福島驚魂（2）

一場遠(yuǎn)超預(yù)想的巨大海嘯，襲擊了位于海平面10 m高的核反應(yīng)堆廠房、汽輪機(jī)廠房等重要設(shè)施，海水灌入廠房，造成整個(gè)核電站停電。對于核電站來說，“電源全失”及其所導(dǎo)致的“無法冷卻”是失控的開端……

巨大的海嘯涌過來，海水灌入廠房，造成停電。泵組和馬達(dá)都在地下，無一幸免。對于核電站來說，“電源全失”及其所導(dǎo)致的“無法冷卻”，意味著核反應(yīng)堆將會(huì)失去控制。

地震發(fā)生時(shí)正在運(yùn)行的一至三號機(jī)，發(fā)電功率分別為46 MW、78 MW、78 MW。它們都屬于BWR式，即使用輕水（普通水）作為冷卻劑的沸水式核反應(yīng)堆，一號機(jī)利用依靠自然循環(huán)的隔離冷凝器（IC）進(jìn)行冷卻；二、三號機(jī)利用爐心隔離冷卻系統(tǒng)（RCIC）進(jìn)行注水冷卻，因其輸出功率變大，單純依靠自然循環(huán)的辦法無法充分冷卻，改用汽輪機(jī)，外部的水得以進(jìn)入到爐心。

2011年3月11日下午3時(shí)46分，地震發(fā)生1小時(shí)后，由于用以確認(rèn)的控制盤顯示全滅，一號機(jī)的隔離冷凝器的狀態(tài)無法得知，三號機(jī)的爐心隔離系統(tǒng)未能啟動(dòng)。

3月11日晚上9時(shí)，二號機(jī)的爐心隔離系統(tǒng)停止運(yùn)作。

此時(shí)，只有通過人工注水以冷卻反應(yīng)堆。

3月12日上午9時(shí)左右，一號機(jī)進(jìn)行注水冷卻。這個(gè)過程需要三輛消防車串聯(lián)起來，一輛消防車從四號機(jī)旁的出水槽取水，然后用消防水管把水送到另一消防車內(nèi)，再用水管把水送到第三輛消防車，對一號機(jī)持續(xù)進(jìn)行注水作業(yè)。

減壓！全世界范圍內(nèi)第一次

3月12日凌晨2時(shí)30分左右，核反應(yīng)堆數(shù)據(jù)顯示，一號機(jī)存放容器壓力超過800 kPa，已經(jīng)接近了設(shè)計(jì)壓力的兩倍。一號機(jī)的設(shè)計(jì)壓力是427 kPa。

當(dāng)存放容器超過了安全限定的高溫、高壓情況下，核反應(yīng)堆存放容器會(huì)發(fā)生爆炸，放射性物質(zhì)會(huì)全部飛散出來造成輻射污染災(zāi)難。

此時(shí)，不僅需要考慮如何注水冷卻核反應(yīng)堆，更重要的是“如何阻止存放容器爆炸”，也就是“減壓”。

為了防止容器爆炸、輻射污染四散，必須進(jìn)行減壓措施。必須執(zhí)行“feed and bleed”，即當(dāng)核反應(yīng)堆發(fā)生事故時(shí)，對核反應(yīng)堆進(jìn)行注水，并從減壓閥釋放蒸汽的“降溫方式”。然而，因?yàn)槭前褱p壓閥里面的蒸汽放到大氣，必將會(huì)造成周邊的輻射污染。這樣的做法，整個(gè)世界上都沒有真正實(shí)施過。

隨著壓力的居高不下，全世界首次真正意義上的“減壓作業(yè)”就要執(zhí)行了。

減壓要如何進(jìn)行？要開啟哪個(gè)閥門？誰去執(zhí)行？沒有電源動(dòng)力，就只能依靠人力手動(dòng)完成這項(xiàng)工作。

目標(biāo)是兩個(gè)減壓閥。一個(gè)位于核反應(yīng)堆廠房二樓的電動(dòng)閥，另一個(gè)是氣動(dòng)閥，位于抑制核反應(yīng)堆壓力升高的抑壓槽上。根據(jù)現(xiàn)場討論，讓熟悉現(xiàn)場閥門位置的資深人員配備一名體力健壯的人員分成兩人一隊(duì)分兩次前往。

穿上能防止輻射附著的隔離防護(hù)服，外面再套上銀色的防火服，呼吸用的空氣則采用由氧氣瓶供給至全罩式防護(hù)面罩。

在輻射劑量超高的地方，停留的時(shí)間越短越好。從輻射量增加的情況來看，核反應(yīng)堆爐心已經(jīng)受損的可能性很高。操作人員熟記作業(yè)程序和閥門位置非常重要。

3月12日9時(shí)02分，確認(rèn)居民撤離完成。

“開始對一號機(jī)實(shí)施減壓！”“了解！”

按照緊急時(shí)期最高可以暴露在100mSv的準(zhǔn)則，將隨身所帶的攜帶式輻射劑量警報(bào)器預(yù)先設(shè)定在80mSv。執(zhí)行減壓作業(yè)的同時(shí)，為了測量輻射劑量，也需要準(zhǔn)備1kg的便攜式電離箱式輻射測量儀。

在進(jìn)行作業(yè)中，氧氣瓶僅能支持15～20 min。在這段時(shí)間里，必須完成全部作業(yè)。

作業(yè)員們走進(jìn)核反應(yīng)堆廠房，借著手電筒的光亮，巨大的存放容器的一部分在黑暗中浮現(xiàn)。存放容器是水泥墻壁，外形像是實(shí)驗(yàn)室里的燒瓶，上面細(xì)下面粗，高32 m，被“包裹”在五層樓高的核反應(yīng)堆廠房里。存放容器下半部最大的直徑有18 m。

黑暗之中，僅依靠手中握著的手電筒，經(jīng)過建筑爬梯、鐵質(zhì)踏板、鋼制的網(wǎng)格通道，終于來到了目標(biāo)閥門處。

首先讓插銷和傳動(dòng)齒輪咬合，其次按照指示轉(zhuǎn)動(dòng)閥門至25%開度。兩名作業(yè)員，一人轉(zhuǎn)動(dòng)閥門，另一人在旁邊用手電筒照著度數(shù)：5%、10%、15%……

持續(xù)了1 min，閥門終于開到了25%。為了減少被輻射量，必須盡可能縮短停留時(shí)間。

上午9時(shí)15分，兩名作業(yè)員回到中控室。

“第二隊(duì)，出發(fā)！”“了解！”

然而，兩隊(duì)的目標(biāo)閥門位置，有著明顯的差別。

第二隊(duì)所要打開的閥門，位于抑壓室的上方，也就是沒有混凝土墻壁的屏障。輻射要更為嚴(yán)重，現(xiàn)場的專家都很清楚，如果暴露在過高的輻射環(huán)境中，人的細(xì)胞會(huì)被破壞，直到凄慘地死去。

他們走進(jìn)廠房，又走進(jìn)抑壓室，而此時(shí)電離箱式輻射檢測儀指針始終在900～1000 μSv/h之間徘徊（檢測儀的測量范圍是0～1000 μSv/h）。經(jīng)過懸空通道離目標(biāo)閥門還有段距離時(shí)，檢測儀爆表了！指針一動(dòng)不動(dòng)地指向了最大值“1000以上”……

他們只能折返……回到中控室，兩人的被輻射劑量，分別為89 mSv，95 mSv（后來兩人成為了福島第一核電站最初超過“100 mSv”警戒線的人，3月13日，被移送至外部對應(yīng)中心，接受醫(yī)生檢查）。

減壓要怎么繼續(xù)，還有其他什么手段？

從外部實(shí)施減壓！使用壓縮機(jī)，從外部送入空氣，打開氣動(dòng)閥，也就是利用氣壓從外部進(jìn)行遠(yuǎn)程操作開啟氣動(dòng)閥。

減壓作業(yè)，是與恐懼的戰(zhàn)斗，更是集合了技術(shù)人員們知識、理論的綜合性戰(zhàn)斗。

“排氣筒在冒出白煙！”排氣筒，是核反應(yīng)堆廠房內(nèi)部的空氣向外排出的裝置。是爐心受損造成燃料棒裸露從而造成水的蒸發(fā)，還是哪里的氫氣發(fā)生燃燒造成了白煙？

事實(shí)上，這陣白煙，正是由于外部的空氣注入，使得一號機(jī)的閥門運(yùn)作，從而存放容器內(nèi)的壓力排泄出來，也就是“減壓成功”的表現(xiàn)。

一號機(jī)、三號機(jī)相繼爆炸

3月12日下午3時(shí)36分，巨響和激震同時(shí)襲來，一號機(jī)核反應(yīng)堆廠房發(fā)生了爆炸。

爆炸破壞了避震指揮樓的污染屏障，避震樓與外界空氣相通，輻射污染的數(shù)值直線上升，10萬GM管式測量儀處于爆表狀態(tài)。

是什么原因？

一號機(jī)的隔離冷凝器沒有啟動(dòng)，注水不足，水位降到爐心燃料棒的位置，然后爐心燃料棒損壞，最后演變?yōu)闋t底熔穿的情況。燃料棒的鋯合金護(hù)套是金屬，溶解金屬遇水，加上高溫，反應(yīng)的結(jié)果會(huì)產(chǎn)生氫氣。氫氣泄漏到廠房中，是在安全殼內(nèi)壓力升高時(shí)，從泄壓安全閥的氣體通道排出的。由于廠房中氫氣相對空氣的濃度達(dá)到了爆炸極限，在遇到高溫甚至明火后便發(fā)生了爆炸。

3月12日晚上7時(shí)左右，向三號機(jī)注入海水的任務(wù)下達(dá)。二號機(jī)的注水問題也亟待解決。從利用爐心隔離冷卻系統(tǒng)到使用消防車直接注水冷卻，正疲于一號、三號機(jī)的供水，反沖洗閥水槽（寬9 m，長66 m）中的水是有限的。只有從大海直接接出一條水路，才能提供更為穩(wěn)定的水量。

盡管注入海水，水分蒸發(fā)后剩下鹽分，鹽分可能會(huì)導(dǎo)致腐蝕。從而加大氫氣爆炸的可能性、蒸汽爆炸的可能性，再臨界（海水中可能會(huì)摻雜著導(dǎo)致放射化的元素，再次產(chǎn)生輻射）的可能性，還有由于鹽分的進(jìn)入導(dǎo)致的各種各樣的影響……但是，如果不注入海水，會(huì)演變成爐底熔穿的情況。

3月14日上午，三號機(jī)存放容器壓力開始上升。然而，面對即將爆炸的可能性，一號機(jī)和三號機(jī)的海水注水作業(yè)也未停止。

3月14日上午11時(shí)01分，三號機(jī)發(fā)生氫氣爆炸。爆炸導(dǎo)致消防車遭到破壞，管路等也同時(shí)破損，終于利用海水進(jìn)行的冷卻工作停止了，這是致命性的事態(tài)。無法冷卻，意味著用于冷卻燃料的水被蒸發(fā)，導(dǎo)致燃料棒裸露。與此同時(shí)，燃料棒不斷損毀，最終意味著爐心熔解。

所幸，現(xiàn)場還有兩輛未毀損的消防車，更換炸爛的水管，3月14日下午3時(shí)30分，兩輛消防車再度開始一號機(jī)、三號機(jī)的注水作業(yè)。

由于受到三號機(jī)爆炸的影響，電路回路發(fā)生故障，二號機(jī)安全減壓閥閥門始終緊閉，消防車的輸入壓力無法超過二號機(jī)的壓力，二號機(jī)的注水無法實(shí)現(xiàn)。

3月15日早上6時(shí)左右，二號機(jī)抑壓槽的壓力為零。抑壓槽，即調(diào)節(jié)存放容器內(nèi)壓力的壓力抑制室。核反應(yīng)堆爐心的蒸汽，被吹入抑壓槽的水中，使之液化。如果這里的氣密性沒有破壞，就可以避免釋放出高濃度的輻射。然而，壓力為零，就意味著抑壓槽“破了”。

是時(shí)候考慮撤退了。現(xiàn)場大約600人撤離，只留下避震指揮樓里的69人，也就是包含后來有“福島50勇士”之稱的人們，在殘酷的環(huán)境中，繼續(xù)著“必須要做的事情”。（未完待續(xù)）

（本文摘自上海人民出版社《福島核事故真相》）

編輯 秦運(yùn)巧