g b o c o c ủ a c c c h u y ê n

g ia đ ộ c lậ p N h ậ t B ả n t r ìn h lê n Q u ố c h ộ i, m c h ỉ q u y p h ầ n trá c h

n h iệ m lê n k h â u tổ c h ứ c v q u ả n lý n h m y :

" T a i n n đ iệ n h t n h â n F u k u s h im a x ả y d o t r ậ n đ ộ n g đ ấ t

s ó n g th ầ n ậ p đ ế n m iề n đ ô n g b ắ c N h ậ t B ả n n g y 11 th n g

n ă m 1 Đ ộ i n g ũ v ậ n h n h n h m y đ ã c h ố n g tr ả đ ầ y d ũ n g

c ả m , n h đ ó đ ã g iả m t h iể u k h n h iề u m ứ c đ ộ t r ầ m t r ọ n g v tá c

h i đ ố i v i d â n c h ú n g b ê n n g o i n h m y S o n g t h n h q u ả c ủ a

đ ộ i n g ũ n y lý c ò n n h iề u h n n ế u k h n g c ó m ộ t s ố y ế u tố liê n

q u a n đ ế n q u ả n lý , t h iế t k ế v v ậ n h n h n h m y g ó p p h ầ n m

c h o ta i n n t r n ê n t r ầ m t r ọ n g "

10.1 BÀI HỌC Từ TAI NẠN FUKUSHIMA

10.1.1 Nhận dạng thiếu sót quản lý, thiết kế và vận hành

N h ữ n g y ế u t ố l i ê n q u a n đ ế n q u ả n l ý , t h i ế t k ế v v ậ n h n h n h m y v a n ê u t r ê n g m n h ữ n g g ì ? B o c o c ủ a ủ y b a n g m c h u y ê n g i a đ ộ c l ậ p H o a K ỷ đ ã c h ỉ r a y ế u t ố n y n h s a u :

1 T E P C O v C q u a n A n t o n h t n h â n v c ô n g n g h i ệ p N h ậ t B ả n , N I S A , đ ã k h ô n g b ả o v ệ n h ữ n g t h i ế t b ị b ả o đ ả m a n t o n c h ủ c h ố t c ủ a n h m y m ặ c d ù c h í n h h ọ đ ã c ó n h i ề u b ằ n g c h ứ n g c h o t h ấ y t h i ế t k ế n h m y k h ô n g đ p ứ n g đ ợ c y ê u c ầ u c h ổ n g n g ậ p l ụ t k h i c ó s ó n g t h ầ n

C ụ t h ể , m ặ c d ù n g a y t 0 T E P C O đ ã đ n h g i l i đ ộ c a o s ó n g t h ầ n l n h n n h i ề u s o v i c c đ n h g i t r c đ ó n h n g k h ô n g đ ủ n h y b é n v t ầ m n h ì n đ ể c ó n h ữ n g g i ả i p h p ứ n g p h ó , t r o n g k h i đ ó l i c ứ t r n g đ ợ i v o n h ữ n g n g h i ê n c ứ u t i ế p t h e o C ũ n g p h ả i t h a n h ậ n r ằ n g n h ữ n g g i ả i p h p c ă n b ả n n h x â y đ ê c h ắ n s ó n g c a o h n g c h ụ c m é t s ẽ r ấ t t ố n k é m v p h ả i t h a y đ i c ấ u t r ú c h i ệ n t i p h í a b ờ b i ể n , s o n g c ũ n g c ó n h ữ n g g i ả i p h p đ n g i ả n v h ữ u h i ệ u k h c n h ư d i c h u y ể n c c m y b m n c b i ể n , m y d i e s e l , a c c u v c ầ u d a o đ ả o đ i ệ n l ê n c a o đ ể t r n h n g ậ p l ụ t

2 M ấ t đ i ệ n A C v D C t i n h m y đ ã l m m ấ t t h ô n g t i n q u a n t r ắ c l i ê n t ụ c c c t h ô n g s ố n h i ệ t đ ộ n g l ự c c h ủ y ế u c ủ a l ò p h ả n ứ n g , n h l ò , b ê c h ứ a n h i ê n l i ệ u đ ã c h y , đ n g t h i k h ô n g c h o p h é p n h ậ n b i ế t t r n g t h i c c v a n v k h i đ ộ n g c h ú n g T h ấ t b i n y đ ã t h u h ẹ p t ố i đ a c c p h n g n ứ n g p h ó v i ta i n n ,

3 D o ) v ) m b a l ò p h ả n ứ n g s ố , v đ ã b ị c ô l ậ p k h ỏ i m ô i t r n g t ả n n h i ệ t c u ố i c ù n g ( b i ể n ) t r o n g t h i g i a n q u d i s o v i k h ả n ă n g g i ả i n h i ệ t c ủ a g i ế n g t h o ặ c t h i g i a n m n h m y c ó t h ề c h ố n g c h ị u k h i b ị m ấ t đ i ệ n ,

4 B ố trí q u c h ậ t h ẹ p v i n h iề u lò p h ả n ứ n g v h n g m ụ c c n g trình l i ê n q u a n v i n h a u t r ê n c ù n g k h u đ ấ t đ ã g â y p h ứ c t p c h o ứ n g p h ó

s ự c ố C c k í p v ậ n h n h l ò p h ả n ứ n g p h ả i t r a n h n h a u đ ê c ó p h n g t i ệ n ( x e c ứ u h ỏ a , c c v a n l ấ y n c p h u n v o l ò c ù n g m ộ t l ú c k h ô n g t h ể l ấ y n c b i ể n p h u n v o l ò s ố v s ố ) v t r a n h n h a u đ ể đ ợ c s ự c h ỉ đ o c ủ a t r u n g t â m ứ n g p h ó s ự c ố t i n h m y ,

5 K í p v ậ n h n h v n h â n v i ê n t r u n g t â m ứ n g p h ó t ì n h h u ố n g k h ẩ n c ấ p t i c h ỗ t h i ế u h ẳ n q u y t r ì n h v t ổ c h ứ c t ậ p d ợ t ứ n g p h ó v i s ự c ố m ấ t đ i ệ n k é o d i , đ ặ c b i ệ t l n h ữ n g q u y t r ì n h v t ậ p d ợ t l i ê n q u a n đ ế n q u ả n l ý m ứ c n c v p s u ấ t t r o n g l ò p h n ứ n g , n h l ò c ũ n g n h l ọ T i g k h í h y d r o s i n h r a k h i v ù n g h o t b ị h h i ,

6 T h ấ t b i t r o n g v i ệ c t r u y ề n đ t t h ô n g t i n v m ệ n h l ệ n h m ộ t c c h c h â n x c v k ị p t h i đ ã c ả n t r c ô n g t c ứ n g p h ó s ự c ố T h ấ t b i n y m ộ t p h ầ n l d o h ệ t h ố n g t h ô n g t i n l i ê n l c b ị h o n g ,

7 T h i ế u q u y đ ị n h r õ r n g v ề v a i t r ò v t r c h n h i ệ m n g a y t r o n g t r u n g t â m ứ n g p h ó t ì n h h u ố n g k h ẩ n c ấ p t i c h ỗ c ũ n g n h g i ữ a t r u n g t â m n y v i t r u n g t â m đ ầ u n ã o đ ã g ó p p h ầ n l m c h ậ m t r ễ c c b i ệ n p h p ứ n g p h ó ,

8 B i ê n c h ế n h m y k h ô n g đ ủ đ ể ứ n g p h ó v i t a i n n d o p h m v i t c n g h i ệ p b a o t r ù m q u n h i ề u l ò p h ả n ứ n g v k é o d i q u l â u

10.1.2 Rút học từ tai nạn Fukushima

ủ y b a n c h u y ê n g i a H o a K ỳ đ ã r ú t r a n h i ề u b i h ọ c t ò t a i n n F u k u s h i m a v đ ú c k ế t l i t h n h s u b i h ọ c l n s a u đ â y :

k ị p t h i n ế u n h ữ n g t h ô n g t i n m i n y c ó t h ể d ẫ n đ ế n n h n g t h a y đ ổ i l n t r o n g h s v ề n h ữ n g r ủ i r o c ủ a n h m y

2 T r o n g k h i n â n g c ấ p c c h ệ t h ố n g k ỳ t h u ậ t , q u y t r ì n h v ậ n h n h v à n ộ i d u n g h u ấ n l u y ệ n d ự a t r ê n n h ữ n g b i h ọ c t t a i n n F u k u s h i m a , c c t ổ c h ứ c c ô n g n g h i ệ p đ i ệ n h t n h â n v c q u a n p h p q u y c ầ n l u ý đ ặ c b i ệ t đ ế n t í n h k h ả d ụ n g ( a v a i l a b i l i t y ) , k h ả t í n ( r e l i a b i l i t y ) , d ự p h ò n g ( r e d u n d a n c y ) v đ a d n g ( d i v e r s i t y ) c ủ a c c h ệ c ô n g n g h ệ đ ể s ẵ n s n g ứ n g p h ó v i c c t a i n n n g o i t h i ế t k ế , b a o g m

• Đ i ệ n m ộ t c h i ề u D C c u n g c ấ p c h o h ệ đ i ề u k h i ể n v đ o đ c , • C ô n g c ụ t h e o d õ i t r n g t h i n h m y k h i m ấ t đ i ệ n ,

• T ả i n h i ệ t d , h p s u ấ t l ò , t h o k h í t n h l ò ,

• T h i ế t b ị đ o đ c v q u a n t r ắ c c c t h ô n g s ố n h i ệ t đ ộ n g l ự c t h i ế t y ế u t r o n g t h ù n g l ò , n h l ò , b ể c h ứ a n h i ê n l i ệ u đ ã c h y ,

• Q u a n t r ắ c v g i ả m t h i ể u k h í h y d r o t r o n g n h l ị , • T h i ế t b ị đ o đ c b ứ c x t r o n g v n g o i n h m y ,

• C c h ệ t h ô n g t i n l i ê n l c v t h ô n g b o p h ả i l u ô n s ẵ n s n g đ ể b ả o đ ả m q u a n h ệ t h ô n g s u ố t đ a c h i ề u g i ữ a p h ò n g đ i ề u k h i ể n l ò , t r u n g t â m h t r ợ k ỹ t h u ậ t v c c t r u n g t â m đ i ề u k h i ể n b ê n n g o i n h m y

N â n g c ấ p c c h ệ t h i ế t b ị t r ê n đ â y p h ả i k è m t h e o h u ấ n l u y ệ n đ ộ i n g ũ v ậ n h n h v p h ả i đ ợ c t ổ c h ứ c p h ả n b i ệ n đ n g n g h i ệ p c h u đ o 3 T ă n g c n g n ă n g l ự c n h ậ n d n g , p h â n t í c h v g i ả i q u y ế t c c r ủ i r o

c n g đ ộ r ấ t l n s o n g h n g t r ă m / n g h ì n n ă m m i x u ấ t h i ệ n m ộ t l ầ n C ầ n n h ậ n d n g t ố t h n n h ữ n g s ự k i ệ n c ự c đ o a n n y , t n g t c g i ữ a c c h ệ t h i ế t b ị , n h â n v i ê n v ậ n h n h v n g i c ó t r ọ n g t r c h k h i ứ n g p h ó v i c h ú n g , c ũ n g n h đ n h g i t ố t h n t c h i c u a t a i n n đ ố i v i c o n n g i , m ô i t r n g v k i n h t ế b ê n n g o i n h m y

4 N h ữ n g q u a n đ i ể m p h â n t í c h r ủ i r o h i ệ n đ i p h ả i đ ợ c t h ê h i ệ n t r o n g c c v ă n b ả n p h p q u y v ề a n t o n đ i ệ n h t n h â n P h â n t í c h a n t o n đ i ệ n h t n h â n M ỹ t r o n g n h i ề u t h ậ p k ỷ q u a v ố n n ặ n g v ề p h n g p h p l u ậ n t ấ t đ ị n h đ ể x e m x é t n h ữ n g t a i n n D B A n ê n r õ r n g là c h a đ ủ đ ể n g ă n c h ặ n n h ữ n g t a i n n t a n c h ả y v ù n g h o t c ũ n g n h ư h ậ u q u ả c ủ a c h ú n g P h n g p h p p h â n t í c h r ủ i r o h i ệ n đ i ( P R A ) đ ã b ắ t đ ầ u đ ợ c p d ụ n g đ ể c ấ p p h é p c c l ò p h n ứ n g m i M ỹ ủ y b a n đ ề n g h ị p h ả i p d ụ n g P R A r ộ n g r ã i h n k ê c ả c h o c c l ò h i ệ n đ a n g h o t đ ộ n g

5 C ầ n t ă n g c ò n g n ă n g l ự c ứ n g p h ó t ì n h t r n g k h ẩ n c ấ p b ê n n g o i n h m y ủ y b a n c h o r ằ n g t r o n g t a i n n F u k u s h i m a , k h ả n ă n g ứ n g p h ó t ì n h t r n g k h ẩ n c ấ p c ủ a N h ậ t B ả n b ị h n c h ế r ấ t n h i ề u , v t ỏ h ế t s ứ c m o n g m a n h , d o h ậ u q u ả n ặ n g n ề c ủ a đ ộ n g đ ấ t v s ó n g t h ầ n t r o n g p h m v i r ộ n g l n v k é o d i r ấ t n h i ề u n g y N h ữ n g h i ệ n t ợ n g s a u đ â y t ự n ó l n h ữ n g b i h ọ c c h o c c n c :

• K e h o c h ứ n g p h ó k h ẩ n c ấ p c ủ a N h ậ t t ỏ r a k h n g t h í c h h ợ p v i m ứ c đ ộ n g h i ê m t r ọ n g c ủ a t a i n n ,

• Q u t r ì n h r a q u y ế t đ ị n h c ủ a c h í n h p h ủ v n g n h c ô n g n g h i ệ p b ị t h c h t h ứ c l n d o t h i ế u t h ô n g t i n đ n g t i n c ậ y m ọ i t h i đ i ể m v ề t ì n h t r n g n h m y , m ứ c p h t t h ả i p h ó n g x r a n g o i , t i ế n t r i ể n t a i n n v l i ề u p h i n h i ễ m c ú a d â n c h ú n g x u n g q u a n h ,

• T h n g t i n l i ê n l c k é m đ ã n g ă n c ả n s ự p h ố i h ợ p g i ữ a t r u n g ư n g v đ ị a p h n g ,

• C h u t r n g s t n d â n c h ú n g v c ấ p t h u ố c k a l i i o d t o r a l ú n g túng thiếu phối hợp,

• Đ a r a n h ữ n g t i ê u c h u ẩ n k h ô n g t h ố n g n h ấ t v n h ấ t q u n v ề a n t o n b ứ c x v p h m v i v ù n g p h ả i s t n k h i ế n d â n h o a n g m a n g v m ấ t l ò n g t i n v o c h í n h p h ủ ,

• T ẩ y x n h ữ n g v ù n g r ộ n g l n v k h ả n ă n g c h o d â n q u a y trơ \ ' ề n h đ a n g t h ự c h i ệ n s a u b a n ă m k h ô n s b i ế t b a o g i x o n s v k ế t q u ả t h ế n o ,

• T h i ế u m ộ t s c h l ợ c c ó h i ệ u q u a đ ề b ả o đ ả m t h ô n g t i n l i ê n l c t r o n g t ì n h h u ố n g k h ẩ n c ấ p k h i ế n d â n c h ú n g m ấ t l ò n t i n ơ c h í n h p h ủ , c q u a n p h p q u y v n a n h c ô n g n g h i ệ p đ i ệ n h t n h â n

T n h ữ n g p h â n t í c h v n h ậ n đ ị n h t r ê n đ â v U y b a n đ ặ t r a n ẹ h i v n l i ệ u n c M ỹ c ó đ n g đ ầ u đ ợ c v i m ộ t t a i n n n h t h ế h a v k h n g ? D o đ ó y b a n đ ã n ê u r a m ộ t l o t b i ệ n p h p t n g ứ n đ ê t ă n g c n g k h ả n ă n g ứ n e p h ó t ì n h t r n a k h n c ấ p Đ ặ c b i ệ t , c ầ n x e m x é t l i c c đ ị n h m ứ c v g i ả i p h p b a o v ệ d â n c h ú n g b ê n n g o i n h m y k h i c ó t a i n n n e h i ê m t r ọ n g n h s t n v t i đ ị n h c d â n , tổ chức khu tạm trú, phát thuộc bào vệ tây xạ

6 N â n g c a o h o n n ữ a v ă n h ó a a n t o n h t n h â n V ă n h ó a a n t o n q u a n n i ệ m đ ợ c c h ấ p n h ậ n r ộ n g r ã i t r o n g c ộ n g đ n g đ i ệ n h t n h n ờ m ọ i n c b a o g m c c c q u a n p h p q u y v t ô c h ứ c c h ị u t r c h n h i ệ m v ề c h í n h s c h h t n h â n , l ã n h đ o c c t ậ p đ o n v n h m y c ũ n g n h m ọ i c n h â n l m v i ệ c n h m y T a i n n F u k u s h i m a đ ă b ộ c l ộ n h ữ n g y ế u k é m c ủ a T E P C O v n h ữ n g c q u a n p h p q u y N h ậ t B n t r o n g v i ệ c x â y d i m a t h ự c t h i \ ' d u y t r ì v ã n h ó a a n t o n đ i ệ n h t n h â n

Điều dề thấy CO’ quan pháp quy khơng hồn tồn độc lập n ê n d ề b ị l ọ i d ụ n e D o đ ó m ặ c d ù v ă n h ó a a n t o n đ ợ c t h ự c t h i v à t ô n t r ọ n s M ỹ m ộ t s ố t h n h v i ê n t r o n a U y b a n đ ã đ a r a b ằ n s c h ứ n g c h o t h ấ y n h i ề u Ich i U S N R C v ẫ n p h a i c h i u p l ự c t c c c ơ q u a n n h n c v t ậ p đ o n c ô n g n g h i ệ p D o đ ó , \ a i t r ị đ ộ c l ậ p c u a c q u a n p h p q u y v ầ n p h a i t i ế p t ụ c n â n g c a o h n n ữ a s a o c h o N R C

k h ô n g n h â n n h ợ n g v i b ấ t c ứ ả n h h n g n o t b ê n n g o i v l u ô n t ô n t r ọ n g đ ố i t h o i m i n h b c h v i d â n c h ú n g v ề n h ữ n g v ấ n đ ề l i ê n q u a n đ ế n a n t o n h t n h â n

Q u y ề n h n r ấ t l n , l i p h ả i đ ộ c l ậ p r a q u y ế t đ ị n h v ề n h ữ n g v ấ n đ ề r ấ t h ệ t r ọ n g n h a n t o n đ i ệ n h t n h â n , N R C p h ả i l n i t ậ p h ợ p n h ữ n g c h u y ê n g i a s n g g i n h ấ t đ ợ c t u y ể n c h ọ n t r o n g s ố n h n g n g i c ó n ă n g l ự c n h ấ t

10.1.3 Kiểm tra ứng lực

N h ữ n g b i h ọ c t r ê n đ â y c h ắ c c h ắ n s ẽ đ ợ c x e m x é t v c ụ t h ể h ó a t h n h g i ả i p h p b ả o đ ả m a n t o n h o m n ữ a c h o c ô n g n g h i ệ p đ i ệ n h t n h â n T r o n g k h i đ ó , n g a y s a u k h i x ả y r a t a i n n F u k u s h i m a , U S N R C đ ã y ê u c ầ u t h ự c t h i m ộ t s ố b i ệ n p h p c ấ p b c h n h c c n h m y p h ả i c ó t h ê m t h i ế t b ị đ ề p h ò n g m ấ t đ i ệ n k é o d i , m ấ t k ế t n ố i v i m ô i t r n g t ả n n h i ệ t c u ố i c ù n g , v n h l ò b ị h h i C c m y đ o m ự c n c v n h i ệ t đ ộ b ể c h ứ a n h i ê n l i ệ u đ ã c h y p h ả i đ ợ c n â n g c ấ p N g o i r a , đ ố i v i 3 l ị n c s i c ũ v i n h l ò M a r k I v II p h ả i n â n g c ấ p h ệ t h o t k h í n h l ò đ ể c h ổ n g c h ị u đ ợ c m ọ i t ì n h h u ố n g c ă n g t h ẳ n g C c n h m y p h ả i đ ầ u t ư k h o ả n g 0 t r i ệ u U S D đ ể t h ự c h i ệ n c c g i ả i p h p c ấ p t ố c n y G i i c ô n g n g h i ệ p c ò n đ ề n g h ị t h n h l ậ p s u t r u n g t â m ứ n g p h ó k h ẩ n c ấ p t r ê n k h ắ p n c M ỹ đ ợ c t r a n g b ị t h ê m c c t h i ế t b ị c ầ m t a y d o N R C đ i ề u p h ố i

C ô n g n g h i ệ p đ i ệ n h t n h â n c h â u  u c ũ n g đ ã c ó p h ả n ứ n g k ị p t h i t r o n g c h ủ t r n g k i ể m t r a ứ n g l ự c ( s t r e s s t e s t s ) y ê u c ầ u t o n b ộ l ò p h ả n ứ n g q u ố c g i a p h ả i r s o t l i m ứ c đ ộ a n t o n đ ể ứ n g p h ó v i n h ữ n g t h ả m h ọ a t h i ê n n h i ê n c ự c đ o a n n h đ ộ n g đ ấ t , s ó n g t h ầ n , v v i n h ữ n g t a i n n n g h i ê m t r ọ n g x ả y r a s a u b ấ t c ứ s ự k i ệ n k h i đ ầ u n o N g a y t ừ n g y - / / 1 , H ộ i đ n g c h â u  u đ ã r a t u y ê n b ố " a n t o n c c l ò p h ả n ứ n g c h â u  u p h ả i đ ợ c r s o t l i t r ê n c s đ n h g i r ủ i r o t o n d i ệ n v m i n h b c h t r o n g m ộ t c h n g t r ì n h đ ợ c g ọ i l " k i ể m tr a ứ n g lự c " ;

N h ó m p h p q u y a n t o n đ i ệ n h t n h â n ( E u r o p e a n N u c l e a r S a f e t y R e g u l a t o r s G r o u p , E N S R E G ) g m c c c h u y ê n g i a đ ộ c l ậ p đ ầ y u y t í n , đ ợ c m i s o n t h ả o g ấ p đ ề c n g t h ự c h i ệ n c h n g t r ì n h k i ể m t r a n y d i n h s n g n h ữ n g b i h ọ c t t a i n n n g h i ê m t r ọ n g N h ậ t đ ợ c k h i s ự b i n h ữ n g h i ệ n t ợ n g t ự n h i ê n c ự c đ o a n k h i ế n n h ữ n g h ệ t h ố n g b ả o đ m a n t o n c ủ a n h m y k h ô n g c h ố n g đ ỡ đ ợ c ;

" C u ộ c k i ể m t r a p h ả i d o c c t ổ c h ứ c đ ộ c l ậ p t ì m g n c t i ế n h n h v à đ ợ c p h ả n b i ệ n đ n g n g h i ệ p , k ế t q u ả v n h ữ n g k i ế n n g h ị p h ả i đ ợ c c h i a s ẻ t r o n g c c n c E v c ô n g b ố c h o c ô n g c h ú n g "

K i ể m t r a ứ n g l ự c k h ô n g p h ả i t i ế n h n h c h o t n g l ò p h ả n ứ n g r i ê n g l ẻ m c h o t ấ t c ả c c l ò v b ể c h ứ a n h i ê n l i ệ u t r ê n c ù n g n h m y , v ì c h ú n g c ù n g c h ị u t c đ ộ n g b i c c s ự k i ệ n k h i đ ầ u n h n h a u , v n h m y p h ả i ứ n g p h ó c ù n g m ộ t l ú c v i t a i n n n h i ề u l ò v b ể c h ứ a n h i ê n l i ệ u k h c n h a u , n h đ ã x ả y r a F u k u s h i m a

C c l ò p h ả n ứ n g đ a n g v ậ n h n h c h â u  u t h u ộ c t h ế h ệ t h ứ h a i đ ợ c x â y d ự n g t h n g c h ụ c n ă m t r c đ â y c c l ò n y , n g u y ê n l ý a n t o n t h ụ đ ộ n g h ầ u n h c h a đ ợ c s d ụ n g n h c c l ò t h ế h ệ I I I + đ a n g x â y d ự n g h i ệ n n a y T r o n g c s t h i ế t k ế c ủ a c h ú n g đ ề u c ó c c g i ả i p h p t r n h c h o v ù n g h o t b ị t a n c h ả y , s o n g n h ữ n g g i ả i p h p n y k h ô n g t h ể g i ú p l ò p h ả n ứ n g t r n h đ ợ c t a i n n n g h i ê m t r ọ n g , n h n h ữ n g g ì đ ã x ả y ra c c t a i n n T M I - v F u k u s h i m a T u y n h i ê n , c c g i ả i p h p n y v ẫ n c ò n n h ữ n g d ự p h ò n g ( m a r g i n ) n h ấ t đ ị n h c ó t h ể t ậ n d ụ n g đ ể g i ả m t h i ể u t c h i c ủ a c c t a i n n n g h i ê m t r ọ n g D o đ ó , k i ể m t r a ứ n g l ự c n h ằ m đ n h g i l i k h ả n ă n g ứ n g p h ó c c s ự c ố t r o n g v n g o i c s t h i ế t k ế b ằ n g c c h tận d ụ n g , h o ặ c n ế u đ ợ c , m r ộ n g h n n ữ a c c d ự p h ò n g n y

N ộ i d u n g k i ể m t r a ứ n g l ự c b a o g m k h ả n ă n g đ p ứ n g c ủ a c c h ệ k ỳ t h u ậ t l i ê n q u a n đ ế n c h u ỗ i s ự k i ệ n n ổ i b ậ t t n g t ự n h t r o n g t a i n n F u k u s h i m a , k h i đ ầ u t đ ộ n g đ ấ t v s ó n g t h ầ n d ẫ n đ ế n h ậ u q u ả t i ế p t h e o l m ấ t đ i ệ n , m ấ t k ế t n ố i v i m ô i t r n g t ả n n h i ệ t c u ố i c ù n g ( u l t i m a t e h e a t s i n k , Ư H S ) , v h ậ u q u ả k é p c ủ a c ả h a i c c n h m y ,

U H S t h n g l s ô n g , b i ể n , h b ê n c n h n h m y c ó k h a n ă n g n h ậ n n h i ệ t d s a u k h i p h ả n ứ n g d â y c h u y ề n b ị d ậ p t ắ t b ê n t r o n g l ò p h a n ứ n g P h ả i x e m x é t c c p h n g t i ệ n b ả o v ệ v q u ả n l ý c ủ a n h m y k h i c h ứ c n ă n g l m n g u ộ i v ù n g h o t v b ế c h ứ a n h i ê n l i ệ u b ị m ấ t v n h l ò b ị h h i K i ể m t r a ứ n g l ự c c ũ n g b a o g m c c s ự k i ệ n k h i đ â u k h c n h r ố i l o n l n t r o n g l i đ i ệ n , c h y r n g v m y b a y đ â m t h ă n g x u ô n g n h l ò V i t n g s ự k i ệ n k h i đ ầ u , c ầ n đ n h g i t r c h ế t k h a n ă n g s ẵ n s n g c ủ a c c g i ả i p h p đ ã đ ợ c t r ù l i ệ u t r o n g t h i ế t k ế N g o i r a , c c c h ứ c n ă n g b ả o đ ả m a n t o n n h k i ể m s o t đ ộ p h ả n ứ n g , l m n g u ộ i n h i ê n l i ệ u , g i a m g i ữ p h ó n g x t r o n g n h l ò đ ề u c ó n h ữ n g d ự p h ò n g n h ấ t đ ị n h đ ê n h m y c ó t h ể c h ố n g c h ị u đ ợ c n h ữ n g t r n g h ợ p n g o i c s t h i ế t k ế D o đ ó , t r o n g k i ể m t r a ứ n g l ự c c ầ n đ n h g i x e m s ứ c c h ị u đ ự n g c ó t h ể đ ế n đ â u c ủ a c c h ệ n y K ị c h b ả n t a i h i n h ấ t l n h ữ n g s ự k i ệ n k h i đ ầ u t b ê n n g o i ( đ ộ n g đ ấ t , n g ậ p l ụ t ) k è m t h e o m ấ t đ i ệ n l i v h h ỏ n g c c n g u n p h t đ i ệ n t i c h ỗ , đ â y c h í n h l t r n g h ợ p đ ã x ả y r a ở F u k u s h i m a cần đ n h g i n h m y c ó t h ể c h ố n g c h ị u t r o n g b a o l â u k h i x ả y r a k ị c h b ả n n y v l m s a o c ó t h ể c h ố n g c h ị u l â u h n H o t đ ộ n g c ủ a c c t u a b i n d ù n g h i t n h i ệ t d v n ă n g l ọ n g d ự t r t r o n g c c b ì n h k h í n é n đ ó n g v a i t r ò q u a n t r ọ n g t r o n g n h ữ n g t r n g h ợ p n y

Đ ố i v i t a i n n n g h i ê m t r ọ n g ( t a n c h ả y v ù n g h o t ) c ầ n đ n h g i t h i g i a n c h ị u đ ự n g c h o đ ế n k h i v ù n g h o t s ắ p b ị p h i t r ầ n v k h í h y d r o b ắ t đ ầ u p h t r a d o v ỏ n h i ê n l i ệ u b ị o x y h ó a m n h H a i q u t r i n h b ù n g p h t c h y ( d e f l a g r a t i o n ) h o ặ c n ô ( d e t o n a t i o n ) d o k h í h y d r o p h t r a t v ò t h a n h n h i ê n l i ệ u p h ả i đ ợ c m ô p h ỏ n g đ ầ y đ ủ k è m t h e o đ ề x u ấ t n h ữ n g g i ả i p h p h n c h ế v n g ă n c h ặ n T r o n g t a i n n n g h i ê m t r ọ n g v v ù n g h o t b ị h h i , c ầ n x e m x é t c c g i ả i p h p g i ú p t r n h x ả y r a t i t i h n v à v ậ t l i ệ u t a n c h ả y x u y ê n t h ủ n g n ề n m ó n g n h l ò L ú c n y , p s u ấ t t r o n g b o o n g k e n h l ị c ó t h ể s ẽ t ã n g l ê n , d o đ ó c ầ n x e m x é t l i ệ u l ú c n o p h ả i t h o b t k h í r a n g o i , k h í đ ợ c t h o r a c ó p h ả i q u a p h i n l ọ c k h ô n g v à l m s a o c ó t h ê k i ê m s o t l ợ n g p h ó n g x t h o t r a m ô i t r n g K h i p s u ấ t t ă n g c a o h n , n h l ị c ó t h ể b ị h h i , d o đ ó c ầ n đ n h 2Ìá c c g i ả i p h p g i ả m t h i ể u h ậ u q u ả c ủ a t c h i n y

Đ ộ n g đ ấ t v n g ậ p l ụ t l n h ữ n g s ự k i ệ n k h i đ ầ u p h ả i đ ợ c x e m x é t k ỳ t r o n g k i ể m t r a ứ n g l ự c

1 ) Đ ộ n g đất. C ấ p đ ộ n g đ ấ t đ ợ c đ a v o t i ê u c h u â n t h i ế t k ế n h m y ( d e s i g n b a s i s e a r t h q u a k e , D B E ) c ă n c ứ t h e o g i a t ố c n ề n c ự c đ i ( p e a k g r o u n d a c c e l e r a t i o n , P G A ) T r o n g t h i ế t k ế đ ã c ó s ẵ n d ự p h ò n g đ ể t r n h h h i c h o n h m y k h i x ả y r a đ ộ n g đ ấ t , t v i ệ c t ự đ ộ n g d ậ p p h ả n ứ n g d â y c h u y ề n b ê n t r o n g n h m y đ ế n c c d ự p h ò n g k h i b ị m ấ t đ i ệ n l i b ê n n g o i T a i n n F u k u s h i m a c ò n n h ấ n m n h n h ữ n g t r n g i l n t r o n g ứ n g p h ó t ì n h t r n g k h ẩ n c ấ p d o c c đ ổ n t k h c v ề c s h t ầ n g b ê n n g o i n h g i a o t h ô n g , t h ô n g t i n , l i ê n l c

K i ể m t r a ứ n g l ự c c h ẳ n g n h ữ n g y ê u c ầ u p h ả i x e m x é t l i k h ả n ă n g đ p ứ n g c ủ a c c h ệ n y t h e o q u y đ ị n h t r o n g t h i ế t k ế , c ũ n g n h c c q u y t r ì n h v ậ n h n h , b ả o d ỡ n g v h u ấ n l u y ệ n t n g ứ n g d o n h à m y t h ự c h i ệ n , m c ò n đ n h g i l i ệ u v i n h ữ n g đ ộ n g đ ấ t m n h h n đ ế n m ứ c n o t h ì c c c h ứ c n ă n g b ả o đ ả m a n t o n c h o v ù n g h o t v à n h l ò s ẽ b ị v ô h i ệ u T r o n g v i ệ c đ n h g i n y p h ả i c h i r a đ â u l c h ồ y ế u , v n h ấ t l n h ữ n g c h c ó t h ể d ầ n đ ế n h i ệ u ứ n g b v ự c ( h ầ u n h ư v ô p h n g c ứ u c h ữ a ) k h i c ó đ ộ n g đ ấ t m n h h n t h i ế t k ế Đ n g n h i ê n , k i ể m t r a ứ n g l ự c c ũ n g y ê u c ầ u n h m y p h ả i đ a r a c c g i a i p h p d ự p h ò n g k h c n h ằ m t r n h c c h i ệ u ứ n g b v ự c

4 4 AN TOÀN ĐIỆN HẠT NHAN

n h ữ n g c h ỗ c ó t h ể d ẫ n đ ế n h i ệ u ứ n g b v ự c c ù n g c c g i ả i p h p d ự p h ò n g k h c n h ằ m t r n h n h ữ n g h i ệ u ứ n g n y

K i ể m t r a ứ n g l ự c c c l ò p h ả n ứ n g c h â u  u b ắ t đ ầ u t t h n g n ă m 2 1 v h o n t h n h v o t h n g n ă m 2 T h e o k ế t l u ậ n c u ố i c ủ n g c ủ a E C , s a u k i ể m t r a ứ n g l ự c , c c l ò p h ả n ứ n g đ ề u b ả o đ ả m đ ợ c a n t o n m ứ c c h ấ p n h ậ n đ ợ c

10.1.4 Lão hóa kéo dài tuổi thọ lò phản ứng hệ thứ hai

Đ i đ a s ố n h ữ n g l ò đ a n g v ậ n h n h h i ệ n n a y t r ê n t h ế g i i , t r o n g s ố đ ó c ó l ị T M I - , C h e m o b y l v F u k u s h i m a , t h u ộ c t h ế h ệ l ò t h ứ h a i M ộ t s ố l n đ ợ c x â y t ò n h ữ n g n ă m , đ ế n n a y đ ã h o t đ ộ n g đ ợ c b ố n t h ậ p k ỷ N h i ề u b ộ p h ậ n b ị m ò n , g ỉ , v x u ố n g c ấ p , c ầ n đ ợ c t h a y t h ế T r o n g s ố n y , đ n g k ể n h ấ t l b ì n h s i n h h i , t h n g p h ả i t h a y s a u n ă m C ô n g n g h ệ đ i ệ n t l c h ậ u v i c c h ệ k i ể m t r a đ o đ c t c m g t ự t r c k i a c ầ n p h ả i đ ợ c s ố h ó a V ậ t l i ệ u t r o n g l ò x u ố n g c ấ p c ò n d o b ị c h i ế u x ạ n e u t r o n , l ò v ậ n h n h c n g l â u , t h ô n g l ợ n g n e u t r o n t í c h p h â n c n g l n , k h ả n ă n g b ị g i ò n d o c h i ế u x c n g c a o

tơng só lị: 436

số lị

35

30

2S 20

15

10

■llll I.ll.llllllllllll

0 5 10 15 20 25 3Ũ 35 40 il45

số năm vận hành

S a u q u t r ì n h h o t đ ộ n g l â u d i c ủ a c c l ò n c n é n , v ậ t l i ệ u t r o n g b ì n h s i n h h i t i ế p x ú c v i n c t ả i n h i ệ t n h i ệ t đ ộ c a o b ị ă n m ò n v c c s ả n p h ẩ m t h ô i r a k é o đ ế n l ắ n g đ ọ n g l ê n b ề m ặ t t h a n h n h i ê n l i ệ u g â y r a h i ệ u ứ n g b ấ t l ợ i v ề t ả i n h i ệ t v l m m ấ t đ ố i x ứ n g p h â n b ố n e u t r o n t r o n g v ù n g h o t L p l ắ n g đ ọ n g n y đ ợ c g ọ i l h i ệ n t ợ n g " c r u d " t ậ p t r u n g n h i ề u v o p h ầ n t r ê n v ù n g h o t M ộ t s ố l ò p h ả n ứ n g c ó t u ổ i t h ọ c a o đ ã p h ả i h ạ c ô n g s u ấ t đ ể t r n h r ắ c r ố i d o h i ệ n t ợ n g l ã o h ó a n y

10.2 LÒ PHẢN ỨNG THẾ HÊ THỨ BA

10.2.1 An toàn thụ động lò phản ứng hệ thứ ba

T ấ t c ả c c l ò n ă n g l ợ n g đ a v o v ậ n h n h s a u t a i n n F u k u s h i m a đ ề u t h u ộ c t h ế h ệ t h ứ b a

S a u h n s u t h ậ p k ỷ p h t t r i ể n đ i ệ n h t n h â n , c c l ò p h ả n n g n ă n g l ợ n g đ ã t r ả i q u a b a t h ế h ệ c ô n g n g h ệ v đ a n g c h u ẩ n b ị c h o t h ế h ệ t h ứ tư T h ế h ệ I , c ó t h ể x e m n h g i a i đ o n t h n g h i ệ m o n g t h ậ p k ỷ -1 , h i ệ n n a y c h i c ò n l i v i n h m y đ a n g v ậ n h n h A n h t h e o c ô n g t h ứ c g r a p h i t l m c h ậ m n e u t r o n , k h í C O2 t ả i n h i ệ t P h ầ n l n l ò đ a n g v ậ n h n h h i ệ n n a y t r ê n t o n t h ế g i i đ ề u t h u ộ c t h ế h ệ I I d ù n g n c t h n g v a l m c h ậ m n e u o n v a t ả i n h i ệ t C c l ò n c t h n g x u ấ t p h t t ừ c c m ẫ u t h i ế t k ế b a n đ ầ u c h o h ả i q u â n , b ắ t đ ầ u t h n g m i h ó a t r o n g t h ậ p k ỷ , v h i ệ n đ a n g c u n g c ấ p h n % đ i ệ n h t n h â n t r ê n t h ế g i i T h u ộ c t h ế h ệ n y c ó t h ể k ể t h ê m c c l ò d ù n g n c n ặ n g t h a y c h o n c t h n g n h C A N D Ư c ủ a C a n a d a v p h i ê n b n ỡ Á n Đ ộ v m ộ t s ố l ò d ù n g g r a p h i t l m c h ậ m n e u t r o n v n c t h n g h o ặ c k h í t ả i n h i ệ t Đ a s ố c c l ò n y đ ợ c p h é p k é o d i t u ổ i t h ọ t đ e n n ă m S a u v i t h ậ p k ỷ n ữ a , l ò t h ế h ệ I I s ẽ c o c h u n g t r ê n t o n t h ế g i i

L ò t h ế h ệ I I I l k ế t q u ả c ủ a q u t r ì n h c ả i t i ế n k h ô n g n g n g t í n h n ă n g a n t o n v k i n h t ế c ủ a c c l ò đ ợ c v ậ n h n h q u a n h i ề u t h ậ p k ỷ g ầ n đ â y , v à n h ấ t l b i h ọ c t c c t a i n n đ i ệ n h t n h n C ó t h ê n ó i , l ò t h ế h ệ I I I v ẫ n g i ữ n g u y ê n ý đ t ỉ i i ể t k ế c c l ò t h ế h ệ II n h u n g c ó t í n h n ă n g a n t o n v à h i ệ u q u k i n h t ế c a o h n h ă n , v i n h ữ n g đ ặ c đ i ể m c h u n g s a u đ â y :

• T h i ế t k ế đ ợ c c h u ẩ n h ó a c h o m ỗ i l o i , n h đ ó r ấ t t h u ậ n l ợ i t r o n g c â p p h é p , g i ả m g i t h n h v t h i g i a n x â y l ắ p ,

• C n g s u ấ t l n n h đ ó g i ả m b t s u ấ t đ ầ u t ,

• D ễ v ậ n h n h v í t b ị t ổ n t h n g k h i v ậ n h n h b ị r ố i , • Đ ộ k h ả d ụ n g c a o , t u ổ i t h ọ đ ế n n ă m ,

• G i ả m r ủ i r o t a i n n t a n c h ả y n h i ê n l i ệ u , • Đ ộ s â u c h y c a o , l ợ n g b ã t h ả i g i ả m ,

• C h ố n g c h ị u t ố t h n n h ữ n g h h i c ó t h ể g â y t h o t p h ó n g x r a m ô i t r n g n h m y b a y r i ,

• Đ a v o m ộ t s ố đ ộ c t ố h ấ p t h ụ n e u t r o n c ó t h ể c h y đ ợ c g ó p p h ầ n t ă n g t u ổ i t h ọ n h i ê n l i ệ u ,

T u y n h i ê n , n h ữ n g t í n h n ă n g t r ê n đ â y v ẫ n c h a đ ặ c t r n g c h o m ộ t t h ế h ệ l ò m i n ế u k h ô n g c ó n h ữ n g đ ặ c đ i ể m n ổ i b ậ t , c ó t í n h c c h m n g v ề a n t o n Đ ó l t í n h n ă n g a n t o n t h ụ đ ộ n g n h đ ó t a i n n k h ó x ả y r a c h o d ù k h ô n g c ó s ự c a n t h i ệ p c ủ a n h â n v i ê n v ậ n h n h k h i x ả y r a n h ữ n g h ỏ n g h ó c h o ặ c s ự c ố k ỹ t h u ậ t Đ ặ c b i ệ t , n h i ệ t d c ó t h ể t ả i đ ợ c t r o n g t r n g h ọ fp n h m y b ị m ấ t đ i ệ n ( S B O ) n h s d ụ n g c c q u t r ì n h t ự n h i ê n n h ư r i t ự d o d o t r ọ n g l ự c , h o ặ c đ ố i l u t ự n h i ê n

N h ữ n g l ò t h ế h ệ I I I c ó n h i ề u đ ặ c đ i ể m a n t o n t h ụ đ ộ n g t h n g đ ợ c x ế p v o l o i I I I + N h c ó c c h ệ a n t o n t h ụ đ ộ n g n y m l ò c ó t h ể t ự đ ộ n g d ậ p n g a y c ả k h i c c h ệ đ i ề u k h i ể n b ị b ấ t h o t , v q u a n t r ọ n g h n , c ả n h m y c ó t h ể t ự l m m t m k h ô n g c ầ n c c h ệ t a i n h i ệ t t u ầ n h o n d ù n g n ă n g l ợ n g t b ê n n g o i

L ò E P R ( E u r o p e a n P r e s s u r i s e d R e a c t o r ) t h u ộ c t h ế h ệ I I I c ò n c ó k h ả n ă n g t h a y đ ổ i c ô n g s u ấ t t h e o c h ế đ ộ p h ụ t ả i N ó c ó t h ê d u y t r ì c n g s u ấ t % g i t r ị d a n h đ ị n h , t đ ó t ă n g l ê n % v i t ố c đ ộ , % / p h ú t , s a u đ ó l i t ă n g l ê n 0 % v i t ố c đ ộ % / p h ú t N g h ĩ a l t r ê n n g u y ê n t ắ c c ó t h ể t ă n g c ô n g s u ấ t l ò t % l ê n 0 % t r o n g t h i g i a n p h ú t

M ộ t s ố l ị c n g s u ấ t l n n h E P R v V V E R - ( N g a ) c ò n t r a n g b ị c ả b ẫ y v ù n g h o t l ắ p d i đ y b ì n h l ị n h ằ m h ứ n g v l m n g u ộ i v ậ t l i ệ u n ó n g c h ả y r i x u ố n g k h i v ù n g h o t b ị t a n c h ả y d o m ấ t n c t ả i n h i ệ t T h a y v ì b ẫ y v ù n g h o t , l ò A P - 0 c ủ a h ã n g W e s t i n g h o u s e t r a n g b ị h ệ t h ố n g d ù n g n c t ă n g c n g t ả i n h i ệ t l m m t đ y l ò

N h ữ n g l ò t h ế h ệ I I I + đ ợ c v ậ n h n h t h n g m i SÓTH n h ấ t N h ậ t , t ò 1 9 , t h u ộ c l o i n c s ô i c ả i t i ế n A B W R d o h ă n g G E ( M ỹ ) c h ế t o v i c ô n g s u ấ t 0 M W M ặ c d ù c ó u v i ệ t r õ r ệ t , s o n g t a i n n x ả y r a v i c c l ò n c s ô i F u k u s h i m a đ ã ả n h h n g đ ế n u y t í n c ủ a A B W R k h i ế n n ó k h n g đ ợ c c c k h c h h n g l ự a c h ọ n t r o n g m ấ y n ă m g ầ n đ â y S a u đ â y s ẽ đ ề c ậ p đ ế n h a i k i ể u l ò n c n é n t h ế h ệ I I I + c ó n h i ề u đ ặ c đ i ể m a n t o n t h ụ đ ộ n g v đ a n g đ ợ c x â y d ự n g m ộ t s ố n c

10.2.2 Cơng nghệ lị AP-1000

L ị n c n é n A P - 0 d o h ã n g W e s t i n g h o u s e ( M ỹ ) c h ế t o đ ợ c n â n g c ấ p t m ẫ u t h n g h i ệ m A P - 0 v i c ô n g s u ấ t 0 M W c ó t í n h n ă n g a n t o n t h ụ đ ộ n g ( A P = A d v a n c e d P a s s i v e ) v đ ợ c N R C c ấ p p h é p t n ă m 1 9 L ò A P - 0 c ó c n g s u ấ t 1 M W e ( 1 M W t ) g m b ố n n h n h t ả i n h i ệ t s c ấ p , v ù n g h o t c h ứ a b ó n h i ê n l i ệ u c h i ề u c a o , 7 m A P - 0 đ ợ c N R C c ấ p c h ứ n g c h ỉ n ă m 0 b i t í n h n ă n g c ủ a h ệ t h ố n g a n t o n t h ụ đ ộ n g t ự v ậ n h n h t r o n g v ò n g b a n g y t k h i x y r a s ự c ố t a n c h ả y v ù n g h o t m k h ô n g c ầ n c ó s ự c a n t h i ệ p c ủ a n h ó m v ậ n h n h

T h i ế t k ế h ệ t h ố n g b ả o đ ả m a n t o n t r o n g v ậ n h n h b ì n h t h ị n g , h o ặ c k h i x ả y r a s ự c ố , k h ô n g c ầ n m y b m , q u t g i ó , m y d i e s e l , n h đ ó A P - 0 c ó k í c h t h c g ọ n , s ố m y b o m , v a n , ố n g n c , c p đ i ệ n h n , k h ố i l ợ n g s ắ t t h é p v b ê t ô n g g i ả m đ i n h i ề u s o v i c c l ò c ù n g q u y m ô t h u ộ c t h ế h ệ I I , c ụ t h ể :

• S ố v a n l i ê n q u a n đ ế n a n t o n g i m % ,

• C h i ề u d i đ n g ố n g l i ê n q u a n a n t o n g i a m ° 0

• C p đ i ệ n đ i ề u k h i ể n g i m % ,

• M y b m g i ả m % ,

• K h ố i l ợ n g c ô n g t r ì n h c h ố n g đ ộ n g đ ấ t g i ả m %

B ố t r í n h m y c h i a l m h a i p h ầ n , g m đ ả o h t n h â n c h ố n g c h ị u đ ộ n g đ ấ t t h e o t i ê u c h u ẩ n đ ặ c b i ệ t T r o n g k h i đ ó , p h ầ n c ò n l i n h n h t u a b i n , c c n h p h ụ t r ợ , m y d i e s e l v n h x l ý r c t h ả i p h ó n g x đ ợ c t h i ế t k ế c h ố n g đ ộ n g đ ấ t t h e o t i ê u c h u ẩ n c h u n g Đ ả o h t n h â n c ò n đ ợ c t h i ế t k ế c ó k h ả n ă n g c h ố n g c h ị u v b ả o đ ả m a n t o n t r o n g n h ữ n g s ự c ố g i ả đ ị n h n h h ỏ a h o n v n g ậ p l ụ t N ó c ó k í c h t h c b é h n n h i ề u s o v i c c lị c ù n g c n g s u ấ t n h đ ó g i đ ầ u t x â y d ự n g g i ả m đ n g k ể

L ị c ó c ấ u t r ú c m o đ u n n ê n t h i g i a n x â y l ắ p t i c h ỗ đ ợ c r ú t n g ắ n , v ề l ý t h u y ế t c ó t h ể x u ố n g c ò n t h n g S o n g l ò A P - 0 đ ầ u t i ê n k h i c ô n g x â y d ự n g n ă m 0 n h m y S e n m e n , T r u n g Q u ố c , d ự k i ế n k é o d i t r o n g t h n g c h o đ ế n k h i n p n h i ê n l i ệ u v t h n g c h o đ ế n k h i n ố i đ i ệ n l i T r ê n t h ự c t ế l ò x â y m ấ t h n n ă m v d ự k i ế n s ẽ n ố i đ i ệ n l i c u ố i

The Westinghouse A P I000® PWR

4 AN TỒN ĐIỆN HẠT NHAN

«/SNMBuldMg

FuMHtndUngAna (AujLBtde.)

R M » V S t«

Bútding

AP1000

S a u đ â y l m ộ t s ố đ ặ c đ i ể m đ n g c h ú ý c ủ a l ò A P - 0 s o v i c c l ò n c n é n k h c c ù n g h ã n g W e s t i n g h o u s e t h u ộ c t h ế h ệ II

B ì n h đ i ề u p c ó d u n g t í c h , m ^ l n h n k h o ả n g % s o v i c c l ò c ù n g c ô n g s u ấ t , d o đ ó k h n g c ầ n c ó v a n c ứ u t r ợ đ i ệ n t ( P O R V ) l ắ p p h í a ê n b ì n h , n h c c l ò n c n é n k h c ( h ì n h ) N h đ ó c ó t h ể l o i b ỏ k h ả n ă n g r ò n c t ả i n h i ệ t s c ấ p , n h đ ã x ả y r a t r o n g t a i n n T M I

T h i ế t k ế a n t o n t h ụ đ ộ n g l ò A P - 0 c ó m ộ t s ố đ ặ c đ i ể m n ổ i b ậ t b a o g m c c h ệ l m n g u ộ i v ù n g h o t , h ệ l m m t v c l ậ p n h l ị

K h i x ả y r a L O C A , v ù n g h o t đ ợ c l m n g u ộ i t h ụ đ ộ n g k h ô n g c ầ n d ù n g m y b m đ i ệ n , n h c ó n c t c c b n t í c h n c ( a c c u m u l a t o r s , A C C ) , b n c ấ p n c b ổ s u n g c h o v ù n g h o t ( c o r e m a k e u p t a n k s , C M T ) v b ể n c d ù n g đ ể t h a y n h i ê n l i ệ u ( i n - c o n t a i n m e n t r e f u e l l i n g w a t e r s t o r a g e t a n k s , I R W S T ) đ ặ t b ê n t r ê n b ì n h l ị H ì n h m i n h h ọ a s đ b ố tr í c c h ệ n y N c t ò c c b n n y đ ợ c t h o t h ẳ n g v o v ù n g h o t q u a c c v a n t ự đ ộ n g l m g i ả m p ( a u t o m a t i c d e p r e s s u r a t i o n s y s t e m , A D S ) K h i l ò h o t đ ộ n g b ì n h th Ò T ig c c v a n đ ợ c đ ó n g l i n h c ó đ i ệ n , k h i x u ấ t h i ệ n t í n h i ệ u m ấ t đ i ệ n c c v a n n y s ẽ t ự đ ộ n g m r a , d ầ n n c v o l m n g u ộ i v ù n g h o t

L ò A P - 0 c ó b ộ t r a o đ ổ i n h i ệ t t h ụ đ ộ n g l m n h i ệ m v ụ g i ả i p h ó n g n h i ệ t d ( P a s s i v e R e s i d u a l H e a t R e m o v a l H e a t E x c h a n g e r , P R H R H X ) H ệ n y đ ợ c b ố t r í n h t r ê n h ì n h N ó t ự đ ộ n g k í c h h o t k h i v ò n g t h ứ c ấ p n g n g h o t đ ộ n g ( l ò b ị d ậ p ) , h o ặ c d o đ n g ố n g b ê n t r o n g m y s i n h h i b ị v ỡ , n c c ấ p b ổ s u n g b ị m ấ t , h o ặ c ố n g d ầ n h i c h í n h \ ’à o m y t u a b i n b ị v ỡ T r o n g n h ữ n g t r n g h ợ p n y , b ể n c d ù n g đ ê t h a y n h i ê n l i ệ u , I R W S T , s ẽ l n i x ả n h i ệ t d , n ó h ú t n h i ệ t t P R H R H X M ộ t l ợ n g h i n c s i n h r a s ẽ b a y r a n h l ò , n g n g t ụ t r ê n t n g b ằ n g t h é p v r i x u ố n g t r l i v o I R W S T

C c h ệ l m m t t h ụ đ ộ n g n h l ò ( p a s i v e c o n t a i n m e n t c o o l i n g s y s t e m P C C S ) đ ợ c t h i ế t k ế đ ể l m g i m p s u ấ t v n h i ệ t đ ộ b ê n t r o n g t h ù n g l ò k h i x ả y r a L O C A h o ặ c s ự c ổ o n e d ẫ n h i c h í n h b ị v B ì n h t h n a n h i ệ t đ ợ c t i t t h ù n g l ò r a n h l ò b ằ n g t u ầ n h o n t ự n h i ê n K h i c ó s ự

4 0 AN TOÀM ĐIỆN HẠT NHẤN

c ố , k h ô n g k h í đ ợ c l m m t t h ê m n h c ó n c b a y h i N c t c c b ê c h ứ a t r ê n n ó c n h l ị đ ợ c p h u n v o n h l ò b ằ n g t r ọ n g l ự c t h ô n g q u a h a i v a n t ự đ ộ n g , b ả o đ ả m q u t r ì n h l m m t v d u y t r ì p s u ấ t t h â p t r o n g n h l ò m ộ t c c h t h ụ đ ộ n g t r o n g v ò n g b a n g y m k h ô n g đ ò i h ỏ i n h â n v i ê n v ậ n h n h v o c u ộ c H ì n h m i n h h ọ a h ệ t h ố n g l m m t n h lò t h e o c c h ế t h ụ đ ộ n g P C C S l ò A P - 0

V i n h ữ n g t í n h n ă n g u v i ệ t v ề a n t o n t h ụ đ ộ n g v d ự a t r ê n n h ữ n g k ế t q u ả m ô p h ỏ n g đ n g t i n c ậ y , h ã n g W e s t i n g h o u s e t u y ê n b ố r ằ n g t h ù n g lò v n h l ò A P - 0 l u ô n đ ợ c v ẹ n t o n t r o n g m ọ i t ì n h h u ố n g , v k h ô n g c ầ n p h ả i c ó k h a y h ứ n g n h i ê n l i ệ u t a n c h ả y b ê n d i t h ù n g l ò N g o i , A P - 0 c ó t h ể c h ố n g c h ị u m ấ t đ i ệ n t r o n g v ò n g g i n h c ó c c y ế u t ố a n t o n t h ụ đ ộ n g P h â n t í c h r ủ i r o t h e o x c s u ấ t P R A c h o t h ấ y tầ n s u ấ t x ả y r a h h i v ù n g h o t l , x l O ~ V n ă m , t h ấ p h n g ầ n m ộ t b ậ c s o v i c c l ò n c t h n g đ a n g v ậ n h n h

Depressunzation

Vvơs

Chưong 10 HẬU FUKUSHIMA 431

K ế t q u ả m ô p h ỏ n g d i ễ n b i ế n s ự c ố v ỡ đ n g ố n g S B L O C A l ố i v o c h â n l n h c ó k í c h t h c k h o ả n g - i n c h ( , m ) c h ứ n g t ỏ c c h ệ a n t o n t h ụ đ ộ n g đ ã l m n g u ộ i l ò r ấ t h i ệ u q u ả m k h ô n g c ầ n d ù n g n g u n đ i ệ n n o t b ê n n g o i T h e o d i ễ n b i ế n s ự k i ệ n đ ợ c m ô p h ỏ n g , s a u k h i đ n g ố n g b ị v ỡ , p s u ấ t t r o n g h ệ s c ấ p v m y đ i ề u p h x u ố n g S a u 5 , s , p s u ấ t m i h x u ố n g M p a , đ â y l n g ỡ n g k í c h h o t t í n h i ệ u d ậ p l ò S u g i â y s a u , v a n k h ó a h i v o t u a b i n đ ó n g l i l m c h o h ệ t h ứ c ấ p n g i m g h o t đ ộ n g S ự k i ệ n n y t ự đ ộ n g m c c v a n t h o n c c h ứ a b o t C M T v P R H R v o t h ù n g l ò S u g i â y t i ế p t h e o , b m t i n h i ệ t t r o n g h ệ s c ấ p m i n h ậ n t í n h i ệ u n g n g l i T r o n g k h o ả n g p h ú t s a u đ ó , m ự c n c t r o n g t h ù n g l ò t i ế p t ụ c h x u ố n g , s o n g v ù n g h o t v ầ n c h a b ị p h i t r ầ n

4 2 AN TOAM ĐIỆN HẠT MHẦM

K h i n c t r o n g C M T c h ỉ c ò n h a i p h ầ n b a , v a n t ự đ ộ n g g i a m p s u ả t t r o n g t h ù n g l ò b ắ t đ ầ u t h o n c v o n g a y t r ê n đ ầ u m y đ i ề u p , k h ỏ i p h ụ c l i m ự c n c t r o n g m y đ i ề u p ( h i n h t r ẽ n ) l m c h o p s u â t h n h a n h x u ố n g r ấ t t h ấ p v o p h ú t t h ứ 2 ( h ì n h d i ) Á p s u ấ t h ạ x u ố n g đ ủ t h ấ p s ẽ m t h ê m c c v a n g i ả m p t h ứ h a i \ ' t h ứ b a ( t r ê n c ù n g , h ì n h ) t h o n c c h ứ a b o rir A C C v o t h ù n g l ò k h i ế n q u t r ì n h g i ả m p t h ú c đ ẩ y n h a n h h n

K h i m ứ c n c t r o n g C M T t ụ t x u ố n g d i % , n c t r o n g b ì n h đ i ề u p s ẽ t h ô n g x u ố n g t h ù n g l ò q u a c h â n n ó n g S a u đ ó , đ ế n p h ú t t h ứ , p s u ấ t s ẽ h x u ố n g d i n g Õ T ig t h o n c c ủ a I R W S T , t đ â y t r đ i b n c h ứ a c ó t h ể t í c h r ấ t l n đ ặ t p h ầ n t r ê n n h l ò n y s ẽ đ ả m n h ậ n n h i ệ m v ụ t i ế p t ụ c l m n g u ộ i v ù n g h o t , g i c h o n c t r o n g t h ù n g l ị l u n đ ộ c a o c ủ a c h â n n ó n g , n g h ĩ a l k h o ả n g , m c a o h n m ậ t t r ê n v ò i n g h o t

«

h ttp ://WWW■ h ttp ://read y.arl.n oaa.gov/H Y S P L IT p h p ). h ttp ://w w w ite r -c o n su lt.it/ h ttp ://w w w m e x t.g o jp /e n g lish /in c id e n t/1 3 h tm ). h ttp ://ra d io a c tiv ity m e x t.g o jp /o ld /e n /1 /2 1 /0 /1 _ p d f h ttp ://ira m is c e a fr/Im a g e s /N e w s /4 /S e k im u r a 2 2 p d f h ttp ://w w w http ://\\ http://www.aplOOO.westinghousenuclear.com') www.bulatom-bg.org/