核电站铀矿(尾矿库事故危害) 核工业铀矿尾矿库运行经验和事故教训:& nbsp& nbsp一、概述:& nbsp& nbsp我国采用湿法冶金技术提取和提炼铀的工厂统称为铀水冶厂。 核工业起步之初，党中央、国务院非常关心核设施周围专业人员和居民的安全健康。周总理多次指示要做好安全防护和卫生工作。 因此，1959年，当时的吉尔部提出了“保护第一，生产不动”的方针。为了贯彻“保护第一”的方针，铀水冶厂在建设初期就十分重视尾矿设施的建设。 在吸收国内外有色金属、黑色金属、化学矿山等尾矿设施建设、管理和运行经验的基础上，针对铀水冶厂产生的废水、废渣的特点，在尽可能防止和减少辐射危害的前提下，我国第一批铀水冶厂设计建设了完整可靠的尾矿设施。 根据我国具体国情，随着铀矿冶工业的发展，铀矿冶尾矿设施积累了丰富的科研、设计、建设和管理经验，培养了大批工程技术人员，制定了适用于核工业尾矿设施勘察、设计、建设和管理的法规、规章制度。 为加强对尾矿坝工程的检查和监督，1992年，国家核工业集团公司成立了“核工业尾矿坝工程安全技术监督站”，负责检查、监督和指导核工业铀矿冶系统尾矿坝的安全运行。 & nbsp& nbsp& nbsp随着国家环境保护法的颁布，国民的环保意识大大增强。 按照已故核工业周恩来总理“保护第一”的要求，水冶第二批铀矿冶厂尾矿库建设中设计了完备可靠的尾矿水处理设施。 先进的流化床离子交换除铀工艺被广泛采用，强化了废水处理，提高了净化效率。因此，水冶厂废水回用量不断增加，外排量逐年减少，确保了尾矿库正常多余水经过化学处理后排入自然水系，达到国家排放标准。 这样，铀矿山尾矿库对自然水体的污染降低到最低限度。 & nbsp& nbsp& nbsp随着国际形势的缓和和国家对铀产品需求的减少，核工业铀水冶厂的大部分尾矿库正在或即将“关闭”(国内统称为尾矿库退役)。 为保护环境，防止污染，中国核工业集团公司(CNNC)借鉴国外经验，结合本国国情，颁布了一系列退役核设施和放射性废物处理的标准、法规和通知。 要求对铀尾矿池的退役进行管理。 退役的目的是对已经永久终止运行的铀矿冶尾矿设施进行处理，使尾矿库及周边环境恢复到自然状态，保护公众免受残余放射性辐射的危害。 并保证尾矿库在未来几百年甚至几百年的稳定和安全。 退役工程艰巨，所需费用惊人，往往大大超过新建尾矿库的投资。 & nbsp& nbsp& nbsp二。中国核工业铀矿冶尾矿库现状& nbsp& nbsp& nbsp(1)我国铀矿冶尾矿的特点:& nbsp& nbsp中国铀矿石的特点是品位低、种类多，其中一些还含有伴生元素。水冶在化学过程中提取铀后，产生的铀尾矿与黑色和有色金属尾矿相比有着鲜明的特点，主要表现为:& nbsp& nbsp1.尾矿产量高:& nbsp& nbsp由于我国铀矿石品位低，大多在0.1左右，尾矿产量很高。 此外，铀矿石在水处理过程中加入了大量的酸、碱、氨等化学药剂，使铀水冶厂排出的尾矿量普遍多于原矿量。 我国铀矿冶尾矿量约为原矿的110%。 这是我国铀矿冶的明显特点之一。 因此，铀尾矿的处理是我国铀矿冶建设中的一个突出问题。 目前铀矿冶已经开始试验不从地下取矿，而是将浸出液注入矿层，直接提取合格液体制备铀的方法。中国称这种方法为“原地浸出”，这样就不会产生尾矿。 但这仅仅是开始。如果试验成功，它可以从根本上改善铀水冶工厂的环境状况。 目前在铀矿冶建设中，还摆脱不了利用尾矿库储存尾矿的技术手段。 因此，铀尾矿库的建设和管理在我国铀矿冶行业的发展中仍然具有特殊的重要性。 & nbsp& nbsp& nbsp2.尾矿的物理力学性质特殊& nbsp& nbsp& nbsp在水冶工艺中，铀矿石中加入酸、碱等化学试剂，使铀尾矿具有特殊的物理力学性质。 贮存在尾矿库中的铀尾矿泥的干容重很低，一般为0.5 ~ 0.7 t/m3，其含水量高、孔隙比大导致总干容重低，也就是说同等体积的尾矿库贮存的铀尾矿吨位较少。 & nbsp& nbsp& nbsp(二)铀尾矿库工程现状:& nbsp& nbsp1.数量 铀尾矿库类型:& nbsp；& nbsp自1958年以来，中国铀矿冶工业已建成15座尾矿库，总库容达数千万吨。 大部分是山谷型尾矿库，一些丘陵地区的尾矿库经过改造，改造成四周筑坝、中心排水的扁平型尾矿库。被9个坝挡住，所以铀矿冶有24个尾矿坝。 采用上游法修建尾矿坝，不断增加尾矿库库容。 & nbsp& nbsp& nbsp(1)初期坝:铀矿冶尾矿库初期坝采用当地材料——土、石筑成。 初始坝的坝型最初是单一的均质土坝。 中国第一座大型铀水冶厂是前苏联的援助项目之一，其尾矿设施的设计是在前苏联专家的指导下完成的。 尾矿库的初始坝和挡水坝均为碾压式均质土坝。 1960年8月，前苏联毁约停止援助后，我国第二、三铀水冶厂的尾矿设施完全由我国自己的技术力量设计建造。 最初大坝的坝型开始向多种类型过渡。 根据我国的具体国情和实际情况，因地制宜、经济合理的坝型不断出现，如:充水坝型、透水堆石坝型、多土复合坝型、注土坝型等。，都出现在铀矿冶的尾矿坝工程中。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp铀矿开采尾矿库初始坝高一般在20m左右，最高32m，最低为新疆戈壁沙漠h=8.0m的斜坡式尾矿库。 & nbsp& nbsp& nbsp(2)尾矿堆积坝:铀矿冶尾矿坝是在初期坝库容满后，上游尾矿筑成的。 最大设计坝高(包括初始坝)-90m 目前坝高超过60m的有4座，不到30m的有2座，其他的在40-60m之间。 在尾矿堆积坝的不同高度设置排水设施，降低了坝体的浸润线，避免了尾矿库运行时淹没下游边坡的现象。 & nbsp& nbsp& nbsp为了防止污染和改善环境，铀矿冶尾矿库的尾矿坝基本上是沿着尾矿坝的高度用天然土覆盖外坡，并及时植草护坡，防止了风雨对尾矿坝外坡的侵蚀。 & nbsp& nbsp& nbsp2.铀尾矿库安全现状:& nbsp& nbsp(1)铀尾矿库工程等级高:核工业制定的铀矿冶尾矿库工程等级和设计标准比同规模的水库和有色、黑色金属尾矿库高1-2个等级，工程设施完善。还没有出现过带病坚持工作的危房项目。 & nbsp& nbsp& nbsp(2)铀尾矿库抗洪水力强:由于工程等级较高，相应的洪水设计标准较高。 尾矿库汇水区的暴雨洪水是影响尾矿库安全的重要因素。 暴雨洪水放空不畅导致尾矿坝事故的例子很多。 铀矿开采建设初期，在总结国内外尾矿坝事故经验教训的基础上，考虑辐射防护安全的特殊要求，制定了完善铀尾矿坝防洪设计标准的政策措施，确保了铀尾矿坝运行三十年不发生洪水安全事故。 铀矿业15座尾矿库最大集水面积14.4km2，最小仅为0.4km2，一般约1 ~ 3 km2。 设计洪水标准采用百年一遇设计，千年一遇校核。 如遇特殊情况，用最大可能降雨量校核洪水。 与同等库容的水库和有色、黑色选矿厂尾矿库相比，铀尾矿库的洪水标准提高了1 ~ 2级，铀尾矿库的泄洪建筑物保证了尾矿库的防洪安全。 & nbsp& nbsp& nbsp三。核工业铀矿冶尾矿设施事故状况:& nbsp& nbsp铀矿尾矿库运行历史短，工程等级和设计标准高，未发生过灾难性事故。 尾矿库使用单位可以在设计规定的服务年限和堆积标高前，及时制定技术措施，对尾矿库进行扩(改)、建、更新和改造。 因此，铀矿冶尾矿库在正常运行条件下是可以工作的，但尾矿库初期曾发生过两次比较大的滑坡事故。 & nbsp& nbsp& nbsp(1)矿井初期滑坡事故及其处理结果:& nbsp& nbsp1.事故过程:& nbsp& nbsp1992年7月上旬，广东省部分地区连续暴雨。粤北山区铀尾矿库和水冶尾矿库初期坝发生两次浅层滑坡，近万立方米土方滑出。 滑坡范围从下游排水棱柱体上方到初始坝顶附近的最大深度约为2.0m。 无人员伤亡，对下游农田无影响，对尾矿库正常运行无影响。 & nbsp& nbsp& nbsp事故发生后，核工业集团公司领导和核工业尾矿坝工程安全技术监督站技术专家立即到现场指挥、研究、抢险、抢修。 第二年2月，总公司拨款200万元用于维修和验收。 目前运行正常。 & nbsp& nbsp& nbsp2. 事故分析:& nbsp；& nbsp出现浅层滑坡的两座初期坝均为均质土坝，草被覆盖在下游排水棱柱体上方。 滑坡的原因是坝脚排水沟断裂，排水不畅，使坝体侧面冲沟的雨水冲到坝坡上，侧蚀形成冲沟，导致相邻空面平行于坝轴线。 连日暴雨使坝坡表面饱和，强度降低，导致坝坡沿相邻空面坍塌。 这个问题早就应该发现了，但是大坝表面其实已经因为坝坡上的茅草被冲刷的纵横交错，表面上看起来阴沉沉的。 任何事物都有一个从微观到宏观的变化过程，而茅草是阻碍发现其变化过程的主要因素。 & nbsp& nbsp& nbsp3.处理结果& nbsp& nbsp& nbsp经分析原因，研究处理措施，决定采取清淤、加高下游排水棱柱体、减缓坝坡、在下游坡面设置全部滤排水层和加重块、增加防冲墙等技术措施，防止大坝侧沟对坝体的冲刷。 两个发生塌方事故的尾矿库，经过救援后焕然一新。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp4.亏损& nbsp& nbsp& nbsp由于是浅层滑坡，影响范围小，没有人员伤亡和尾矿损失，生产也没有停止。损失仅抢险加固费用，约230万元。 & nbsp& nbsp& nbsp5.吸取的教训& nbsp& nbsp& nbsp通过对滑坡原因的分析，人们认识到在土坝外坡种植茅草不是一件好事。 反而妨碍了大坝巡查人员对坝面的检查。 下面是沟壑沟壑，表面上却是阴森森的一簇簇，给人一种错觉，这就是大祸临头的原因。 当然，管理人员的疏忽是事故的直接原因。 因此，核工业尾矿坝工程安全技术监督站已通知有尾矿坝的单位，尾矿坝下游边坡的杂草和灌木必须全部清除，为坝面的检查和检验创造了良好的条件，事故必须消灭在初期。 & nbsp& nbsp& nbsp(2)其他环境污染事故:& nbsp& nbsp1.造成环境污染 尾矿输送管道:& nbsp；& nbsp我国最早的铀水冶厂于20世纪60年代初建成投产后，尾矿设施发生的安全事故最多的是输送尾矿的矿浆管道因磨损而喷浆，造成管道沿线污染。 在中国人自己建设道路的信念指引下，科技人员勇于探索和创新，积极采用新技术和新设备，通过自己的努力，在水冶厂建设了一批新的尾矿设施，创造了适合中国具体国情的铀尾矿建设技术。 & nbsp& nbsp& nbsp为了改善环境，防止污染，20世纪60年代末70年代初，我国铀矿冶行业对各铀水冶厂的尾矿输送系统进行了更新升级。 尾矿输送系统全部配备钢衬铸石输送管道和高扬程隔油泥浆泵，消除了铀尾矿输送管道对沿线的污染，大大改善了环境质量。 & nbsp& nbsp& nbsp钢衬铸石尾矿输送管道一次性投资大，但运行费用低，耐磨、耐腐蚀性能优异。只要设计、施工、安装合理，操作得当，完全可以杜绝尾矿在输送过程中的跑、冒、滴、漏现象。 铀矿冶新型尾矿输送系统已运行20多年，未造成环境污染。 & nbsp& nbsp& nbsp2.尾矿库对环境的影响:& nbsp& nbsp& nbsp到目前为止，铀矿冶尾矿库还没有发生灾难性事故。 尾矿坝堆存过程中，随着堆存的上升，可以坚持覆盖、遮挡、植草护坡等措施，因此固体尾矿对库周的污染不明显。 & nbsp& nbsp& nbsp由于尾矿库内沉淀池的水位不断上升，渗流面积会相应扩大，尾矿坝的渗流水会离开水库，对大坝下游造成一定影响。为了防止这种现象的发生，铀矿冶尾矿库常用的方法是设置渗流泵房，收集、浓缩渗流水，送回尾矿库或送至污水处理厂。 & nbsp& nbsp& nbsp针对尾矿库正常多余水的排放，我国第二批铀水冶厂均设有尾矿水处理厂(车间)，确保正常排放的尾矿水能够达到国家排放标准。 & nbsp& nbsp& nbsp四。铀矿冶尾矿库的特殊性& nbsp& nbsp& nbsp(1)大量尾矿& nbsp& nbsp& nbsp从铀矿石中提取铀不是物理过程，而是化学过程。 因此，与黑色矿山和有色矿山的尾矿相比，铀尾矿具有残留放射性物质的特殊性，其他物理力学性质也有很大不同，主要表现为细粒尾矿含水量高、干容重低。 从水冶排出的尾矿一般比处理过的原矿大。 而有色矿山和黑矿山排放的尾矿大多比处理后的原矿少。 & nbsp& nbsp& nbsp(2)尾矿中有残留放射性:& nbsp& nbsp铀矿石水冶过程中，只有放射性同位素中的铀被浸出提取，其他核素仍留在尾矿中，排入尾矿库，造成铀尾矿库放射性残留。 & nbsp& nbsp& nbsp五、核工业铀矿冶尾矿设施安全管理制度:& nbsp& nbsp铀矿冶行业经过三十年的发展，已经形成了比较完整的尾矿设施管理体系。 每个铀水冶工厂都有一个尾矿车间或尾矿工段，负责尾矿设施的运行和管理。 辐射防护人员定期对尾矿水和空气体进行取样和监测。 根据铀矿冶的特殊性，总公司出台了一系列通知、规定、条例和标准，使铀矿冶尾矿设施从勘察设计到建设运营都有章可循。 早在1978年，原二机部就召开了第一次尾矿工作会议，制定颁布了二机部系统《尾矿设施管理规定》。 1992年，核工业总公司成立了核工业尾矿坝工程安全技术监督站，负责检查监督尾矿坝工程的安全运行。 & nbsp& nbsp& nbsp30多年的运行经验使领导机关和基层部门达成共识，科学规范的管理是确保铀尾矿设施安全的关键因素。 工程标准再高，工程设计再好，也只是提供了工程安全的基本条件。如果疏于管理，将会导致巨大的灾难。 【下一篇】& nbsp& nbsp& nbsp为了加强管理，提高水平，我国核工业颁布了以下关于尾矿设施管理的部颁法规:& nbsp& nbsp(1)《铀水冶厂尾矿设施管理规定》，1978年 & nbsp& nbsp& nbsp(2)《第二机械工业部关于矿冶企业设计若干问题的规定》1981年 & nbsp& nbsp& nbsp(3)《水冶铀尾矿库安全设计规定》(EJ794-93)1993。 & nbsp& nbsp& nbsp各厂矿都制定了尾矿库设施安全运行的规定和程序，汛期成立了应急防汛组织。 & nbsp& nbsp& nbsp铀矿公司更注重其他行业尾矿库的设计、建设和管理经验，借鉴他人的优点为我所用。 水利电力部颁发的《碾压式土石坝设计规范》、《碾压式土石坝施工技术规范》、《水工建筑物抗震设计规范》、冶金部和有色金属总公司颁发的《选矿厂尾矿设施设计规范》和《冶金矿山尾矿设施管理规定》都是铀矿冶尾矿设施的规范和标准。 & nbsp& nbsp& nbsp不及物动词影响铀尾矿设施安全的主要问题:& nbsp& nbsp(1)管理者素质低:& nbsp& nbsp业内的核铀尾矿库的管理人员和仓库工人都没有经过专门的培训，大部分都是在实际工作中摸索、总结、提高自己，逐步提高自己。 管理人员虽然学历高，但局限于土力学、水力学、水工结构知识的匮乏。 近年来，专业水利院校的毕业生虽然分配到了铀矿厂，但是很难扎根，很难留住。 & nbsp& nbsp& nbsp(2)需要建立科学、完整、全过程的管理体系，这是目前铀矿冶尾矿库管理的薄弱环节。 & nbsp& nbsp& nbsp(3)社会治安因素亟待净化& nbsp& nbsp& nbsp大多数铀矿开采尾矿设施都位于远离厂区的荒山上。尾矿管道、管件、尾矿库的通讯、照明设备，大坝上的观测设备损失严重。甚至有些地区的人甚至把护坡用的干砌石搬回家盖房子。 由于仓库人员短缺，很难维持正常生产。 & nbsp& nbsp& nbsp这是目前铀尾矿库安全管理的难点。 & nbsp 免责声明：本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考，不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之，本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者，视为自愿接受本网站声明的约束。
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