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公司 2015-8-18 17:32

论如何在核辐射上方畅快地游泳

世界各地有许多核电站,这些核电站里都很多个储水池,在核反应堆各个环节起着不同的作用。值得一提的是,水是最好的辐射隔离介质,因此乏燃料(用过的核废料)和一些反应堆都是泡在深水中的。具体的反应机制这里不介绍,我想说的是,跟核相关的水池一点都不能马虎。

有位调皮的国外网友 Jonathan 问

如果我在存放乏燃料的水池里游泳,需要下潜到一定深度才会受到致命的辐射吗?如果只是浮在水面我能活多久?

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虽然这个问题像是在搞笑,但这种状况与核反应堆的技师要面对的场景非常相似。

如何降低检修水池的风险?

日本的福岛第一核电站经历的事故不少,最严重的是 2011 年的地震导致的核泄露。人祸也不少,2013 年,在关闭前一个月,福岛第一核电站还因人工失误导致 7 吨污水泄漏,周围 6 名工人受到辐射污染。直至今年初,这个已关停的不详之地还有一名工人在善后工作时不慎落入 10 米深的水池中溺亡。

天灾难避,人祸倒是可以用科技来避免。如果工人在水下工作的时间能缩短 80%,理论上风险也就降低了 80%。

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美国乔治亚州的一个核电厂里,GE Hitachi 专为核反应堆研发的水下检测机器人 Stinger 已经接手了这项危险的任务。它是一个带有高分辨率相机的无人潜水器,能在工程师遥控下找寻可能出现故障的地方。GE Hitachi 工程师 Brandon Smith 说:

它很擅长进入狭小空间去寻找可能脱落的部件,Stinger 专为这种环境而生,它是最好的解决方案。

为了让让工程师更清楚地看到水下的焊点,Stinger 还配备了一把高压水枪,用来冲去关键部位的污垢。一旦确定了需要修理的位置,就能及时制定维修方案,大大缩短了技师暴露在风险中的时间,也提高了检修的效率。

那么开头问题的答案是什么呢?

前面说到,水有很好的辐射隔离效果,具体点说,每 7 厘米的水就能将辐射降低一半。这么说来,与辐射物之间相隔的水越多,辐射就越小。现实中的水池深度可达十米,那么水面的辐射基本可以忽略不计。

radiation pool

最坏的情况,如果你不幸溺水下沉,或是执意要摸一下燃料箱,那就死定了。因此专家说:“只要不离得太近,你可以在水上一直浮 10-40 个小时,当然这样你也会累死。”为了让理论与实践结合,教授还采访了一位核研究中心的工作人员,他给的回答却截然不同:

在我们的池子?你会死得很快,甚至连水都碰不到,因为我们会毙了你。

 

题图:hdwpics

插图:GEpowerwhatif

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