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關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)電磁輻射電磁場(chǎng)
一、概述
任何帶電物體的周?chē)即嬖陔妶?chǎng),而周期變化的電場(chǎng)將會(huì)產(chǎn)生周期變化的磁場(chǎng),也就存在電磁波,產(chǎn)生電磁輻射,如果這種輻射的量超過(guò)限定條件,那么就會(huì)對(duì)環(huán)境形成電磁污染。和無(wú)處可躲的大氣污染、水污染、噪聲污染一樣,電磁輻射同樣無(wú)處不在,這使它成為公認(rèn)的“第四污染源”。
只要存在電場(chǎng)變化的地方就會(huì)有電磁輻射。目前,能造成大面積電磁污染的主要有高壓輸配電系統(tǒng)、發(fā)射設(shè)備、微波設(shè)備、家用電器、計(jì)算機(jī)等等。其中高壓輸電系統(tǒng)的電磁輻射強(qiáng)度最大,對(duì)人體的危害最明顯。為了保障從業(yè)者的健康,在輻射環(huán)境下的工作時(shí)間有著嚴(yán)格的限定。相比之下,諸如彩電、手機(jī)、微波爐、空調(diào)機(jī)、電冰箱、計(jì)算機(jī)等等家庭必需的電氣設(shè)備所影響的人群更廣泛。在上述常見(jiàn)的電氣設(shè)備中,與人們工作、生活息息相關(guān)的計(jì)算機(jī)更值得關(guān)注。許多上班族和沉迷于網(wǎng)絡(luò)世界的網(wǎng)蟲(chóng)每天面對(duì)計(jì)算機(jī)的時(shí)間往往超過(guò)8小時(shí)。而計(jì)算機(jī)本身就是一個(gè)不可小覷的電磁輻射源:微處理器、主板、顯卡、聲卡、內(nèi)存、硬盤(pán)、光驅(qū)、顯示器、USB接口等主要部件在工作時(shí)都會(huì)向外界輻射電磁能量。計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的電磁輻射,對(duì)那些長(zhǎng)期接觸計(jì)算機(jī)的人的身心健康有巨大的危害。
二、計(jì)算機(jī)電磁輻射對(duì)人體的危害
計(jì)算機(jī)已進(jìn)入現(xiàn)代社會(huì)的各行各業(yè)和千家萬(wàn)戶,它給人們的工作、學(xué)習(xí)、生活帶來(lái)了極大的方便。但“計(jì)算機(jī)病”也與日俱增,嚴(yán)重的影響了人們的身心健康?!坝?jì)算機(jī)病”的癥狀表現(xiàn)為神經(jīng)衰弱綜合癌(頭暈、頭痛、疲勞、失眠或噩夢(mèng)、記憶力減退、情緒低落等)、肩頸腕綜合癥(骨骼不適、手指麻等、感覺(jué)異常、震顫、有壓痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,發(fā)病率最高的是那些每天在計(jì)算機(jī)旁敲擊鍵盤(pán)的專(zhuān)業(yè)人員。這些專(zhuān)業(yè)人員精神壓力大,大腦處于高度集中和緊張狀態(tài),這是產(chǎn)生神經(jīng)衰弱綜合癥的根源。流產(chǎn)、面部褐斑、類(lèi)似紅斑或濕疹等的出現(xiàn),亦與精神因素密切相關(guān)。專(zhuān)業(yè)人員連續(xù)注視計(jì)算機(jī)屏幕,長(zhǎng)時(shí)間近距離盯著閃爍的熒光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,嚴(yán)重者還會(huì)使眼球視網(wǎng)膜的感光功能失調(diào),晶體受損,暗適應(yīng)能力降低,造成視力減退,甚至可導(dǎo)致微波自內(nèi)障、夜盲癥等。如人體受輻射還可導(dǎo)致人體循環(huán)系統(tǒng)異常,男性生殖能力下降,人體激素分泌異常等。孕婦、兒童、心臟起搏器佩戴者和老人是電磁輻射的易感人群,而心臟、眼睛和生殖系統(tǒng)等是電磁輻射敏感器官。近年來(lái)的畸形兒出生率和兒童的自血病增多,心臟起搏器佩戴者的死亡率增加,電磁輻射難逃其咎。
三、計(jì)算機(jī)輻射的主要來(lái)源
雖然微處理器、主板、顯卡、聲卡、內(nèi)存、硬盤(pán)、光驅(qū)、顯示器、USB接口等主要部件在工作時(shí)都會(huì)向外界輻射電磁能量,但幸運(yùn)的是,除顯示器之外,這些配件都是被裝在具有電磁屏蔽能力的機(jī)箱里面,阻擋了大部分電磁輻射。所以,我們通常受到的輻射一方面來(lái)自顯示器,而另一方面則來(lái)自主機(jī)。倘若顯示器在電磁屏蔽技術(shù)方面不夠嚴(yán)謹(jǐn),那么用戶可能一周5天、每天8小時(shí)都會(huì)受到電磁輻射,對(duì)健康的危害顯而易見(jiàn)。而機(jī)箱同樣如此,設(shè)計(jì)不良的產(chǎn)品往往臺(tái)發(fā)生電磁輻射泄漏,如果機(jī)箱與用戶之間的距離太近,外泄的電磁輻射同樣會(huì)影響到用戶健康。
上述表明,計(jì)算機(jī)的電磁輻射主要來(lái)源于顯示器和主機(jī)。其中顯示器又分為CRT顯示器(陰極射線管顯示器)和LCD顯示器(液晶顯示器)。CRT顯示器是計(jì)算機(jī)中最嚴(yán)重的輻射源。CRT顯示器通過(guò)電子槍發(fā)射電子束實(shí)現(xiàn)畫(huà)面顯示,對(duì)外發(fā)射電子本身就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁輻射,盡管厚厚的含鉛玻璃屏幕可在一定程度上阻隔輻射,但仍然有不少電子穿透阻隔層而直接照射到使用者。所以,如何削弱這部分輻射至關(guān)重要。
按照物理學(xué)的定義,來(lái)自CRT顯示器的輻射傷害主要可分為光輻射、低能x射線、無(wú)線電場(chǎng)、靜電場(chǎng)和低頻電磁場(chǎng)。其中光輻射為電子槍打在屏幕背后熒光層而發(fā)出的可見(jiàn)光和少量紫外線,只有少量的紫外線會(huì)對(duì)人體造成危害。X射線由電子束碰撞陰極射線管的內(nèi)部前屏所產(chǎn)生,但因?yàn)槟芰繕O低,其輻射程度也可忽略不計(jì)。無(wú)線電場(chǎng)主要從CRT的控制電路部分發(fā)出,強(qiáng)度非常弱,經(jīng)過(guò)短距離后基本上就衰減到零。靜電場(chǎng)則是從CRT電子槍內(nèi)部的加速電場(chǎng)所產(chǎn)生,最直接的體現(xiàn)就是會(huì)讓屏幕吸附灰塵。而被認(rèn)為對(duì)人體健康損害最嚴(yán)重的應(yīng)該是低頻電磁場(chǎng),它主要由顯示器的電源部分(高壓包)和垂直/水平掃描電場(chǎng)所產(chǎn)生,電磁場(chǎng)頻率在5Hz~400kHz之間。
LCD電磁輻射相對(duì)低很多。從原理上說(shuō),LCD顯示器以液晶材料作為光線通過(guò)的開(kāi)關(guān)來(lái)控制光線照射屏幕,進(jìn)而獲得畫(huà)面輸出。而這個(gè)過(guò)程并沒(méi)有涉及紫外線、靜電場(chǎng)、高壓電源等容易產(chǎn)生輻射的部件,因此從這個(gè)方面考慮可以說(shuō)LCD正面幾乎是零輻射。另外,LCD和CRT顯示器一樣,機(jī)內(nèi)同樣需要一個(gè)高壓電源,只是電源驅(qū)動(dòng)的并不是電子槍?zhuān)荓CD背光模組中的冷陰極熒光管。此種熒光燈管其實(shí)和我們常見(jiàn)的日光燈一樣,都需要較高的電壓才能驅(qū)動(dòng),只是點(diǎn)亮之后電壓會(huì)迅速回落到較低的水平。因此,LCD的電源只需要維持一定時(shí)間的高壓狀態(tài)(可達(dá)到l000V),然后轉(zhuǎn)為常壓甚至低壓狀態(tài),而不必像CRT顯示器的高壓包一樣始終得保持高電壓狀態(tài)。因此相對(duì)而言,LCD顯示器電源部分對(duì)外輻射的低頻電磁波會(huì)比CRT要弱很多,加上LCD的擺放位置往往貼近墻面.所以不會(huì)背對(duì)著人體,這種輻射對(duì)人的影響可減弱到零。
顯示器之外,第二輻射源就是主機(jī)。眾所周知,金屬機(jī)箱對(duì)電磁輻射可起著屏蔽的作用,但不同材料,不同設(shè)計(jì)、不同工藝的機(jī)箱的防輻射能力并不相同,如果設(shè)計(jì)不良,主機(jī)外泄的電磁輻射仍可能超標(biāo)。首先,機(jī)箱的材料至關(guān)重要,目前大多數(shù)機(jī)箱都是使用鍍鋅銅板,它可起到良好的屏蔽效果。不少高檔機(jī)箱采用更輕的鋁合金材料,同樣具有良好的防輻射能力。材料僅是防輻射要求的基本方面,更關(guān)鍵的地方在于機(jī)箱制造工藝,只有模具精細(xì),制造工藝好的機(jī)箱才會(huì)具有良好的電磁屏蔽效果。這方面主要體現(xiàn)在機(jī)箱面板、前置接口,后側(cè)擋板及其他所有存在任何接縫的地方,劣質(zhì)機(jī)箱與優(yōu)質(zhì)機(jī)箱在這方面差異甚大,前者的接縫處通常很不嚴(yán)密,設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中都沒(méi)通過(guò)輻射實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)、電磁輻射外泄情況嚴(yán)重。尤其是在前置接口方面,電磁輻射很容易就直接影響到用戶。而優(yōu)質(zhì)機(jī)箱在這些細(xì)節(jié)都比較嚴(yán)謹(jǐn),基本不存在接縫不夠密合的問(wèn)題,樣品制造出來(lái)后都必項(xiàng)在電磁實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量輻射是否達(dá)標(biāo),選標(biāo)之后方可進(jìn)行大批量制造。此外,不少機(jī)箱為了制造方便都采用雙面噴漆,但內(nèi)部表面如果被噴漆的話,機(jī)箱板就無(wú)法直接吸收電磁坡,電磁波會(huì)出現(xiàn)四處散射的情況。倘若在機(jī)箱接縫處不夠嚴(yán)密就很容易因電磁波散射而造成泄漏現(xiàn)象。相較之下,外表面噴漆、內(nèi)部鍍鋅的做法更值得提倡。鋼板內(nèi)表面所鍍的鋅(防氧化需要)同樣也是金屬,電磁波射到表面后可以被有效屏蔽而不會(huì)出現(xiàn)散射現(xiàn)象,這對(duì)機(jī)箱整體的電磁輻射屏蔽是很有利的——從健康角度考慮,我們認(rèn)為多花點(diǎn)預(yù)算購(gòu)買(mǎi)品質(zhì)優(yōu)良的機(jī)箱還是值得提倡的。
因此,對(duì)于廣大計(jì)算機(jī)用戶來(lái)說(shuō),選擇LCD顯示器,購(gòu)買(mǎi)選材合理、設(shè)計(jì)優(yōu)秀、屏蔽良好的機(jī)箱是非常重要的。這樣可以最大限度的保證計(jì)算機(jī)用戶免于受到過(guò)度的電磁輻射危害。
除了在購(gòu)買(mǎi)時(shí)選擇符合電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)外,還可以根據(jù)情況采取下列措施。①平時(shí)飲食應(yīng)選擇富含維生素類(lèi)的食品,以降低輻射的危害②有必要選用防護(hù)產(chǎn)品,如防護(hù)屏、護(hù)目鏡、防磁帖防護(hù)服等③長(zhǎng)時(shí)間使用計(jì)算機(jī),應(yīng)注意間隔與調(diào)劑,孕婦操作計(jì)算機(jī)一天不宜超過(guò)2h。④人體與計(jì)算機(jī),應(yīng)保持一定的安全距離。室內(nèi)辦公和家用電器的設(shè)置不宜過(guò)密,不要把家用電器擺放得過(guò)于集中,以免使自己暴露在超劑量輻射的危險(xiǎn)之中。
按照物理學(xué)的定義,來(lái)自CRT顯示器的輻射傷害主要可分為光輻射、低能x射線、無(wú)線電場(chǎng)、靜電場(chǎng)和低頻電磁場(chǎng)。其中光輻射為電子槍打在屏幕背后熒光層而發(fā)出的可見(jiàn)光和少量紫外線,只有少量的紫外線會(huì)對(duì)人體造成危害。X射線由電子束碰撞陰極射線管的內(nèi)部前屏所產(chǎn)生,但因?yàn)槟芰繕O低,其輻射程度也可忽略不計(jì)。無(wú)線電場(chǎng)主要從CRT的控制電路部分發(fā)出,強(qiáng)度非常弱,經(jīng)過(guò)短距離后基本上就衰減到零。靜電場(chǎng)則是從CRT電子槍內(nèi)部的加速電場(chǎng)所產(chǎn)生,最直接的體現(xiàn)就是會(huì)讓屏幕吸附灰塵。而被認(rèn)為對(duì)人體健康損害最嚴(yán)重的應(yīng)該是低頻電磁場(chǎng),它主要由顯示器的電源部分(高壓包)和垂直/水平掃描電場(chǎng)所產(chǎn)生,電磁場(chǎng)頻率在5Hz~400kHz之間。
LCD電磁輻射相對(duì)低很多。從原理上說(shuō),LCD顯示器以液晶材料作為光線通過(guò)的開(kāi)關(guān)來(lái)控制光線照射屏幕,進(jìn)而獲得畫(huà)面輸出。而這個(gè)過(guò)程并沒(méi)有涉及紫外線、靜電場(chǎng)、高壓電源等容易產(chǎn)生輻射的部件,因此從這個(gè)方面考慮可以說(shuō)LCD正面幾乎是零輻射。另外,LCD和CRT顯示器一樣,機(jī)內(nèi)同樣需要一個(gè)高壓電源,只是電源驅(qū)動(dòng)的并不是電子槍?zhuān)荓CD背光模組中的冷陰極熒光管。此種熒光燈管其實(shí)和我們常見(jiàn)的日光燈一樣,都需要較高的電壓才能驅(qū)動(dòng),只是點(diǎn)亮之后電壓會(huì)迅速回落到較低的水平。因此,LCD的電源只需要維持一定時(shí)間的高壓狀態(tài)(可達(dá)到l000V),然后轉(zhuǎn)為常壓甚至低壓狀態(tài),而不必像CRT顯示器的高壓包一樣始終得保持高電壓狀態(tài)。因此相對(duì)而言,LCD顯示器電源部分對(duì)外輻射的低頻電磁波會(huì)比CRT要弱很多,加上LCD的擺放位置往往貼近墻面.所以不會(huì)背對(duì)著人體,這種輻射對(duì)人的影響可減弱到零。
關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)電磁輻射電磁場(chǎng)
1概述
任何帶電物體的周?chē)即嬖陔妶?chǎng),而周期變化的電場(chǎng)將會(huì)產(chǎn)生周期變化的磁場(chǎng),也就存在電磁波,產(chǎn)生電磁輻射,如果這種輻射的量超過(guò)限定條件,那么就會(huì)對(duì)環(huán)境形成電磁污染。和無(wú)處可躲的大氣污染、水污染、噪聲污染一樣,電磁輻射同樣無(wú)處不在,這使它成為公認(rèn)的“第四污染源”。
只要存在電場(chǎng)變化的地方就會(huì)有電磁輻射。目前,能造成大面積電磁污染的主要有高壓輸配電系統(tǒng)、發(fā)射設(shè)備、微波設(shè)備、家用電器、計(jì)算機(jī)等等。其中高壓輸電系統(tǒng)的電磁輻射強(qiáng)度最大,對(duì)人體的危害最明顯。為了保障從業(yè)者的健康,在輻射環(huán)境下的工作時(shí)間有著嚴(yán)格的限定。相比之下,諸如彩電、手機(jī)、微波爐、空調(diào)機(jī)、電冰箱、計(jì)算機(jī)等等家庭必需的電氣設(shè)備所影響的人群更廣泛。在上述常見(jiàn)的電氣設(shè)備中,與人們工作、生活息息相關(guān)的計(jì)算機(jī)更值得關(guān)注。許多上班族和沉迷于網(wǎng)絡(luò)世界的網(wǎng)蟲(chóng)每天面對(duì)計(jì)算機(jī)的時(shí)間往往超過(guò)8小時(shí)。而計(jì)算機(jī)本身就是一個(gè)不可小覷的電磁輻射源:微處理器、主板、顯卡、聲卡、內(nèi)存、硬盤(pán)、光驅(qū)、顯示器、USB接口等主要部件在工作時(shí)都會(huì)向外界輻射電磁能量。計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的電磁輻射,對(duì)那些長(zhǎng)期接觸計(jì)算機(jī)的人的身心健康有巨大的危害。
2計(jì)算機(jī)電磁輻射對(duì)人體的危害
計(jì)算機(jī)已進(jìn)入現(xiàn)代社會(huì)的各行各業(yè)和千家萬(wàn)戶,它給人們的工作、學(xué)習(xí)、生活帶來(lái)了極大的方便。但“計(jì)算機(jī)病”也與日俱增,嚴(yán)重的影響了人們的身心健康。“計(jì)算機(jī)病”的癥狀表現(xiàn)為神經(jīng)衰弱綜合癌(頭暈、頭痛、疲勞、失眠或噩夢(mèng)、記憶力減退、情緒低落等)、肩頸腕綜合癥(骨骼不適、手指麻等、感覺(jué)異常、震顫、有壓痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,發(fā)病率最高的是那些每天在計(jì)算機(jī)旁敲擊鍵盤(pán)的專(zhuān)業(yè)人員。這些專(zhuān)業(yè)人員精神壓力大,大腦處于高度集中和緊張狀態(tài),這是產(chǎn)生神經(jīng)衰弱綜合癥的根源。流產(chǎn)、面部褐斑、類(lèi)似紅斑或濕疹等的出現(xiàn),亦與精神因素密切相關(guān)。專(zhuān)業(yè)人員連續(xù)注視計(jì)算機(jī)屏幕,長(zhǎng)時(shí)間近距離盯著閃爍的熒光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,嚴(yán)重者還會(huì)使眼球視網(wǎng)膜的感光功能失調(diào),晶體受損,暗適應(yīng)能力降低,造成視力減退,甚至可導(dǎo)致微波自內(nèi)障、夜盲癥等。如人體受輻射還可導(dǎo)致人體循環(huán)系統(tǒng)異常,男性生殖能力下降,人體激素分泌異常等。孕婦、兒童、心臟起搏器佩戴者和老人是電磁輻射的易感人群,而心臟、眼睛和生殖系統(tǒng)等是電磁輻射敏感器官。近年來(lái)的畸形兒出生率和兒童的自血病增多,心臟起搏器佩戴者的死亡率增加,電磁輻射難逃其咎。
3計(jì)算機(jī)輻射的主要來(lái)源
雖然微處理器、主板、顯卡、聲卡、內(nèi)存、硬盤(pán)、光驅(qū)、顯示器、USB接口等主要部件在工作時(shí)都會(huì)向外界輻射電磁能量,但幸運(yùn)的是,除顯示器之外,這些配件都是被裝在具有電磁屏蔽能力的機(jī)箱里面,阻擋了大部分電磁輻射。所以,我們通常受到的輻射一方面來(lái)自顯示器,而另一方面則來(lái)自主機(jī)。倘若顯示器在電磁屏蔽技術(shù)方面不夠嚴(yán)謹(jǐn),那么用戶可能一周5天、每天8小時(shí)都會(huì)受到電磁輻射,對(duì)健康的危害顯而易見(jiàn)。而機(jī)箱同樣如此,設(shè)計(jì)不良的產(chǎn)品往往臺(tái)發(fā)生電磁輻射泄漏,如果機(jī)箱與用戶之間的距離太近,外泄的電磁輻射同樣會(huì)影響到用戶健康。
上述表明,計(jì)算機(jī)的電磁輻射主要來(lái)源于顯示器和主機(jī)。其中顯示器又分為CRT顯示器(陰極射線管顯示器)和LCD顯示器(液晶顯示器)。CRT顯示器是計(jì)算機(jī)中最嚴(yán)重的輻射源。CRT顯示器通過(guò)電子槍發(fā)射電子束實(shí)現(xiàn)畫(huà)面顯示,對(duì)外發(fā)射電子本身就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁輻射,盡管厚厚的含鉛玻璃屏幕可在一定程度上阻隔輻射,但仍然有不少電子穿透阻隔層而直接照射到使用者。所以,如何削弱這部分輻射至關(guān)重要。
按照物理學(xué)的定義,來(lái)自CRT顯示器的輻射傷害主要可分為光輻射、低能x射線、無(wú)線電場(chǎng)、靜電場(chǎng)和低頻電磁場(chǎng)。其中光輻射為電子槍打在屏幕背后熒光層而發(fā)出的可見(jiàn)光和少量紫外線,只有少量的紫外線會(huì)對(duì)人體造成危害。X射線由電子束碰撞陰極射線管的內(nèi)部前屏所產(chǎn)生,但因?yàn)槟芰繕O低,其輻射程度也可忽略不計(jì)。無(wú)線電場(chǎng)主要從CRT的控制電路部分發(fā)出,強(qiáng)度非常弱,經(jīng)過(guò)短距離后基本上就衰減到零。靜電場(chǎng)則是從CRT電子槍內(nèi)部的加速電場(chǎng)所產(chǎn)生,最直接的體現(xiàn)就是會(huì)讓屏幕吸附灰塵。而被認(rèn)為對(duì)人體健康損害最嚴(yán)重的應(yīng)該是低頻電磁場(chǎng),它主要由顯示器的電源部分(高壓包)和垂直/水平掃描電場(chǎng)所產(chǎn)生,電磁場(chǎng)頻率在5Hz~400kHz之間。
LCD電磁輻射相對(duì)低很多。從原理上說(shuō),LCD顯示器以液晶材料作為光線通過(guò)的開(kāi)關(guān)來(lái)控制光線照射屏幕,進(jìn)而獲得畫(huà)面輸出。而這個(gè)過(guò)程并沒(méi)有涉及紫外線、靜電場(chǎng)、高壓電源等容易產(chǎn)生輻射的部件,因此從這個(gè)方面考慮可以說(shuō)LCD正面幾乎是零輻射。另外,LCD和CRT顯示器一樣,機(jī)內(nèi)同樣需要一個(gè)高壓電源,只是電源驅(qū)動(dòng)的并不是電子槍?zhuān)荓CD背光模組中的冷陰極熒光管。此種熒光燈管其實(shí)和我們常見(jiàn)的日光燈一樣,都需要較高的電壓才能驅(qū)動(dòng),只是點(diǎn)亮之后電壓會(huì)迅速回落到較低的水平。因此,LCD的電源只需要維持一定時(shí)間的高壓狀態(tài)(可達(dá)到l000V),然后轉(zhuǎn)為常壓甚至低壓狀態(tài),而不必像CRT顯示器的高壓包一樣始終得保持高電壓狀態(tài)。因此相對(duì)而言,LCD顯示器電源部分對(duì)外輻射的低頻電磁波會(huì)比CRT要弱很多,加上LCD的擺放位置往往貼近墻面.所以不會(huì)背對(duì)著人體,這種輻射對(duì)人的影響可減弱到零。
顯示器之外,第二輻射源就是主機(jī)。眾所周知,金屬機(jī)箱對(duì)電磁輻射可起著屏蔽的作用,但不同材料,不同設(shè)計(jì)、不同工藝的機(jī)箱的防輻射能力并不相同,如果設(shè)計(jì)不良,主機(jī)外泄的電磁輻射仍可能超標(biāo)。
首先,機(jī)箱的材料至關(guān)重要,目前大多數(shù)機(jī)箱都是使用鍍鋅銅板,它可起到良好的屏蔽效果。不少高檔機(jī)箱采用更輕的鋁合金材料,同樣具有良好的防輻射能力。材料僅是防輻射要求的基本方面,更關(guān)鍵的地方在于機(jī)箱制造工藝,只有模具精細(xì),制造工藝好的機(jī)箱才會(huì)具有良好的電磁屏蔽效果。這方面主要體現(xiàn)在機(jī)箱面板、前置接口,后側(cè)擋板及其他所有存在任何接縫的地方,劣質(zhì)機(jī)箱與優(yōu)質(zhì)機(jī)箱在這方面差異甚大,前者的接縫處通常很不嚴(yán)密,設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中都沒(méi)通過(guò)輻射實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)、電磁輻射外泄情況嚴(yán)重。尤其是在前置接口方面,電磁輻射很容易就直接影響到用戶。而優(yōu)質(zhì)機(jī)箱在這些細(xì)節(jié)都比較嚴(yán)謹(jǐn),基本不存在接縫不夠密合的問(wèn)題,樣品制造出來(lái)后都必項(xiàng)在電磁實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量輻射是否達(dá)標(biāo),選標(biāo)之后方可進(jìn)行大批量制造。此外,不少機(jī)箱為了制造方便都采用雙面噴漆,但內(nèi)部表面如果被噴漆的話,機(jī)箱板就無(wú)法直接吸收電磁坡,電磁波會(huì)出現(xiàn)四處散射的情況。倘若在機(jī)箱接縫處不夠嚴(yán)密就很容易因電磁波散射而造成泄漏現(xiàn)象。相較之下,外表面噴漆、內(nèi)部鍍鋅的做法更值得提倡。鋼板內(nèi)表面所鍍的鋅(防氧化需要)同樣也是金屬,電磁波射到表面后可以被有效屏蔽而不會(huì)出現(xiàn)散射現(xiàn)象,這對(duì)機(jī)箱整體的電磁輻射屏蔽是很有利的——從健康角度考慮,我們認(rèn)為多花點(diǎn)預(yù)算購(gòu)買(mǎi)品質(zhì)優(yōu)良的機(jī)箱還是值得提倡的。
因此,對(duì)于廣大計(jì)算機(jī)用戶來(lái)說(shuō),選擇LCD顯示器,購(gòu)買(mǎi)選材合理、設(shè)計(jì)優(yōu)秀、屏蔽良好的機(jī)箱是非常重要的。這樣可以最大限度的保證計(jì)算機(jī)用戶免于受到過(guò)度的電磁輻射危害。
除了在購(gòu)買(mǎi)時(shí)選擇符合電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)外,還可以根據(jù)情況采取下列措施。①平時(shí)飲食應(yīng)選擇富含維生素類(lèi)的食品,以降低輻射的危害②有必要選用防護(hù)產(chǎn)品,如防護(hù)屏、護(hù)目鏡、防磁帖防護(hù)服等③長(zhǎng)時(shí)間使用計(jì)算機(jī),應(yīng)注意間隔與調(diào)劑,孕婦操作計(jì)算機(jī)一天不宜超過(guò)2h。④人體與計(jì)算機(jī),應(yīng)保持一定的安全距離。室內(nèi)辦公和家用電器的設(shè)置不宜過(guò)密,不要把家用電器擺放得過(guò)于集中,以免使自己暴露在超劑量輻射的危險(xiǎn)之中。
4結(jié)語(yǔ)
隨著計(jì)算機(jī)走進(jìn)人們的日常生活,它給現(xiàn)代人的工作、學(xué)習(xí)帶來(lái)了極大的便利,成為人們生產(chǎn)生活所必不可少的一件工具。在給人們帶來(lái)便利的同時(shí),應(yīng)該注意到,計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的電磁輻射也給人們的健康帶來(lái)了危害。如何有效地防止和降低計(jì)算機(jī)對(duì)人身健康的威脅,是人們生產(chǎn)生活中所應(yīng)該關(guān)心和關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題。計(jì)算機(jī)的電磁輻射主要來(lái)源于顯示器和主機(jī),選擇LCD顯示器和具有良好防輻射效果的機(jī)箱是防止用戶免于過(guò)度電磁輻射的關(guān)鍵。另外加強(qiáng)維生素的攝入,選擇防護(hù)用具,避免長(zhǎng)時(shí)間近距離接觸計(jì)算機(jī)也是重要的防護(hù)措施。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞 海洋;核應(yīng)急環(huán)境監(jiān)測(cè);江蘇
中圖分類(lèi)號(hào) X591 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2016)08-0204-02
與其他常規(guī)能源相比,核能具有高效、清潔等特點(diǎn),但是由于核反應(yīng)堆芯包容大量的放射性物質(zhì),也存在較大的潛在風(fēng)險(xiǎn),一旦失去控制,可產(chǎn)生重大的負(fù)面影響[1]。20世紀(jì)70年代開(kāi)始我國(guó)開(kāi)始籌建核電站,第1座自行設(shè)計(jì)、自主建設(shè)的核電站于1991年12月15日并網(wǎng)發(fā)電成功,標(biāo)志著我國(guó)進(jìn)入核能時(shí)代[2]。目前,我國(guó)的核能利用進(jìn)入了一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)期,已形成廣東、浙江、江蘇等核能基地[3]。作為我國(guó)的重要核電基地之一,江蘇在連云港建成了田灣核電站,1、2號(hào)機(jī)組于2007年5月和8月投入了商業(yè)運(yùn)行,田灣二期工程1、2號(hào)機(jī)組進(jìn)入全面建設(shè)階段[4]。
核應(yīng)急是指采取不同于正常工作程序的緊急行動(dòng),其目的是控制或緩解核事故。目前,國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家均建立了較為完善的核應(yīng)急管理體制[5]。然而,2011年3月11日的日本福島核泄漏事故引起了全球范圍的關(guān)注,雖然日本應(yīng)急機(jī)制相對(duì)先進(jìn),但此次事故還是對(duì)海洋環(huán)境造成了直接污染,引發(fā)了人們對(duì)海洋輻射安全的廣泛關(guān)注和反思[6]。
目前,江蘇的核電站位于沿海地區(qū),而環(huán)境放射性監(jiān)測(cè)以陸地監(jiān)測(cè)手段為主,尚未形成成熟的海洋核應(yīng)急監(jiān)測(cè)方案。為此,本文擬從合理借鑒和總結(jié)國(guó)內(nèi)外核事故后應(yīng)急監(jiān)測(cè)預(yù)案的經(jīng)驗(yàn),為開(kāi)展海洋核應(yīng)急監(jiān)測(cè)能力建設(shè)提供意見(jiàn)和建議,以提高江蘇海洋核應(yīng)急輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)案能力,保障江蘇省核電安全穩(wěn)定發(fā)展和海洋環(huán)境質(zhì)量。
1 國(guó)內(nèi)外核應(yīng)急監(jiān)測(cè)情況
核應(yīng)急監(jiān)測(cè)是指疑似或確定發(fā)生核事故時(shí),對(duì)環(huán)境輻射水平進(jìn)行監(jiān)測(cè),收集輻射數(shù)據(jù),以為防護(hù)措施的確定及核事故后果評(píng)價(jià)提供參考。其包括研究與制定應(yīng)急方案、統(tǒng)籌及進(jìn)行各項(xiàng)輻射監(jiān)測(cè)、取樣及分析工作;評(píng)價(jià)核事故的性質(zhì)、影響程度及范圍;以及建議所需的防護(hù)措施等多項(xiàng)內(nèi)容[7]。
從20世紀(jì)中葉至今,世界上已發(fā)生了多起的核電站事故,如美國(guó)三英里島核電事故、前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電事故以及2011年發(fā)生的日本福島第一核電站事故。這些事故均造成人員傷亡,周?chē)鷳B(tài)系統(tǒng)被破壞,對(duì)參與應(yīng)急救援的相關(guān)設(shè)施及工作人員的要求較高。如果有污染物進(jìn)入海洋,則還會(huì)引發(fā)多重連鎖反應(yīng),一方面是海水、沉積物、生物、生態(tài)系統(tǒng)污染,另一方面是隨著海水的潮流運(yùn)動(dòng),污染的遷移擴(kuò)散。
歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家,都具備相對(duì)完善的核事故海洋監(jiān)測(cè)和應(yīng)急措施。如德國(guó)建立了綜合測(cè)量信息系統(tǒng)(IMIS),對(duì)德國(guó)全境的輻射環(huán)境進(jìn)行日常監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)將被發(fā)送到聯(lián)邦輻射防護(hù)辦公室的數(shù)據(jù)中心,經(jīng)過(guò)分析處理后送交聯(lián)邦環(huán)境、自然保護(hù)與核能安全部(BMU),并在網(wǎng)絡(luò)上,使民眾可以即時(shí)了解相關(guān)信息。目前,我國(guó)已經(jīng)初步建成了國(guó)家核應(yīng)急響應(yīng)、核應(yīng)急監(jiān)測(cè)、核輻射防護(hù)等8個(gè)專(zhuān)業(yè)技術(shù)支持中心,6支應(yīng)急救援分隊(duì),以及環(huán)境、海洋、食品和飲用水等4個(gè)輻射監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)[7]。
2 江蘇海洋核應(yīng)急輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)情況
江蘇海洋核應(yīng)急輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)主要圍繞江蘇田灣核電站開(kāi)展相關(guān)工作,該核電站廠址坐落于云臺(tái)山南麓的扒山頭地區(qū),東臨黃海,西與宿城山谷相鄰,南面是黃海灘地,北靠后云臺(tái)山[8]。其所在地址山體較有利于防止污染向市區(qū)擴(kuò)散,但是對(duì)江蘇海域海洋環(huán)境有著潛在的影響,因此,加強(qiáng)江蘇海洋的放射性監(jiān)測(cè),保護(hù)公眾身體健康,保護(hù)海洋環(huán)境,是江蘇海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)工作者的職責(zé)所在。
江蘇省海涂中心持續(xù)多年對(duì)田灣核電站(也是核應(yīng)急計(jì)劃區(qū)內(nèi))周?chē)h(huán)境進(jìn)行輻射水平調(diào)查,運(yùn)行前期環(huán)境監(jiān)測(cè),到現(xiàn)在為止的正常運(yùn)行狀態(tài)下的輻射水平監(jiān)測(cè),掌握了其天然輻射本底。2013年江蘇海域海水、海洋生物中鐳-226、銫-137、銫-134、鈷-60、總β等放射性水平未見(jiàn)異常。水體中的鍶-90、銫-137、銫-134、鈷-60的放射性含量均遠(yuǎn)低于《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的上限。生物體中鐳-226、銫-137放射性含量均遠(yuǎn)低于《食品中放射性物質(zhì)限制濃度標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定限值。田灣核電站鄰近海域海水中鍶-90、銫-137、總β、氚等放射性核素含量處于海洋環(huán)境放射性本底水平[9]。2014年田灣核電站鄰近海域海水放射性水平處于核電站運(yùn)營(yíng)前本底范圍內(nèi),海水中鍶-90、銫-137的放射性濃度遠(yuǎn)低于海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求;沉積物放射性水平處于所在海域本底范圍內(nèi);生物體內(nèi)鐳-226、銫-137的放射性濃度遠(yuǎn)低于《食品中放射性物質(zhì)限制濃度標(biāo)準(zhǔn)》中放射性物質(zhì)限制值[10]。江蘇省海涂中心工作成效在于:一方面掌握了田灣核電站附近海域的本底,另一方面也在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其附近海域情況,公告公眾其安全性。
3 江蘇海洋核應(yīng)急輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)建議
3.1 核事故初始階段
如果發(fā)生了核事故,由于時(shí)間緊迫和危險(xiǎn)的不確定性,在海洋應(yīng)急監(jiān)測(cè)的不同階段也應(yīng)該有不同的目的和任務(wù)。初始階段,海洋監(jiān)測(cè)需要對(duì)污染程度和污染范圍給予盡快了解,應(yīng)選有具有代表性且能進(jìn)行快速監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)測(cè)。首選監(jiān)測(cè)介質(zhì)為海洋上空大氣和表層海水,要注意做好采樣人員的防護(hù)。
3.2 核事故發(fā)展階段
核事故的發(fā)展階段則根據(jù)污染源的釋放和環(huán)境受到污染的方向、范圍和劑量。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目一般以半衰期較長(zhǎng),生物蓄積系數(shù)較高的項(xiàng)目為主,以全面掌握事故對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的影響程度,監(jiān)測(cè)介質(zhì)主要是沉積物和生物。因?yàn)楹K械念w粒物會(huì)吸附具有顆?;钚缘姆派湫院怂兀缓蟪两档胶5壮练e物中;放射性核素也會(huì)通過(guò)食物鏈在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞和蓄積,對(duì)生態(tài)環(huán)境形成破壞。
3.3 建設(shè)移動(dòng)式的核輻射監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室
江蘇省海洋核應(yīng)急輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)可以考慮建設(shè)應(yīng)急移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室(車(chē)載/船載)配合陸地監(jiān)測(cè),是陸地監(jiān)測(cè)方式的有效補(bǔ)充。它的最大的優(yōu)勢(shì)就是及時(shí)響應(yīng),機(jī)動(dòng)靈活。設(shè)計(jì)方案要精準(zhǔn)、核心,不搞大而全,突出防護(hù)功能,設(shè)計(jì)全面,考慮周詳。主要核心是3點(diǎn):一是現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè),可以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的核素,現(xiàn)場(chǎng)給出結(jié)果,傳輸至指揮端。二是采集樣品。對(duì)于監(jiān)測(cè)儀器龐大,監(jiān)測(cè)周期較長(zhǎng),監(jiān)測(cè)環(huán)境要求較高的核監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,將樣品采集、保存,并帶回陸地實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)。采集樣品注意防沾污,進(jìn)行分類(lèi)保存,防止交叉污染[11];三是車(chē)/船應(yīng)配置必要的氣象裝置,作為現(xiàn)場(chǎng)的第一執(zhí)行裝置。氣象條件是確定核應(yīng)急的監(jiān)測(cè)方向、范圍以及人群的疏散措施的重要導(dǎo)向。應(yīng)急移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室的輔助核心也有3點(diǎn):一是警報(bào)裝置,發(fā)出警報(bào)疏散人群,使交通工具可以快速通行到達(dá)目的地。二是電源配置,配置足夠備用電源,保證所有設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。這個(gè)情況很重要,因?yàn)橥粵r下,電力很容易中斷。所以一方面要提高電源的配置,另一方面要提高電源的科技含量。三是傳輸裝置,現(xiàn)場(chǎng)情況的傳輸。包括影象的傳輸,數(shù)據(jù)的傳輸,人員設(shè)備工作情況的傳輸,可視化的界面可以給指揮端決策提供更為準(zhǔn)確的依據(jù),包括以后的工作回溯都是非常珍貴的資料。
4 結(jié)語(yǔ)
江蘇省海洋核應(yīng)急監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)薄弱,隨著江蘇核電事業(yè)的發(fā)展,需要從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)海洋核應(yīng)急輻射環(huán)境監(jiān)測(cè)的核應(yīng)急預(yù)案:一是開(kāi)展核應(yīng)急監(jiān)測(cè)宣傳,尤其在江蘇連云港(田灣核電站所在地)。通過(guò)多種渠道廣泛開(kāi)展公眾信息溝通、培訓(xùn)、演習(xí)。一方面宣傳田灣核電站帶給人們巨大的便利,另一方面也告訴人們要居危思安,萬(wàn)一發(fā)生核電危機(jī)的時(shí)候,要怎么做,做什么。二是加大核應(yīng)急監(jiān)測(cè)人員培訓(xùn),加強(qiáng)核應(yīng)急能力的建設(shè),加強(qiáng)人力資源的配備。相關(guān)單位通過(guò)定期的應(yīng)急演習(xí)保持核應(yīng)急響應(yīng)能力。三是做好田灣核電站周?chē)谋镜讛?shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)和收集、整理工作。包括核輻射、核電周?chē)耐寥赖刭|(zhì)情況,海洋的地形地貌、水文氣象以及棲息生物的種類(lèi)、密度。有利于核應(yīng)急監(jiān)測(cè)后的數(shù)據(jù)比較,確定核應(yīng)急方案。核設(shè)施是雙刃劍,一方面給公眾帶來(lái)高效潔凈的能源能量,另一方面也是一個(gè)潛在的“老虎”。因此,應(yīng)重視戰(zhàn)略,藐視困難,保護(hù)好公眾和環(huán)境安全。
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[9] 2013年江蘇省海洋環(huán)境質(zhì)量公報(bào)[A].江蘇省海洋漁業(yè)局,2014.
我國(guó)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)從1977年清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等一批院校開(kāi)設(shè)開(kāi)始,經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展,目前年招生人數(shù)已達(dá)到2萬(wàn)人左右。環(huán)境工程的最大特點(diǎn)在于它是一門(mén)邊緣交叉型的綜合性學(xué)科。廣義地說(shuō),幾乎任何一門(mén)基礎(chǔ)學(xué)科或工程學(xué)科的技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域都會(huì)在環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)占有一席之地。在現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)目錄中,環(huán)境工程可能算得上是一門(mén)對(duì)其他各門(mén)學(xué)科的知識(shí)體系包容性很強(qiáng)的學(xué)科,也正是由于這一特點(diǎn),我國(guó)環(huán)境工程本科專(zhuān)業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)和教學(xué)計(jì)劃自專(zhuān)業(yè)創(chuàng)建之始至今一直處于發(fā)展、完善之中。
雖然各高校的環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)已統(tǒng)一相同的名字,但各高校依舊保持了傳統(tǒng)的特色。全國(guó)各院校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)體系也呈百花齊放、多種特色并存的特點(diǎn)。一般環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)體系強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)教學(xué),以環(huán)境工程原理為專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ),以水污染控制工程、大氣污染控制工程、噪聲污染控制工程、固體廢物處理處置與資源化工程、環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境規(guī)劃與管理等為專(zhuān)業(yè)課。培養(yǎng)過(guò)程過(guò)于強(qiáng)調(diào)教學(xué)過(guò)程,輕視綜合能力這一最終目標(biāo)。強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué),重視提供大量的實(shí)踐鍛煉,學(xué)生畢業(yè)論文或設(shè)計(jì)課題多為模擬,缺乏“真刀真槍”的實(shí)際訓(xùn)練。[1]國(guó)家環(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃中對(duì)涉核環(huán)境保護(hù)與輻射安全管理提出本文由收集整理了明確的要求,按此規(guī)劃要求,在核原料開(kāi)采、純化和核廢物處置循環(huán)全過(guò)程、核電設(shè)計(jì)、核工程技術(shù)、核反應(yīng)堆工程、核與輻射安全、運(yùn)行管理等領(lǐng)域均需要大量具有核環(huán)境保護(hù)知識(shí)的專(zhuān)門(mén)人才。為了滿足這個(gè)需求,探索南華大學(xué)有核特色環(huán)境工程學(xué)科新的教學(xué)體系,培養(yǎng)厚基礎(chǔ)、寬專(zhuān)業(yè)、強(qiáng)能力的專(zhuān)門(mén)人才,使之理論扎實(shí)、知識(shí)面廣、素質(zhì)高、創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立工作能力強(qiáng),服務(wù)于國(guó)防建設(shè)、核工業(yè)發(fā)展、地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域。通過(guò)十多年的建設(shè)和發(fā)展,在教學(xué)體系建設(shè)與實(shí)踐方面進(jìn)行了有效探索,積累了一些成功的經(jīng)驗(yàn),并逐步形成了特色。
一、有核特色環(huán)境工程教學(xué)體系的建立
隨著環(huán)境保護(hù)政策的深入,環(huán)境保護(hù)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展基本走過(guò)了以“三廢”治理為主要特征的發(fā)展階段,正在朝著有利于改善經(jīng)濟(jì)的環(huán)境品質(zhì)、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、提高經(jīng)濟(jì)檔次的方向發(fā)展,這樣就對(duì)環(huán)境專(zhuān)業(yè)人才應(yīng)具備的知識(shí)、能力、素質(zhì)提出了更高要求。
環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)既堅(jiān)持“統(tǒng)一”性又注意發(fā)展“特殊”性,突出“個(gè)性”。統(tǒng)一性就是在培養(yǎng)規(guī)格和基本要求上做到一致。特殊性就是要根據(jù)學(xué)校相關(guān)學(xué)科優(yōu)勢(shì)和自身?xiàng)l件及畢業(yè)生服務(wù)行業(yè)、部門(mén)和區(qū)域的要求,使培養(yǎng)的人才在某個(gè)或某些方面具有特色或優(yōu)勢(shì),得到社會(huì)的認(rèn)可。kyoto大學(xué)本科生的教學(xué)重點(diǎn)以有毒有害及放射性廢物管理為主。德國(guó)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)本科生的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生能夠從事一般性的環(huán)境技術(shù)問(wèn)題,更多地強(qiáng)調(diào)工程教學(xué)的實(shí)踐性和應(yīng)用性,并以應(yīng)用型人才的培養(yǎng)為主。[2]國(guó)內(nèi)大多數(shù)高校已經(jīng)或正在使自己的環(huán)境工程教育特色化。為使南華大學(xué)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生能滿足國(guó)防事業(yè)、核電建設(shè)、地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)人才的需求,實(shí)現(xiàn)“厚基礎(chǔ)、高素質(zhì)、重實(shí)踐、強(qiáng)能力、寬適應(yīng)”的全新的教學(xué)內(nèi)容和課程體系,拓寬學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí),為培養(yǎng)多樣化、個(gè)性化、高素質(zhì)的創(chuàng)造性人才構(gòu)建好平臺(tái)。在教學(xué)體系的制訂過(guò)程中,以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,以追求教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果為目標(biāo),以學(xué)生的能力提高為核心,多平臺(tái)設(shè)置課程,將實(shí)踐教學(xué)、實(shí)習(xí)與校內(nèi)課堂教學(xué)放在同等重要的位置。設(shè)有公共基礎(chǔ)課平臺(tái)、學(xué)科基礎(chǔ)課平臺(tái)、專(zhuān)業(yè)課平臺(tái)、實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。每個(gè)平臺(tái)又分為必修和選修,開(kāi)設(shè)跨專(zhuān)業(yè)修雙學(xué)士學(xué)位課程,對(duì)學(xué)生實(shí)行彈性管理模式,學(xué)生在一定的時(shí)間內(nèi)修滿180課程學(xué)分、10分第二課堂學(xué)分即可申請(qǐng)學(xué)位。為了達(dá)到上述目的,根據(jù)教育部高等學(xué)校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)的意見(jiàn),將所有的課程分為四大類(lèi):一是公共基礎(chǔ)課,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的基本素質(zhì),尤其強(qiáng)調(diào)世界觀、道德、外語(yǔ)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用知識(shí)的學(xué)習(xí)。二是學(xué)科基礎(chǔ)課,在于讓學(xué)生打好基礎(chǔ),開(kāi)設(shè)了“大學(xué)物理”、“分析化學(xué)”和“核工業(yè)生產(chǎn)概論”等課程。三是專(zhuān)業(yè)課程,提供1~2個(gè)專(zhuān)業(yè)課程模塊,讓學(xué)生了解相關(guān)專(zhuān)業(yè)的情況,實(shí)行主修和輔修相結(jié)合的教學(xué)機(jī)制。將“水污染控制工程”與“排水工程”的相關(guān)內(nèi)容結(jié)合起來(lái)教學(xué);“環(huán)工原理與設(shè)備”、“環(huán)境微生物學(xué)”、“大氣污染控制工程”、“固體廢棄物的處置和綜合利用”、“噪聲控制工程”為主要專(zhuān)業(yè)課程。特別增設(shè)了“核環(huán)境學(xué)”、“放射性輻射防護(hù)”、“放射性三廢處理”、“放射性環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)”等課程,以“環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展”、“環(huán)境系統(tǒng)工程”等課程強(qiáng)調(diào)持續(xù)發(fā)展理念以及環(huán)境倫理學(xué)的觀念。四是專(zhuān)業(yè)選修類(lèi)課程,分為限制選修和任意選修。鼓勵(lì)學(xué)生跨專(zhuān)業(yè)跨學(xué)科選修課程,也可在大類(lèi)學(xué)科范圍內(nèi)任意選課,以建立合理的知識(shí)結(jié)構(gòu),擴(kuò)展知識(shí)面,開(kāi)設(shè)了“環(huán)境管理與法律”、“工程監(jiān)理”等課程。培養(yǎng)計(jì)劃的模塊化操作除了落實(shí)教育部高等學(xué)校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)制訂的高等學(xué)校本科環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)專(zhuān)業(yè)規(guī)范所要求的教學(xué)任務(wù)外,其顯著的特點(diǎn)是增加涉核課程,突出實(shí)踐教學(xué),使畢業(yè)生能快速地適應(yīng)國(guó)防、核工業(yè)等有關(guān)領(lǐng)域的工作需要。
二、培養(yǎng)核特色環(huán)工人才的實(shí)踐
1.整合資源,促進(jìn)發(fā)展
不同層次學(xué)校學(xué)科建設(shè)的目標(biāo)和建設(shè)思路有所不同,如何堅(jiān)持走以內(nèi)涵發(fā)展為主的道路,突出特色,優(yōu)化資源配置,打破學(xué)科壁壘,增強(qiáng)學(xué)科間的內(nèi)在聯(lián)系和相互支撐是實(shí)施資源整合、培養(yǎng)有核特色的環(huán)境工程人才的前提條件。核心能力是資源整合的結(jié)果,但核心能力首先不是單指一個(gè)組織所擁有的一、兩種“我有你沒(méi)有”、“我行你不行”的專(zhuān)長(zhǎng)設(shè)備、專(zhuān)長(zhǎng)技術(shù),而是獲取、配置并充分運(yùn)用各種資源的有效優(yōu)化的整合能力。教學(xué)資源整合可分為四個(gè)方面。專(zhuān)業(yè)內(nèi)課程資源整合:同一專(zhuān)業(yè)、不同研究方向的教師共享教學(xué)資源,就教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式等進(jìn)行交流與合作,形成基于課程的教師學(xué)習(xí)與教研共同體;專(zhuān)業(yè)之間教學(xué)資源的整合:與輻射防護(hù)與環(huán)境工程、市政工程及安全工程專(zhuān)業(yè)實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的整合與共享;校內(nèi)教學(xué)資源的整合:在專(zhuān)業(yè)課之外,與校內(nèi)采礦工程、核技術(shù)及應(yīng)用、市政工程等6個(gè)省級(jí)重點(diǎn)學(xué)科中環(huán)境相關(guān)的研究領(lǐng)域建立資源共享機(jī)制,拓展專(zhuān)業(yè)的課程內(nèi)容,豐富課程學(xué)習(xí)資源;校園—社會(huì)相關(guān)資源的整合:為了營(yíng)造學(xué)術(shù)氛圍,學(xué)校經(jīng)常開(kāi)展學(xué)術(shù)報(bào)告、咨詢、講座等活動(dòng),讓學(xué)生在這個(gè)大環(huán)境中受到潛移默化的影響,充分利用核類(lèi)企業(yè)實(shí)踐教學(xué)資源。
2.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)動(dòng)手能力
實(shí)驗(yàn)室是“知識(shí)創(chuàng)新的源頭、人才培育的基地”。實(shí)驗(yàn)室在提高學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力以及實(shí)施素質(zhì)教育的過(guò)程中發(fā)揮著不可替代的作用。學(xué)校一直高度重視實(shí)驗(yàn)室建設(shè),以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力,體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)特色為基礎(chǔ),構(gòu)建了校園微型專(zhuān)業(yè)環(huán)境,進(jìn)行專(zhuān)業(yè)之間的橫向拓展,實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)之間的教學(xué)資源、校內(nèi)教學(xué)資源整合;市政與環(huán)境實(shí)驗(yàn)室、基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、放射性輻射防護(hù)實(shí)驗(yàn)室和環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生全面開(kāi)放;作為部省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的節(jié)能與環(huán)境實(shí)驗(yàn)室和氡實(shí)驗(yàn)室向?qū)W生的科研、畢業(yè)論文開(kāi)放,不僅使實(shí)驗(yàn)室的功能得到了拓展,而且使儀器設(shè)備的功能得到了開(kāi)發(fā)和利用。
在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和形式上,增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)和探索實(shí)驗(yàn),減少單純驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。部分實(shí)驗(yàn),學(xué)生在獨(dú)立查閱文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上自己設(shè)計(jì)方案,采用“三開(kāi)放”形式,實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)方式開(kāi)放,以此培養(yǎng)學(xué)生的初步工程意識(shí)和提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力。
3.強(qiáng)化實(shí)踐,培養(yǎng)工程能力
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)和課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)大幅度提高實(shí)踐教育的地位,并以實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)上最充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主體性和充分發(fā)揮他們的主觀能動(dòng)性作為實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的主要宗旨,使高仿真的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和主體角色體驗(yàn)成為促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣源、動(dòng)力源,強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新和科研能力的培養(yǎng)。為此,設(shè)置研究型課程和第二課堂學(xué)分,廣泛開(kāi)展科技文化活動(dòng);進(jìn)行了公共場(chǎng)所空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)、校園環(huán)境監(jiān)測(cè)、湘江流域(衡陽(yáng)段)水質(zhì)評(píng)價(jià)、放射性核素和重金屬在表層土壤中的遷移行為研究等;讓學(xué)生根據(jù)情況查閱相關(guān)的文獻(xiàn)資料,在老師的指導(dǎo)下自己制訂方案,實(shí)施實(shí)驗(yàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)果進(jìn)行分析和解釋。同時(shí),鼓勵(lì)學(xué)生參加省、市、學(xué)校和環(huán)境保護(hù)協(xié)會(huì)舉辦的大學(xué)生科研創(chuàng)新活動(dòng)。通過(guò)這些活動(dòng)使他們的創(chuàng)新思維和實(shí)踐動(dòng)手能力得到了很好的鍛煉。充分利用已開(kāi)辟的6處教學(xué)實(shí)習(xí)基地(中核集團(tuán)二七二鈾業(yè)有限責(zé)任公司、桂林污水處理廠和耒陽(yáng)電廠等),讓學(xué)生有充分的接觸和認(rèn)知工程的機(jī)會(huì)。
互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)明就是為了讓更多的人在最短的時(shí)間和最具有靈活性的環(huán)境下獲得知識(shí)和進(jìn)行學(xué)習(xí)。因?yàn)樗昧藲v史上最廉價(jià)的傳輸媒介,無(wú)論從學(xué)習(xí)素材的角度,還是學(xué)習(xí)者主體發(fā)展的角度,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境拓展了研究性學(xué)習(xí)、探索性學(xué)習(xí)的途徑與渠道,豐富了研究性學(xué)習(xí)的手段和形式,特別適合學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)、自主探索式學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的所有載體,包括課本、學(xué)校學(xué)習(xí)工具、師資等,其實(shí)并不是沖擊和取代,而是效果的提升?!缎陆t(yī)學(xué)物理應(yīng)用網(wǎng)》正是為學(xué)生提供了這樣一個(gè)方便快捷的平臺(tái)。
1開(kāi)展醫(yī)學(xué)物理應(yīng)用輔助教學(xué)的意義
(1)大大增加信息量,提高學(xué)生對(duì)這門(mén)課程的學(xué)習(xí)興趣和自學(xué)能力,豐富學(xué)生的課余生活。網(wǎng)絡(luò)的資源是豐富的,但網(wǎng)絡(luò)上的內(nèi)容又是復(fù)雜的,良莠并存。網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)有利于引導(dǎo)學(xué)生走出以“扎堆、聊天、消磨時(shí)光”為基本特征的互聯(lián)網(wǎng)消遣性、娛樂(lè)性應(yīng)用的誤區(qū),發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)工作、學(xué)習(xí)和生活工具的健康、積極、成長(zhǎng)性。我曾經(jīng)走訪過(guò)我校附近的網(wǎng)吧,詳細(xì)觀察大學(xué)生都在網(wǎng)上做些什么,結(jié)果發(fā)現(xiàn)大多數(shù)是在玩網(wǎng)游、QQ、看新聞、聽(tīng)音樂(lè)。而很少有學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)來(lái)查詢自己的學(xué)習(xí)資料,而作為一名教師應(yīng)該引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)資源?!缎陆t(yī)學(xué)物理應(yīng)用網(wǎng)》的建成與開(kāi)通,為教師和學(xué)生的學(xué)習(xí)交流提供了方便。
(2)有利于引導(dǎo)學(xué)生在互動(dòng)中學(xué)習(xí),即學(xué)會(huì)社會(huì)性學(xué)習(xí),并在學(xué)習(xí)過(guò)程中培養(yǎng)合作、互助、利他精神。例如:在新疆醫(yī)學(xué)物理應(yīng)用網(wǎng)站里有留言版,同學(xué)可以把他們沒(méi)有理解或搞懂的問(wèn)題或感興趣的問(wèn)題通過(guò)留言版及時(shí)反饋給教師,老師通過(guò)E-mail輔導(dǎo)答疑同學(xué)問(wèn)題。這樣大大地增強(qiáng)了師生的交流和溝通,做到一對(duì)一的教學(xué),從而更有利于教學(xué)質(zhì)量的提高。
(3)有利于擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)視野,走出僅僅閱讀和背記教材知識(shí)點(diǎn)的誤區(qū)。例如:為了配合醫(yī)用物理緒論內(nèi)容,網(wǎng)站還恰當(dāng)介紹學(xué)科前沿知識(shí),使學(xué)生從物理角度理解一些生命現(xiàn)象,學(xué)到一些與醫(yī)學(xué)密切相關(guān)的新的物理概念、規(guī)律、方法和新的物理技術(shù),從而使學(xué)生較深刻地理解物理學(xué)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)的方法,一方面可提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,更重要的方面是大大提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),使學(xué)生充分體會(huì)高新技術(shù)在推動(dòng)醫(yī)學(xué)發(fā)展中所起的作用,樹(shù)立終生學(xué)習(xí)的理念。增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、激發(fā)了學(xué)生的求知欲。
(4)是傳統(tǒng)課堂教學(xué)的補(bǔ)充。受學(xué)時(shí)限制,教師可以將一部分內(nèi)容放在網(wǎng)絡(luò)上,讓學(xué)生自學(xué)。“拓展應(yīng)用”和“課后探究”將課堂延伸到課外,形式新穎,學(xué)生興趣很高。有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)。例如:如配合《振動(dòng)與波》一章內(nèi)容,筆者在“新疆醫(yī)學(xué)物理應(yīng)用網(wǎng)站”上拓展教材相關(guān)的內(nèi)容,如:聽(tīng)診器的發(fā)明、聽(tīng)診器的發(fā)展、多普勒效應(yīng)及在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用,臨床超聲醫(yī)學(xué)的進(jìn)展、聲波驅(qū)蚊、手機(jī)的新用途、超聲波清洗工藝等文章,配合《原子核和放射性》一章內(nèi)容,結(jié)合當(dāng)前日本福島大地震引發(fā)的核電站核泄露,網(wǎng)站又添加了一系列關(guān)于輻射劑量單位、核輻射防護(hù)、核輻射對(duì)人體健康的危害等文章,讓學(xué)生體驗(yàn)物理知識(shí)就出現(xiàn)在我們現(xiàn)實(shí)生活中,體會(huì)到物理學(xué)在醫(yī)學(xué)中的重要意義,醫(yī)學(xué)生只有學(xué)習(xí)更多的物理知識(shí),才能為醫(yī)藥學(xué)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
(5)有利于照顧各種層次的學(xué)生。學(xué)生可以根據(jù)自己的水平和興趣,選擇合適的教學(xué)資源。例如:網(wǎng)站有醫(yī)學(xué)物理的講稿和大量的練習(xí)題,同時(shí)附有標(biāo)準(zhǔn)答案和答題要點(diǎn),方便學(xué)生在學(xué)習(xí)結(jié)束后進(jìn)行自測(cè),找到自己在學(xué)習(xí)中的不足之處,學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的自主性和創(chuàng)造性。
(6)可以實(shí)現(xiàn)資源的交流。占用較少的資源,提高資源的利用效率。網(wǎng)站平臺(tái)所搭載的論壇及學(xué)習(xí)博客來(lái)記錄自己的學(xué)習(xí)體會(huì)心得,并通過(guò)論壇發(fā)帖跟帖的方式實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)某個(gè)問(wèn)題的共同討論,達(dá)到加深知識(shí)理解、升華的目的,這包括學(xué)生與學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)有利于化解交流的障礙,一般而言,課堂主要時(shí)間用于講授專(zhuān)業(yè)知識(shí),學(xué)生提問(wèn)和學(xué)生自由發(fā)言探討的時(shí)間非常有限。論壇及學(xué)習(xí)博客平臺(tái)則可以有效避免這些問(wèn)題,因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)具有較大的陌生性。學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上可以以匿名、化名提問(wèn),參與探討,可以毫無(wú)顧忌地表達(dá)自己對(duì)問(wèn)題的看法,或者提出自己的困惑。這樣,參與討論的學(xué)生面會(huì)出現(xiàn)很大的擴(kuò)充,再不局限于幾個(gè)人。在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中,教師既是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的組織者,同時(shí)也是參與者。網(wǎng)站還設(shè)有友情連接,同學(xué)很容易連接的相近的網(wǎng)站。如:連接到超聲醫(yī)學(xué)研究網(wǎng)、放射影像園、核醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)網(wǎng)等等,實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)資源的共享。
(7)給學(xué)生展示自我的一個(gè)平臺(tái)。例如《:新疆醫(yī)學(xué)物理應(yīng)用網(wǎng)站》有“學(xué)生論文”版塊,可以展示同學(xué)的風(fēng)采。比如老師可以向同學(xué)推薦題目,也可以由學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中根據(jù)自己的興趣選題,這種方式不僅培養(yǎng)了學(xué)生查閱資料、文獻(xiàn)、搜索信息的能力,又培養(yǎng)了學(xué)生勤于思考和勇于探索的精神,以及知識(shí)的應(yīng)用和創(chuàng)新能力。同學(xué)們可以在網(wǎng)站上互相學(xué)習(xí)、交流,當(dāng)學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上能看到自己發(fā)表的論文時(shí),增強(qiáng)了學(xué)生的自信心和對(duì)學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)物理的興趣,對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量意義重大。
(8)筆者將平時(shí)在互聯(lián)網(wǎng)上、書(shū)、專(zhuān)業(yè)雜志上搜集的資料、素材隨時(shí)上傳到網(wǎng)站上,并分類(lèi)管理。定時(shí)更新內(nèi)容,重組獲得的資源,不斷擴(kuò)充資源庫(kù),這樣做不僅可以增加網(wǎng)站的信息量,對(duì)教師也是一種知識(shí)更新和管理知識(shí)的方式。
(9)網(wǎng)站宏觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)模式。為了很好地實(shí)現(xiàn)任務(wù)分析中確定的網(wǎng)站功能,網(wǎng)頁(yè)按表格進(jìn)行排版設(shè)計(jì),這樣作的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)計(jì)制作速度快,尤其在可視化網(wǎng)頁(yè)編輯器,如MicrosoftFrontPage中,這樣設(shè)計(jì)顯得直觀而方便,將網(wǎng)站的宏觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為如表1所示。
【Abstract】The mass of uranium recycled by spent fuel reprocessing is 95% of total fuel mass. The use of recycled uranium could effectively save the natural uranium resource, reduce the cost of spent fuel reprocessing and the consumption of enrichment and separation work. By summarizing the worldwide application situation of recycled uranium, the paper proposes some suggestions on the use of uranium in China.
【關(guān)鍵詞】回收鈾;乏燃料;鈾資源
【Keywords】recycled uranium; spent fuel; uranium resource
【中圖分類(lèi)號(hào)】TL249 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069(2017)05-0172-02
1 引言
回收鈾也稱堆后鈾,是指從核電站卸出的乏燃料經(jīng)過(guò)一系列的轉(zhuǎn)化和分離后得到的鈾[1]。乏燃料后處理回收的鈾約占燃料金屬質(zhì)量的95%,其U-235的豐度為0.8~1.3wt%之間。從資源的角度看,回收鈾的利用可以有效節(jié)約天然鈾資源,減少大量乏燃料處置費(fèi)用,降低濃縮分離功的成本。國(guó)際上許多國(guó)家開(kāi)展了回收鈾加工和循環(huán)利用,回收鈾作為重要的鈾資源補(bǔ)充方式,其開(kāi)發(fā)利用具有廣泛的前景。
2 回收鈾國(guó)內(nèi)外應(yīng)用情況
2.1 國(guó)外使用情況
①英國(guó)
英國(guó)回收鈾主要來(lái)自Magnox反應(yīng)堆的金屬燃料。從1960年Magnox反應(yīng)堆運(yùn)行以來(lái),其所有的乏燃料都進(jìn)行了后處理,其中約有1600t鈾再濃縮用于制造AGR燃料。到90年代中期,約60%的AGR燃料是由Magnox反應(yīng)堆乏燃料回收鈾制成的。
②法國(guó)
法國(guó)電力公司(EDF)早在上世紀(jì)80年代初就研究了在壓水堆中使用回收鈾的可行性。從1997年開(kāi)始,EDF在Cruas-3和Cruas-4堆大批量使用RU燃料,兩個(gè)機(jī)組都獲得了全堆芯裝載回收鈾的批準(zhǔn)。自1997年以來(lái),其回收鈾的年使用量大約為150~400噸。到2003年底,法國(guó)約獲得9600噸源自法國(guó)壓水堆乏燃料的回收鈾,其中2900噸已在法國(guó)壓水堆核電廠中使用,剩余6700噸回收鈾被轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定形式以待未來(lái)使用。
③德國(guó)
德國(guó)于上世紀(jì)70年代早期就_始回收鈾循環(huán)利用嘗試。1971―1972年,含有回收鈾的34組MOX燃料組件被裝入15MWe的沸水堆。從1982年開(kāi)始,采用回收鈾制造的燃料組件在340MWe的奧布利希海姆反應(yīng)堆、810MWe的GKN-1壓水堆上進(jìn)行輻照考驗(yàn),用以驗(yàn)證其可行性。到2003年底,德國(guó)共獲得5078噸源自德國(guó)商用輕水堆乏燃料的回收鈾,其中2696噸已在德國(guó)輕水堆機(jī)組中使用,剩余的回收鈾被轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定形式以待未來(lái)使用。
④日本
日本具有大量的回收鈾管理經(jīng)驗(yàn),如回收鈾與低濃鈾摻混、回收鈾與钚制成MOX元件、回收鈾直接再濃縮等。針對(duì)回收鈾的濃縮,日本PNC原型離心廠1989年開(kāi)始運(yùn)行,該廠與關(guān)西電力公司(KANSAI)和東京電力公司(TEPCO)共同實(shí)施了回收鈾再濃縮測(cè)試論證,論證期間共有40噸回收鈾通過(guò)再濃縮制成燃料裝入大飯(Ohi)壓水堆和福島第一核電廠沸水堆中進(jìn)行了測(cè)試,取得了預(yù)期結(jié)果。
⑤俄羅斯
俄羅斯擁有工業(yè)規(guī)模的回收鈾燃料加工經(jīng)驗(yàn),其加工回收鈾的設(shè)施主要有兩處,分別位于謝韋爾斯克的西伯利亞化學(xué)企業(yè)(SCC)和埃列克特羅斯塔爾的OAO MSZ公司。上世紀(jì)90年代初,SCC公司為AREVA NC公司進(jìn)行了回收鈾的再濃縮,并開(kāi)展回收鈾凈化研究,降低了回收鈾產(chǎn)品中U-232含量。OAO公司擁有專(zhuān)用的回收鈾燃料元件生產(chǎn)線,曾經(jīng)采用來(lái)自英國(guó)Thorp廠的回收鈾進(jìn)行422噸燃料元件制造生產(chǎn)。
2.2 國(guó)內(nèi)使用情況
國(guó)內(nèi)回收鈾應(yīng)用主要是在重水堆上利用壓水堆回收鈾方面進(jìn)行示范驗(yàn)證和探索研究。2011年,中核北方核燃料元件有限公司利用壓水堆回收鈾與貧鈾摻混制得等效天然鈾燃料棒束并進(jìn)入秦山第三核電有限公司1號(hào)機(jī)組進(jìn)行輻照。根據(jù)運(yùn)行期間的堆芯檢測(cè)、出堆后的水下檢查以及熱室檢查結(jié)果,該型燃料核特性以及輻照性能方面和天然鈾相當(dāng),適用于作為國(guó)內(nèi)重水堆的替換燃料[2]。
3 回收鈾利用的意義
3.1 回收鈾利用可有效提高資源利用率
采用乏燃料一次通過(guò)的方式,鈾資源利用不足1%,造成大量鈾資源的閑置和浪費(fèi)。有資料顯示,如果將回收鈾與堆后钚制成MOX元件,通過(guò)快堆增殖,反復(fù)循環(huán)使用,鈾資源利用率理論上可達(dá)60%~70%。如果僅考慮回收鈾的單獨(dú)回收利用,通過(guò)回收鈾再濃縮、與低濃鈾摻混應(yīng)用于壓水堆或直接應(yīng)用于重水堆,可以節(jié)約10%~20%天然鈾資源。同時(shí),由于壓水堆回收鈾U-235富集度0.8~1.3wt%,高于天然鈾(0.71wt%),可以節(jié)約大量分離功,省去天然鈾利用的采礦、水冶等工序,提高了資源利用率。
3.2 回收鈾利用可減少放射性廢物的處置量
廢物最小化是核能可持續(xù)發(fā)展的基本原則。燃料組件中僅有約1%的U-235同位素在熱中子的作用下發(fā)生裂變反應(yīng),這意味著燃料組件中99%的能量未被利用而變?yōu)榉θ剂稀7θ剂先绻患皶r(shí)進(jìn)行處理和回收使用,勢(shì)必需要建設(shè)核廢料處置場(chǎng),這意味著高額的建設(shè)、運(yùn)行和管理費(fèi)用(美國(guó)的尤卡山項(xiàng)目預(yù)算962億美元)。通過(guò)乏燃料后處理進(jìn)行回收鈾的利用,可以有效減少放射性廢物的處置量。
3.3 回收鈾對(duì)于天然鈾國(guó)際市場(chǎng)具有調(diào)節(jié)作用
回收鈾作為鈾資源供應(yīng)的一種補(bǔ)充方式,為核電發(fā)展國(guó)家提供了另外一種選擇,對(duì)于抵御國(guó)際天然鈾市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)具有一定作用。例如在2003年到2007年底不到5年時(shí)間,天然鈾價(jià)格漲了10倍以上,對(duì)于和我國(guó)核電規(guī)模發(fā)展類(lèi)似的國(guó)家,核燃料供應(yīng)和鈾資源保障尤為重要。加強(qiáng)回收鈾的利用,對(duì)于降低天然鈾價(jià)格波動(dòng),保障鈾資源穩(wěn)定供應(yīng)具有重要意義。
4 回收鈾應(yīng)用面臨的主要問(wèn)題
經(jīng)過(guò)近四十年的發(fā)展,全球眾多國(guó)家在回收鈾加工利用方面已經(jīng)積累了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)?;厥这櫟募庸ぶ圃炫c天然鈾相比差異性較小,技術(shù)性和安全性方面沒(méi)有明顯差別[3],回收鈾幾乎可以完全采用天然鈾加工工藝及設(shè)備進(jìn)行加工,只是需要一條專(zhuān)門(mén)的加工生產(chǎn)線作必要的輻射防護(hù)。
回收鈾加工及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用已經(jīng)具有較為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),而且產(chǎn)業(yè)規(guī)模也已形成。但是,回收鈾的開(kāi)發(fā)利用仍面臨以下問(wèn)題和挑戰(zhàn):①回收鈾加工成本和加工成燃料前的貯存管理成本略高,回收鈾的應(yīng)用并非基于市場(chǎng)驅(qū)動(dòng),主要是政府間的后處理協(xié)議。尤其是近期天然鈾的價(jià)格持續(xù)低迷,如何推動(dòng)價(jià)格略高的回收鈾的使用,是需要思考的問(wèn)題;②按照當(dāng)前全球核電裝機(jī)規(guī)模,每年將產(chǎn)生約1萬(wàn)噸HM乏燃料,回收鈾的獲取源于乏燃料的后處理,但目前全球回收鈾循環(huán)設(shè)施布局及能力還未完全適應(yīng)潛在需求;③盡管?chē)?guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)和美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)(ASTM)也對(duì)回收鈾和濃縮回收鈾的可接受核素水平進(jìn)行了規(guī)定,但由于后處理工藝不同,以及反應(yīng)堆運(yùn)行工況的實(shí)際差異,會(huì)造成回收鈾的組分變化,因此需要建立回收鈾加工和應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)體系。
5 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,主要核電國(guó)家在回收鈾轉(zhuǎn)化、再濃縮、元件制造等方面已經(jīng)擁有相應(yīng)能力,回收鈾使用過(guò)程中的除雜和輻射防護(hù)問(wèn)題已經(jīng)解決,回收鈾堆內(nèi)輻照性能已經(jīng)得到驗(yàn)證,若干的工藝標(biāo)準(zhǔn)體系已經(jīng)建立。隨著全球核電持續(xù)發(fā)展,鈾資源需求不斷增加,伴隨回收鈾加工、應(yīng)用新技術(shù)的不斷進(jìn)步,回收鈾的開(kāi)發(fā)利用前景廣泛。
我國(guó)核電主要是以壓水堆為主,將來(lái)大量壓水堆的乏燃料通過(guò)后處理以后,勢(shì)必將產(chǎn)生大量的回收钚和回收鈾?;厥疹锌梢耘c鈾混合制成MOX燃料重新裝入壓水堆使用或者放入快堆增殖,屆時(shí)將面臨大量的回收鈾開(kāi)發(fā)利用問(wèn)題,因此,當(dāng)前國(guó)內(nèi)應(yīng)加大回收鈾開(kāi)發(fā)應(yīng)用力度,重點(diǎn)研究,科學(xué)規(guī)劃,完善相關(guān)體制機(jī)制和法規(guī)標(biāo)準(zhǔn),為將來(lái)我國(guó)大量的回收鈾尋找一條經(jīng)濟(jì)高效的利用之路。
【參考文獻(xiàn)】
【1】回收應(yīng)用將開(kāi)啟核能可持續(xù)發(fā)展新篇章[J].核燃料專(zhuān)題綜述,
2016(01):24-25.
關(guān)鍵詞: 科研; 教學(xué); 研究; 實(shí)踐
中圖分類(lèi)號(hào): G644 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1009-8631(2013)03-0059-02
“教學(xué)與科研相統(tǒng)一”作為大學(xué)的一種思想和理念,最先由法國(guó)“百科全書(shū)派”提出,其實(shí)質(zhì)是歐洲對(duì)大學(xué)培養(yǎng)創(chuàng)新人才的要求。但真正在辦學(xué)實(shí)踐中貫徹并使之聞名于世的是19世紀(jì)初洪堡所領(lǐng)導(dǎo)的柏林大學(xué)。柏林大學(xué)從創(chuàng)立之初就堅(jiān)持科研應(yīng)為教學(xué)服務(wù),一切教學(xué)均應(yīng)基于科研,科研包容在教學(xué)之中[1]。千百年來(lái),我國(guó)對(duì)教師的定義是:師者,所以傳道、授業(yè)、解惑也。進(jìn)入現(xiàn)代社會(huì),應(yīng)該對(duì)這一定義進(jìn)行拓展,變更為:師者,所以以傳道、授業(yè)、解惑、創(chuàng)新也。二十世紀(jì)初,以德國(guó)大學(xué)的Seminar為藍(lán)本,在北京大學(xué)首創(chuàng)文、理、法三科研究所,主張教學(xué)與科研相結(jié)合,提倡思想自由,兼容并包,從而在較短的時(shí)間內(nèi)使北京大學(xué)面貌煥然一新,成為一所中國(guó)第一流的高等學(xué)府[2]。認(rèn)為:“大學(xué)無(wú)研究院,則教員易陷入抄發(fā)講義不求進(jìn)步之陋習(xí)?!币虼?,設(shè)立研究所,使大學(xué)高年級(jí)學(xué)生得以在導(dǎo)師指導(dǎo)下,有從事科學(xué)研究的機(jī)會(huì),也為大學(xué)畢業(yè)生深造創(chuàng)造條件。隨著社會(huì)的發(fā)展,到20世紀(jì)80、90年代,美國(guó)當(dāng)代著名高等教育學(xué)者伯頓·克拉克發(fā)現(xiàn),高等教育領(lǐng)域的研究者們對(duì)長(zhǎng)期流行于學(xué)界的教學(xué)與科研相融相長(zhǎng)的觀點(diǎn)提出了質(zhì)疑。伯頓·克拉克基于自己對(duì)美國(guó)大學(xué)多年的實(shí)地調(diào)查和研究,于1987年描述了當(dāng)時(shí)美國(guó)大學(xué)中教學(xué)和科研日益分離的現(xiàn)狀:“知識(shí)的生產(chǎn)和創(chuàng)造者們儼然是大學(xué)中聲望卓著的優(yōu)等公民,而那些整日奔波于本科教學(xué)的知識(shí)傳授者則明顯地處于劣勢(shì)地位……因此,大學(xué)的學(xué)術(shù)生活必須進(jìn)行重構(gòu)”[3]。一些實(shí)證研究也表明教師的科研能力與教學(xué)效果不一定成正相關(guān),一些研究認(rèn)為成微弱正相關(guān),一些研究認(rèn)為成不相關(guān),甚至有的認(rèn)為成負(fù)相關(guān)。根據(jù)對(duì)西南科技大學(xué)部分學(xué)生的調(diào)查,學(xué)生反而喜歡科研能力居中的老師。他們認(rèn)為科研能力居中的教師,不僅具有相當(dāng)?shù)目蒲兴仞B(yǎng)和水平,對(duì)課程內(nèi)容理解充分,而且對(duì)學(xué)生也能細(xì)致體貼,講解認(rèn)真負(fù)責(zé),幫助學(xué)生更好地把握課程內(nèi)容??蒲心芰?qiáng)的人可能過(guò)多地將時(shí)間用于科研而忽視教學(xué),同時(shí),科研能力強(qiáng)的教師智商高,能輕松理解課程的基本原理,理所當(dāng)然地認(rèn)為學(xué)生也能輕松理解,而不注重認(rèn)真細(xì)致地講解給學(xué)生,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)這些原理不能很好地掌握。科研能力差的教師可能存在自身對(duì)課程基本原理的理解還不夠透徹,因而難以給學(xué)生深入細(xì)致地講解,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)這些原理不能很好地掌握。這就說(shuō)明科研和教學(xué)相融相長(zhǎng)并不是必然關(guān)系。因此我們就需要尋找到一些途徑,以促進(jìn)科研和教學(xué)的融合,切實(shí)達(dá)到科研反哺教學(xué)的效果。
一、轉(zhuǎn)變教師對(duì)大學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的看法,重視課堂教學(xué)與科研的結(jié)合
教學(xué)要建立在科研的基礎(chǔ)上,科研也要圍繞教學(xué)展開(kāi),實(shí)現(xiàn)教學(xué)科研齊頭并進(jìn)的發(fā)展?!敖潭谎袆t淺,研而不教則空”,教師不僅要進(jìn)行教學(xué),而且還要進(jìn)行科研工作。教師如果能夠堅(jiān)持開(kāi)展科學(xué)研究,就會(huì)對(duì)所研究領(lǐng)域的動(dòng)態(tài)和前沿比較熟悉,就能把所講授的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)與本人所研究的方向結(jié)合起來(lái),通過(guò)自己切身的創(chuàng)造經(jīng)驗(yàn),把知識(shí)講活,使教學(xué)充滿活力,使學(xué)生在掌握專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),也對(duì)本專(zhuān)業(yè)的最新科技進(jìn)展有所了解,從而在提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)的同時(shí)也極大地提高專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)質(zhì)量。
我校材料科學(xué)與工程學(xué)院對(duì)《材料物理》專(zhuān)業(yè)課程的講授,提倡學(xué)生以“研究”方式學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)理論教學(xué)、文獻(xiàn)查閱與實(shí)驗(yàn)教學(xué)三者的結(jié)合,活躍在科研第一線的教學(xué)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期努力,建成課程相關(guān)的文獻(xiàn)資源,在教學(xué)過(guò)程中按照課堂布置、課外查閱、課外小組討論、課堂學(xué)生PPT講解與討論四個(gè)環(huán)節(jié),成功實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與科研的融合[4]。比如說(shuō),《材料物理》教材中有“高溫超導(dǎo)材料”專(zhuān)題,2011年是超導(dǎo)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)100周年,Nature Materials與Science等權(quán)威期刊都發(fā)表了重要評(píng)論,教學(xué)團(tuán)隊(duì)相應(yīng)地建立了文獻(xiàn)資源“超導(dǎo)百年回顧與展望”,讓學(xué)生更為清楚地了解了超導(dǎo)的歷史與發(fā)展方向?!恫牧衔锢怼氛n程共建立了約20個(gè)專(zhuān)題、約80篇國(guó)外權(quán)威期刊論文為主的文獻(xiàn)資源,并逐年隨著相關(guān)學(xué)科發(fā)展而完善。通過(guò)對(duì)《材料物理》各個(gè)專(zhuān)題的研究式學(xué)習(xí),參與科研創(chuàng)新活動(dòng),學(xué)生聽(tīng)、說(shuō)、讀與寫(xiě)以及文獻(xiàn)查閱總結(jié)能力都有一定程度的提高,而且通過(guò)學(xué)術(shù)討論,許多專(zhuān)業(yè)問(wèn)題越辯越真,對(duì)課程的認(rèn)識(shí)和理解也更深入。
二、以科研促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等學(xué)校教學(xué)的重要組成部分,也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神的重要途徑,對(duì)鞏固學(xué)生所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)具有重要意義。但傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常是一些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),雖然有利于學(xué)生鞏固基本的理論知識(shí)、掌握簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法和操作技能,卻在運(yùn)用綜合實(shí)驗(yàn)方法和手段,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力方面有所欠缺。如果將現(xiàn)有科研中與本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)相關(guān)的研究工作納入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,通過(guò)科研工作和實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)結(jié)合的模式,可有以有效培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
西南科技大學(xué)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是具有創(chuàng)新精神的高級(jí)復(fù)合應(yīng)用型專(zhuān)門(mén)人才,十分重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)這一重要環(huán)節(jié)。學(xué)?;ね苛蠈?shí)訓(xùn)基地為此做出了有益的探索,它是依靠生態(tài)建筑涂料課題組長(zhǎng)期的科研和開(kāi)發(fā)的技術(shù)建成的,應(yīng)用“產(chǎn)、學(xué)、研”緊密結(jié)合的辦學(xué)模式,對(duì)應(yīng)用化學(xué)、材料學(xué)等專(zhuān)業(yè)十分對(duì)口,在基地的設(shè)計(jì)時(shí)就明確了教學(xué)、科研中試和生產(chǎn)三個(gè)功能,現(xiàn)在已完成應(yīng)用化學(xué)生產(chǎn)實(shí)習(xí)、“化學(xué)建材”和“涂料加工工藝”等課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)[5]?;ね苛蠈?shí)訓(xùn)基地通過(guò)編寫(xiě)生產(chǎn)實(shí)習(xí)指南,明確實(shí)習(xí)要求、實(shí)習(xí)內(nèi)容、實(shí)習(xí)方法,并布置個(gè)人作業(yè)題目,在老師的指導(dǎo)下完成實(shí)習(xí)作業(yè)。個(gè)人作業(yè)主要包括:學(xué)習(xí)和了解建筑涂料的基礎(chǔ)知識(shí),涂料車(chē)間布置和設(shè)備概況,涂料的配方設(shè)計(jì)和配料計(jì)算,涂料生產(chǎn)的分散、砂磨、調(diào)漆、調(diào)色等訓(xùn)練,記錄各工藝環(huán)節(jié)的速度、時(shí)間等工藝參數(shù),學(xué)習(xí)涂料各工藝環(huán)節(jié)的質(zhì)量判斷方法和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),涂料基本性能檢測(cè),涂料有毒有害指標(biāo)分析,等等。化工涂料實(shí)訓(xùn)基地使科研有效服務(wù)于實(shí)驗(yàn)教學(xué),學(xué)生們表現(xiàn)出濃厚的學(xué)習(xí)興趣,引發(fā)了同學(xué)們開(kāi)拓進(jìn)取精神,增強(qiáng)了同學(xué)們從事產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)的信心,培養(yǎng)了學(xué)生的工程和實(shí)踐能力,通過(guò)將科研成果上升到中試和生產(chǎn)級(jí)別,大大提高了相關(guān)的科研研發(fā)能力,研究成果更接近于生產(chǎn)和應(yīng)用水平,具有很好的示范和推廣作用。
三、教師以科研項(xiàng)目為依托,凝煉為適合學(xué)生的畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))題目,提升畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))質(zhì)量,以開(kāi)拓學(xué)生的視野和提升實(shí)踐能力
畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))選題是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)、提高自身能力、保質(zhì)保量完成畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))的重要基礎(chǔ),是提高畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。一個(gè)優(yōu)秀的畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))選題必須符合本專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和教學(xué)基本要求原則,應(yīng)該遵循與生產(chǎn)、科研相結(jié)合的原則,有利于學(xué)生在課題完成過(guò)程中培養(yǎng)和提高綜合能力。西南科技大學(xué)特種功能材料實(shí)驗(yàn)室借助承擔(dān)的科研課題,較好地實(shí)現(xiàn)了科研反哺教學(xué),支持了學(xué)生高質(zhì)量完成本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))。該實(shí)驗(yàn)室完全是在導(dǎo)師所爭(zhēng)取的各類(lèi)科研項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的支持下建成的,該實(shí)驗(yàn)室從大一新生中開(kāi)始吸納成員,培養(yǎng)其科研興趣,但核心成員是6名大三、大四學(xué)生和研究生,他們?cè)趯?dǎo)師指導(dǎo)下開(kāi)始從事實(shí)驗(yàn)工作,導(dǎo)師在黑板上畫(huà)圖講解,幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)原理,從根本上把握實(shí)驗(yàn)。特別是學(xué)生參與各種標(biāo)液配制和材料制備,不僅加深了學(xué)生對(duì)于課本知識(shí)的理解,同時(shí)也使得學(xué)生對(duì)于所研究的材料有了更加直觀的印象,而不僅僅是局限于課堂所學(xué)的各種材料的名稱。學(xué)生還學(xué)會(huì)了一些測(cè)試分析軟件,如X-pert,origin,Search match等。在學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)階段,導(dǎo)師將一個(gè)較大的科研任務(wù),分解成幾個(gè)小的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,從文獻(xiàn)查閱、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)過(guò)程,到問(wèn)題解決、成果總結(jié)、論文撰寫(xiě)等環(huán)節(jié)全程參與指導(dǎo),學(xué)生在完成課題任務(wù)過(guò)程中會(huì)涉及到幾乎所有的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程中的知識(shí)點(diǎn),通過(guò)課題任務(wù)的完成對(duì)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)理解更透,把握更牢。學(xué)生通過(guò)無(wú)機(jī)材料的合成和表征的實(shí)驗(yàn),學(xué)會(huì)了如何分析物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)。在導(dǎo)師指導(dǎo)下,學(xué)生自學(xué)《現(xiàn)代材料分析測(cè)試方法》,并在樣品的分析測(cè)試中,熟練掌握了X射線衍射、拉曼散射、掃面電子顯微鏡和透射電鏡原理,增強(qiáng)了感性認(rèn)識(shí),使對(duì)基本理論的掌握更加直觀、真實(shí)、具體。畢業(yè)設(shè)計(jì)與科研項(xiàng)目相結(jié)合,將科研轉(zhuǎn)化為教學(xué)環(huán)節(jié),使畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容緊跟學(xué)科的發(fā)展,讓學(xué)生感受做科研的過(guò)程,并充分利用投入的科研設(shè)備和器材,加深了學(xué)生對(duì)科研的系統(tǒng)認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。
四、積極組織各種創(chuàng)新實(shí)踐班、大學(xué)生科技活動(dòng)社團(tuán),作為科研促進(jìn)教學(xué)的補(bǔ)充
李政道先生曾說(shuō),科研就是為了滿足我們的好奇。為了更廣泛地讓科研反哺教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的興趣,滿足學(xué)生的好奇心,讓更多學(xué)生受益,我校積極創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,組織開(kāi)展智能機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)踐班、先進(jìn)機(jī)電技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐小班、材料與工程學(xué)院創(chuàng)新人才班、大學(xué)生科技活動(dòng)社團(tuán)等。
“智能機(jī)器人”創(chuàng)新實(shí)踐班,在全校每屆選拔30名以工科為主、不同專(zhuān)業(yè)的優(yōu)秀學(xué)生,配合完善的淘汰和退出機(jī)制。其培養(yǎng)過(guò)程采用基礎(chǔ)訓(xùn)練、專(zhuān)題研究、系統(tǒng)設(shè)計(jì)等研究性教學(xué)方式,以實(shí)際工程問(wèn)題的深入研究為載體,以學(xué)生為主體,以專(zhuān)業(yè)導(dǎo)師為主導(dǎo),注重學(xué)生個(gè)性發(fā)展,通過(guò)系統(tǒng)性、綜合性的科研實(shí)踐使學(xué)生掌握從事科學(xué)研究的思維方法與實(shí)踐技能,在理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合中,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力和興趣。首屆“智能機(jī)器人”創(chuàng)新實(shí)踐班33名畢業(yè)生經(jīng)過(guò)兩到三年的創(chuàng)新班課程學(xué)習(xí),修完規(guī)定學(xué)分,并順利通過(guò)了由美國(guó)伊利諾理工大學(xué)H.Stark、T.Wong、Dr.Y.Yang等三位教授參加并由中央電視臺(tái)和學(xué)校宣傳部進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)錄像的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)答辯會(huì),獲得了結(jié)業(yè)證書(shū),畢業(yè)論文良好率達(dá)100%,優(yōu)秀率達(dá)到50%,得到了答辯專(zhuān)家的一致好評(píng)。其中,李海南同學(xué)獲第五屆中國(guó)青少年科技創(chuàng)新獎(jiǎng),王卓然同學(xué)主編的教材《深入淺出AVR單版機(jī):從ATmega48/88/168開(kāi)始》2008年6月由中國(guó)電力出版社出版發(fā)行。通過(guò)開(kāi)展緊密結(jié)合工程實(shí)踐的探究式學(xué)習(xí),學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力和工程素質(zhì)得到顯著提升。
我校計(jì)算機(jī)學(xué)院大學(xué)生科技活動(dòng)社團(tuán),是為了解決實(shí)踐課程受益面廣但不夠深入、個(gè)別學(xué)生科技活動(dòng)較深入但受益面較窄的矛盾而采取的大學(xué)生綜合能力培養(yǎng)模式,實(shí)行“教師指導(dǎo)技術(shù)方案、研究生指導(dǎo)技術(shù)細(xì)節(jié)、本科生負(fù)責(zé)技術(shù)方案實(shí)施”的三級(jí)技術(shù)指導(dǎo)和文化交流體制,采用“一個(gè)學(xué)生科技活動(dòng)社團(tuán)、多個(gè)科研方向、若干個(gè)課題小組”的三級(jí)“集中-分散”模式進(jìn)行管理。大學(xué)生科技活動(dòng)社團(tuán)開(kāi)展活動(dòng)兩年多來(lái),在參與科技活動(dòng)的數(shù)量和質(zhì)量方面都表現(xiàn)突出,共獲得四川省苗子工程項(xiàng)目13項(xiàng),學(xué)生獲得各級(jí)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)共計(jì)228,800元[6]。
五、實(shí)現(xiàn)科研反哺教學(xué)還需注意的問(wèn)題
(一)重視科研與教學(xué)的平衡關(guān)系。同志在慶祝清華大學(xué)建校100周年大會(huì)上的講話指出,全面提高高等教育質(zhì)量,必須大力增強(qiáng)科學(xué)研究能力,已經(jīng)對(duì)高校教學(xué)和科研的因果關(guān)系和本末秩序進(jìn)行了明確定位。但批判了多年的“重科研,輕教學(xué)”現(xiàn)象,即使在非常注重高等教育教學(xué)質(zhì)量的今天,也沒(méi)有明顯改觀,甚至有越演越烈之勢(shì)。高校教師職稱評(píng)聘重在科研;高校實(shí)行聘期考核,3年左右一個(gè)聘期,科研“硬指標(biāo)”層層落實(shí),易于考核,教學(xué)“軟任務(wù)”軟軟綿綿,得過(guò)且過(guò);高校要上臺(tái)階,申報(bào)碩士點(diǎn)、博士點(diǎn)、重點(diǎn)學(xué)科、特色學(xué)科、特色專(zhuān)業(yè),甚至大學(xué)排名等,都極其看重科研。宏觀和微觀環(huán)境都給科研以較高要求,教學(xué)型大學(xué)和教學(xué)研究型大學(xué)想擠進(jìn)研究型大學(xué),向985高校、211高??拷緹o(wú)可厚非,只是有些本末倒置。在高校,科研終究是為教學(xué)服務(wù)的,這是我們一定要注意掌握的關(guān)鍵。
(二)建立高校教師進(jìn)入企業(yè)的長(zhǎng)期合作機(jī)制。尤其是為培養(yǎng)提高青年教師的教學(xué)能力,須推動(dòng)青年教師下企業(yè)鍛煉。目前我校引進(jìn)的部分青年教師學(xué)歷雖然都高,基本上都是博士畢業(yè),可是卻缺乏工程實(shí)踐能力,在教學(xué)中僅有理論是不夠的,沒(méi)有見(jiàn)過(guò)生產(chǎn)線、如何講解工藝流程?因此,可考慮輪流派遣青年教師到企業(yè)進(jìn)修,每次至少一個(gè)學(xué)期,在這段時(shí)間里對(duì)教師教學(xué)任務(wù)不再進(jìn)行考核。我校已經(jīng)選派科技人員組成項(xiàng)目技術(shù)工作組到中核集團(tuán)821廠掛職,以“玻璃固化”項(xiàng)目為接入點(diǎn),進(jìn)行項(xiàng)目合作工作對(duì)接,在幫助廠方消化吸收進(jìn)口技術(shù)和設(shè)備,解決實(shí)際工程技術(shù)問(wèn)題的同時(shí),參與集團(tuán)公司一些國(guó)家級(jí)重大項(xiàng)目的編寫(xiě)、申報(bào)等工作,又提高了教師的工程實(shí)踐能力,可有效改善相關(guān)課程的教學(xué)效果,實(shí)現(xiàn)校企雙贏。國(guó)防科技學(xué)院為改變輻射防護(hù)與核安全和核工程與核技術(shù)兩個(gè)涉核專(zhuān)業(yè)核心課程缺乏具有工程背景專(zhuān)業(yè)教師的現(xiàn)狀,也擬派遣青年教師到中核集團(tuán)蘭州鈾濃縮有限公司(原五〇四廠)鍛煉,這種作法值得繼續(xù)推廣并深入。
(三)繼續(xù)加大力度建設(shè)教學(xué)科研一體化團(tuán)隊(duì)。積極組織科研水平高、工程實(shí)踐能力強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)教師和行業(yè)合作編寫(xiě)教材。課程的許多內(nèi)容涉及不同研究領(lǐng)域,因而教學(xué)應(yīng)該和科研一樣,強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)合作,通過(guò)團(tuán)隊(duì)逐步挖掘和積累可在教學(xué)過(guò)程中利用的科研資料和素材,將團(tuán)隊(duì)科研成果應(yīng)用于該團(tuán)隊(duì)對(duì)應(yīng)的課程教學(xué)中,更新教學(xué)內(nèi)容。通過(guò)教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)加強(qiáng)與大型企事業(yè)單位的合作,結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容多帶學(xué)生深入一些和專(zhuān)業(yè)相關(guān)的實(shí)踐單位,讓學(xué)生接觸行業(yè)一線,了解行業(yè)一線的實(shí)際工作并逐漸培養(yǎng)實(shí)際操作能力。加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)教師實(shí)踐教學(xué)能力的培養(yǎng),創(chuàng)造條件給教師參加實(shí)踐教學(xué)培訓(xùn)。
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人類(lèi)在生存發(fā)展的過(guò)程中,不斷地改變著自身,也不斷地改變著生存環(huán)境,特別是利用能源的過(guò)程中,人類(lèi)從外部環(huán)境中攫取資源,使環(huán)境發(fā)生了很大的變化。自學(xué)會(huì)用火以來(lái),人類(lèi)經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的煙與火的時(shí)代,一直到人類(lèi)發(fā)現(xiàn)了電的現(xiàn)象、進(jìn)而在上世紀(jì)初發(fā)明、制造出了能夠產(chǎn)生電力的機(jī)器設(shè)備——發(fā)電機(jī)。人類(lèi)從直接電力工業(yè)的出現(xiàn)與人類(lèi)學(xué)會(huì)用火一樣具有劃時(shí)代的歷史意義。在現(xiàn)代化的人類(lèi)生活中,任何一個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家的文明生活都不可能離開(kāi)電力,而且隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的持續(xù)發(fā)展和人民物質(zhì)、文化生活水平的不斷提高,社會(huì)各行業(yè)和廣大群眾對(duì)電力的需求量日益增長(zhǎng)。
電力改變了社會(huì)的發(fā)展模式,電力改變了人類(lèi)的生活方式,電力為創(chuàng)建一個(gè)和諧的社會(huì)產(chǎn)生了不可替代的影響。隨著工業(yè)的進(jìn)步和科學(xué)的發(fā)展,電力工業(yè)在我國(guó)已經(jīng)形成了一個(gè)直接影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。
從環(huán)境保護(hù)的角度看,對(duì)于終端用戶而言在所有形式的能源利用中,電力是最清潔、最便利的一種能源。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和人民生活水平不斷提高,社會(huì)各行業(yè)和城鄉(xiāng)居民對(duì)電的需求量日益增長(zhǎng)。電力企業(yè)本著“建綠色電網(wǎng),創(chuàng)和諧家園”的原則,積極為建設(shè)規(guī)劃科學(xué)、結(jié)構(gòu)合理、安全可靠、環(huán)境友好、服務(wù)高效的電網(wǎng)而不懈努力。在電網(wǎng)建設(shè)的過(guò)程中,電力設(shè)施的建設(shè)和電力環(huán)保工作得到了同等重視。
一、用科學(xué)的規(guī)劃指導(dǎo)電網(wǎng)的建設(shè)
首先我們應(yīng)該看到,在現(xiàn)代文明的社會(huì)中電網(wǎng)是公用基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分,涉及國(guó)家經(jīng)濟(jì)安全并與人民生活密切相關(guān)。這種需求的增長(zhǎng)導(dǎo)致了整個(gè)電力設(shè)施系統(tǒng)的迅速擴(kuò)大。為了滿足城市環(huán)境空氣質(zhì)量?jī)艋男枰?,城市區(qū)域已限制發(fā)電廠的建設(shè),城區(qū)的電力要從周邊區(qū)域供應(yīng)。這樣就拉長(zhǎng)了輸電距離。在這種情況下,要想解決城市對(duì)電力日益增長(zhǎng)的需求,提高線路的輸電能力,特別是遠(yuǎn)距離輸電線路的功率傳送能力,就必須提高電壓等級(jí)。當(dāng)輸送功率確定時(shí),提高輸電壓等級(jí)將降低輸電線路通過(guò)的電流,從而減少電能損耗。所以,提高供電電壓等級(jí)是解決城市高密度負(fù)荷用電的必要技術(shù)手段。出于用電發(fā)展和遠(yuǎn)距離輸電的需要,就使輸電電壓越來(lái)越高,不同電壓等級(jí)的變電站也越來(lái)越多。從經(jīng)濟(jì)財(cái)務(wù)的角度看電網(wǎng)是電力公司財(cái)產(chǎn)的重要構(gòu)成,從作用功能來(lái)看電網(wǎng)又是整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)以及民眾生活的重要支架。隨著全社會(huì)越來(lái)越依靠電力,隨著電力網(wǎng)絡(luò)的電壓等級(jí)越來(lái)越高、地域延伸越來(lái)越廣,隨著電網(wǎng)建設(shè)的周邊環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜,電網(wǎng)的進(jìn)一步建設(shè)也就越來(lái)越需要在科學(xué)規(guī)劃的指導(dǎo)下進(jìn)行。一方面,電網(wǎng)規(guī)劃必須滿足電力系統(tǒng)規(guī)劃的相關(guān)技術(shù)要求,要兼顧到電源電的布置、負(fù)荷中心所處的位置以及社會(huì)建設(shè)的發(fā)展趨勢(shì);另一方面,電網(wǎng)的設(shè)置還必須與國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、城鎮(zhèn)規(guī)劃、土地利用規(guī)劃相協(xié)調(diào),才能滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求;同時(shí),電網(wǎng)規(guī)劃必須符合國(guó)家、地方相關(guān)環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)的要求,滿足國(guó)家、地方環(huán)境保護(hù)規(guī)劃要求,努力建設(shè)“綠色電網(wǎng)”。
二、以環(huán)境影響評(píng)價(jià)確保綠色電網(wǎng)的建設(shè)
為了實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,預(yù)防因建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施后對(duì)環(huán)境造成不良影響,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,電網(wǎng)企業(yè)新建和擴(kuò)建、改造的各項(xiàng)110千伏及以上電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目都進(jìn)行了環(huán)境影響評(píng)價(jià)。
建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)就是對(duì)項(xiàng)目實(shí)施后可能造成的環(huán)境影響進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)和評(píng)估,提出預(yù)防或者減輕不良環(huán)境影響的對(duì)策和措施,提出進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)及評(píng)價(jià)的制度。環(huán)境影響評(píng)價(jià)以客觀、公開(kāi)、公正的態(tài)度,綜合考慮建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施后對(duì)各種環(huán)境因素及其所構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)可能造成的影響,為環(huán)境決策和工程采取相應(yīng)環(huán)保措施提供科學(xué)依據(jù)。另外,根據(jù)《環(huán)境影響評(píng)價(jià)法》,電網(wǎng)專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃必須進(jìn)行規(guī)劃的環(huán)境影響評(píng)價(jià)。電網(wǎng)規(guī)劃的環(huán)境影響評(píng)價(jià)必須執(zhí)行早期介入的原則,實(shí)現(xiàn)規(guī)劃環(huán)評(píng)與電網(wǎng)規(guī)劃編制的良性互動(dòng),將規(guī)劃對(duì)環(huán)境影響的考慮融入到電網(wǎng)規(guī)劃中,并據(jù)此提出對(duì)規(guī)劃進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整的建議,努力達(dá)到從源頭上控制電網(wǎng)建設(shè)的環(huán)境影響的目的。
具體操作環(huán)境評(píng)價(jià)的過(guò)程中,在工程項(xiàng)目取得了可行性研究報(bào)告的批復(fù)以后,我們必須委托具有從事環(huán)境評(píng)價(jià)資質(zhì)的單位(公司),對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行涉及環(huán)境影響的評(píng)價(jià)。為了保證環(huán)境評(píng)價(jià)工作具有競(jìng)爭(zhēng)性,保證評(píng)價(jià)質(zhì)量同時(shí)適當(dāng)控制費(fèi)用,目前我們都是通過(guò)公開(kāi)招標(biāo)的方式確定環(huán)境評(píng)價(jià)單位,并簽訂委托合同。
開(kāi)展環(huán)境評(píng)價(jià)的依據(jù)主要有:《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》、《中華人民共和國(guó)環(huán)境影響評(píng)價(jià)法》、《水污染防治法》、《噪聲污染防治法》、《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》等。此外,具體執(zhí)行一個(gè)項(xiàng)目的評(píng)價(jià)時(shí),還要考慮到各有關(guān)部委規(guī)章、地方法規(guī)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范、環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則、工程設(shè)計(jì)及批復(fù)文件、任務(wù)依據(jù)。在編制評(píng)價(jià)報(bào)告時(shí)還要請(qǐng)相關(guān)政府部門(mén)對(duì)環(huán)境影響評(píng)價(jià)所執(zhí)行的標(biāo) 準(zhǔn)下達(dá)批復(fù)文件等等。
在執(zhí)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)時(shí),電網(wǎng)企業(yè)始終重視并堅(jiān)持了一個(gè)十分重要的程序,就是通過(guò)環(huán)保宣傳、征求公眾意見(jiàn)等方式進(jìn)行“公眾參與”。為了開(kāi)展合理、有效的公眾參與活動(dòng),先將項(xiàng)目的內(nèi)容以文字形式掛到環(huán)境保護(hù)的相關(guān)網(wǎng)站上,并且打印出來(lái)粘貼到有關(guān)項(xiàng)目站址的周邊和沿線,確保讓附近或相關(guān)的民眾全面了解項(xiàng)目的實(shí)際情況。此外電網(wǎng)企業(yè)委托咨詢單位請(qǐng)項(xiàng)目附近或相關(guān)的民眾填寫(xiě)《公眾參與調(diào)查表》。調(diào)查表根據(jù)不同的項(xiàng)目向被調(diào)查人提出各種問(wèn)題,一般來(lái)說(shuō)主要會(huì)詢問(wèn):1.是否知道本工程的建設(shè)情況?2.從什么途徑得知本項(xiàng)目的?3.對(duì)本地區(qū)目前電力供應(yīng)的情況評(píng)價(jià)怎樣?4.是否了解本項(xiàng)目的設(shè)施(變電站、高壓線路)?5.本項(xiàng)目的施工和運(yùn)行可能對(duì)環(huán)境構(gòu)成哪些影響?6.本項(xiàng)目的施工和運(yùn)行可能對(duì)周邊居民產(chǎn)生哪些影響?7.對(duì)于項(xiàng)目所必需的占地、砍樹(shù)和搬遷是怎么看的?8.對(duì)本項(xiàng)目在環(huán)境保護(hù)方面有哪些建議?等等。
對(duì)于公眾的意見(jiàn)政府和電網(wǎng)企業(yè)都是十分重視的,在環(huán)境評(píng)價(jià)和項(xiàng)目竣工的環(huán)保驗(yàn)收中專(zhuān)門(mén)有一部分是對(duì)公眾調(diào)查的分析。由于公眾對(duì)項(xiàng)目的了解程度不同,對(duì)電力環(huán)境保護(hù)的理解不同,提出的看法和意見(jiàn)會(huì)不一樣,加上少數(shù)被調(diào)查對(duì)象出于經(jīng)濟(jì)利益的目的,還可( )能提出與環(huán)境保護(hù)毫不相關(guān)的問(wèn)題。在這種情況下由咨詢單位提出采納意見(jiàn),政府進(jìn)行決策,科學(xué)合理地采納公眾參與的意見(jiàn),通過(guò)宣傳介紹與對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合的辦法,一方面讓被調(diào)查人更全面了解電力環(huán)保的基本知識(shí),一方面在環(huán)境評(píng)價(jià)報(bào)告中提出相應(yīng)的方案,按照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定解決涉及電力建設(shè)的環(huán)保問(wèn)題,確保我們的輸變電設(shè)施符合國(guó)家和電力行業(yè)的環(huán)境保護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
三、電網(wǎng)建設(shè)中最受關(guān)注的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題
當(dāng)一套高壓輸變電設(shè)施投入運(yùn)行以后,一般不會(huì)產(chǎn)生煙霧、埃塵,沒(méi)有明顯的化學(xué)反映過(guò)程,設(shè)施本身也與水、土的擾動(dòng)沒(méi)有直接的關(guān)系。在環(huán)境保護(hù)角度上看,輸電線路與變電站常常被人們關(guān)注的是工頻電場(chǎng)、工頻磁場(chǎng)、噪聲等方面的現(xiàn)象。下面我們逐個(gè)探討這些現(xiàn)象及其相關(guān)的規(guī)定。
關(guān)于工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng):容易給人造成誤會(huì)的一個(gè)映像就是,有電場(chǎng)、磁場(chǎng)存在就一定會(huì)有輻射。其實(shí)這種說(shuō)法至少是不夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?,或者說(shuō)是不科學(xué)的。平常說(shuō)的“場(chǎng)”這個(gè)概念,是一種以看不見(jiàn)摸不著的特殊形式存在的物質(zhì)。不僅電有“場(chǎng)”,力也有“重力場(chǎng)”、“引力場(chǎng)”等。對(duì)電而言,靜止的電荷在其周?chē)臻g產(chǎn)生“電場(chǎng)”;運(yùn)動(dòng)電荷(也就是電流)在其周?chē)臻g同時(shí)產(chǎn)生磁場(chǎng)。當(dāng)頻率很低時(shí),電場(chǎng)和磁場(chǎng)是相互獨(dú)立的,彼此沒(méi)有聯(lián)系。我國(guó)電力系統(tǒng)的電源工作頻率(即:工頻)為50hz,即使在0~300hz的極低頻范圍中,也處在很低的頻段位置。正是因?yàn)榻涣鬏斪冸娫O(shè)施產(chǎn)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)屬于極低頻場(chǎng),其波幅的長(zhǎng)度長(zhǎng)達(dá)6000米,不可能像x射線、γ射線那樣構(gòu)成有效的電離輻射、也不可能像可見(jiàn)光、微波爐產(chǎn)生的微波那樣構(gòu)成有效的電磁輻射。科學(xué)的定義是:50hz交流輸變電設(shè)施產(chǎn)生的工頻電場(chǎng)和工頻磁場(chǎng)是通過(guò)電磁感應(yīng)對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生影響的,這種感應(yīng)與輻射有本質(zhì)上的不同。
此外,我國(guó)及國(guó)際上對(duì)輸變電工頻電、磁場(chǎng)強(qiáng)度限值是有規(guī)定的:
1)國(guó)家環(huán)保部在輸變電工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范中規(guī)定,居民區(qū)輸變電工程工頻電場(chǎng)強(qiáng)度的推薦限值為4千伏/米,工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度限值是0.1毫特(即100微特)。這個(gè)限值是針對(duì)居民區(qū)的,其它地區(qū)的限值寬于居民區(qū)限值。
2)國(guó)際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)(icnirp)于1998年了《限制時(shí)變電場(chǎng)、磁場(chǎng)和電磁場(chǎng)曝露的導(dǎo)則(300ghz以下)》。在這個(gè)導(dǎo)則中,對(duì)公眾的工頻電場(chǎng)限值是5千伏/米,工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度限值是0.1毫特(即100微特)。此限值對(duì)保護(hù)公眾健康已留下有足夠的安全裕度,得到世界衛(wèi)生組織的認(rèn)可與推薦,已被包括歐美發(fā)達(dá)國(guó)家在內(nèi)的許多國(guó)家所采用。我國(guó)工頻電場(chǎng)強(qiáng)度的推薦限值比國(guó)際導(dǎo)則對(duì)公眾的限值要嚴(yán),比5千伏/米還小1千伏/米。
可能人們會(huì)問(wèn),變電站周?chē)ゎl電磁場(chǎng)強(qiáng)度到底有多大?
根據(jù)我們國(guó)家的設(shè)計(jì)規(guī)范和實(shí)際測(cè)量,戶外式變電站站界工頻電場(chǎng)強(qiáng)度在每米幾伏到幾百伏之間,靠近變電站進(jìn)出線稍高。變電站在設(shè)計(jì)時(shí),均按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求,保證變電站相鄰居民區(qū)的電場(chǎng)強(qiáng)度低于國(guó)家規(guī)定的4千伏/米的限值。戶內(nèi)式和半戶內(nèi)式變電站站界工頻電場(chǎng)強(qiáng)度則比戶外式變電站電壓更低。變電站站界工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度小于10微特,遠(yuǎn)低于我國(guó)規(guī)定的推薦限值100微特。戶內(nèi)變電站周?chē)墓ゎl磁感應(yīng)強(qiáng)度則趨于本底值。
關(guān)于線路跨越民房的問(wèn)題,有關(guān)技術(shù)規(guī)程規(guī)定,500千伏及以上輸電線路不應(yīng)跨越長(zhǎng)期住人的建筑物。在工頻電場(chǎng)強(qiáng)度和工頻磁場(chǎng)強(qiáng)度低于國(guó)家推薦限值4千伏/米和0.1毫特的情況下,其它電壓等級(jí)的輸電線路跨越民房是可以的。
四、努力減少輸電設(shè)施建設(shè)運(yùn)行時(shí)對(duì)環(huán)境的影響
1.關(guān)于工頻電磁場(chǎng)的影響。
雖然從科學(xué)的角度已經(jīng)反復(fù)說(shuō)明了變電站產(chǎn)生的是工頻電磁場(chǎng),不產(chǎn)生電離輻射,但是人們對(duì)于輸電設(shè)備的存在和運(yùn)行還是存有疑慮,擔(dān)心對(duì)人的健康會(huì)有危害。
實(shí)際上在現(xiàn)代生活中,每一個(gè)普通家庭所使用的電器都會(huì)產(chǎn)生不同量的電磁場(chǎng)。有人請(qǐng)專(zhuān)家做了個(gè)小測(cè)試,看看大家家里的家用電器產(chǎn)生的電磁場(chǎng)到底都有多大。測(cè)試結(jié)果顯示,這些電器產(chǎn)生的電磁場(chǎng)都屬于工頻電磁場(chǎng)的范圍。一些大容量的家用電器如空調(diào)和取暖設(shè)備由于工作時(shí)電流較大,其周?chē)墓ゎl磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度有時(shí)可以達(dá)到十幾個(gè)微特,但是隨著距離的增加,其值迅速衰減。
接下來(lái)的問(wèn)題是,長(zhǎng)期處在這些家用電器或變電站周邊的電磁場(chǎng)中,到底對(duì)人體可能會(huì)有多大影響。社會(huì)上流傳一些沒(méi)有科學(xué)依據(jù)的說(shuō)法,說(shuō)是長(zhǎng)期處在變電站或家用電器的工頻電磁場(chǎng)容易致癌。這些說(shuō)法既沒(méi)有確切科學(xué)依據(jù),也找不到實(shí)際統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的支持。人體長(zhǎng)度最大為兩米左右,比起工頻電磁場(chǎng)的波長(zhǎng)6000公里、50赫茲的電磁波來(lái)說(shuō),電磁波穿過(guò)一個(gè)人體幾乎都是同相位的,對(duì)極細(xì)小的人體細(xì)胞和dna分子更難以產(chǎn)生影響,因此50赫茲符合標(biāo)準(zhǔn)的感應(yīng)電磁場(chǎng)對(duì)人體是無(wú)害的。而且,世界衛(wèi)生組織第263號(hào)文件《電磁場(chǎng)和公眾健康——極低頻場(chǎng)和癌癥》中說(shuō)明:“現(xiàn)在仍沒(méi)有令人信服的證據(jù)顯示,極低頻電磁場(chǎng)會(huì)直接破壞生物分子,故不大可能引起癌變?!笔澜缧l(wèi)生組織認(rèn)為,暴露在我們居住環(huán)境中的極低頻的電磁場(chǎng),不會(huì)導(dǎo)致包括dna在內(nèi)的生物分子直接受損,不可能引發(fā)癌癥等疾病。
科學(xué)家們迄今為止進(jìn)行的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:極低頻電磁場(chǎng)不會(huì)引發(fā)或助長(zhǎng)癌癥、白血病。流行病調(diào)查顯示,工頻磁場(chǎng)與兒童白血病微弱的關(guān)聯(lián)的結(jié)論存在著嚴(yán)重的不一致性。并沒(méi)有得到實(shí)驗(yàn)室和動(dòng)物研究支持,調(diào)查存在其他混淆因素干擾,并沒(méi)有得到世界衛(wèi)生組織和國(guó)際社會(huì)所確認(rèn)。因此,并沒(méi)有成為國(guó)際社會(huì)公認(rèn)主動(dòng)監(jiān)管行動(dòng)的理由。
而國(guó)內(nèi)學(xué)者在上世紀(jì)八十年代初就對(duì)湖北省超高壓電場(chǎng)作業(yè)人員進(jìn)行了8年的健康動(dòng)態(tài)觀察,其間共進(jìn)行三次全面健康檢查。體檢項(xiàng)目為神經(jīng)系統(tǒng)的檢查及有關(guān)的主觀感覺(jué)、ekg、腦血流圖及5項(xiàng)生化指標(biāo)(全血膽堿酯酶、血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶、甘油三酸脂、膽固醇及尿素氨)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,除個(gè)別指標(biāo)有差異外,其余均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
此外,我們國(guó)家還針對(duì)變電站對(duì)周邊環(huán)境的影響制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)際上制定工頻電磁場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)是經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)對(duì)人體有害的閥值,并在這個(gè)的基礎(chǔ)上, 對(duì)職業(yè)人員和普通公眾分別給予了10倍和50倍的安全因子。
對(duì)我們普通人來(lái)說(shuō),工頻電磁場(chǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的安全尺度是在實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)的危險(xiǎn)數(shù)值的基礎(chǔ)上出于保護(hù)公眾的角度出發(fā)給予了50倍的安全裕度,也就是說(shuō),標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值是在有害影響數(shù)值基礎(chǔ)上再嚴(yán)格50倍的數(shù)值。而我們國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)比國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和歐盟標(biāo)準(zhǔn)還要嚴(yán)格。所以,符合標(biāo)準(zhǔn)的變電站工頻電磁場(chǎng)是不會(huì)對(duì)人產(chǎn)生有害影響的。
根據(jù)近幾年來(lái)對(duì)從110千伏到500千伏多個(gè)變電站的測(cè)試結(jié)果表明,變電站周邊工頻電磁場(chǎng)數(shù)值均能滿足工頻電場(chǎng)強(qiáng)度薦值4千伏/米,工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度0.1毫特(即100微特)限值標(biāo)準(zhǔn),110千伏到220千伏的工頻電磁場(chǎng)數(shù)值更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),城區(qū)全戶內(nèi)變電站場(chǎng)界電磁場(chǎng)與環(huán)境背景場(chǎng)值相差無(wú)幾,對(duì)周邊居民生活環(huán)境無(wú)影響。
另外,根據(jù)國(guó)家環(huán)保局18號(hào)令的要求和我國(guó)環(huán)境保護(hù)的法規(guī),電壓在100千伏以上送、變電項(xiàng)目在建設(shè)之前都要請(qǐng)有專(zhuān)門(mén)資質(zhì)的環(huán)評(píng)單位進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià),并要經(jīng)過(guò)環(huán)保主管部門(mén)批準(zhǔn),方能動(dòng)工建設(shè)。因此,按照國(guó)家法律法規(guī)準(zhǔn)則,在落實(shí)環(huán)境評(píng)價(jià)中的環(huán)境保護(hù)措施后,我們的健康肯定是不會(huì)受到各種電壓等級(jí)變電站和輸電線路影響的。
2.關(guān)于運(yùn)行噪聲的影響。
變電站內(nèi)電器設(shè)備運(yùn)行可能產(chǎn)生機(jī)械噪聲及電暈放電產(chǎn)生電磁性噪聲;輸電線路電暈放電會(huì)產(chǎn)生電磁性噪聲。針對(duì)電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響特點(diǎn),電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目在選站選線、設(shè)計(jì)階段、施工階段、運(yùn)行階段一般均根據(jù)國(guó)家相關(guān)技術(shù)規(guī)程規(guī)范,環(huán)境保護(hù)相關(guān)技術(shù)政策采取相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)措施。電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)階段將對(duì)工程設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行階段采取的環(huán)境保護(hù)措施進(jìn)行論證和評(píng)價(jià),并根據(jù)環(huán)境影響評(píng)價(jià)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題提出相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)措施。通過(guò)以上措施和努力,我公司目前新的電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目對(duì)環(huán)境的噪聲影響,均被控制在國(guó)家相關(guān)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)要求的范圍內(nèi)。
3.其他方面的影響。
在電力設(shè)施的施工期間也會(huì)產(chǎn)生比較短期的環(huán)境影響。
1)施工揚(yáng)塵:變電站場(chǎng)地平整及塔基開(kāi)挖、土建施工、沙石料運(yùn)輸可能產(chǎn)生揚(yáng)塵,對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量造成短期的、局部的影響。
2)施工廢污水:施工人員產(chǎn)生的生活污水和施工廢水若處理不當(dāng)可能對(duì)周?chē)w產(chǎn)生影響。
3)施工噪聲:施工過(guò)程中各種施工機(jī)械產(chǎn)生的噪聲可能對(duì)附近居民產(chǎn)生影響。
4)土地占用:變電站及塔基占地造成土地功能的改變。
5)水土流失:施工期場(chǎng)地平整及塔基開(kāi)挖將破壞、擾動(dòng)地表和植被,土建施工期的臨時(shí)堆土及表土剝離,都將可能產(chǎn)生水土流失問(wèn)題。
6)生態(tài)環(huán)境影響:施工噪聲、施工占地、水土流失等各項(xiàng)環(huán)境影響因素均可能對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響。
施工過(guò)程中如果不作規(guī)范和要求,可能留下擾動(dòng)環(huán)境的后患,造成長(zhǎng)期的影響。所以我公司加強(qiáng)施工前的環(huán)境保護(hù)及水土保持評(píng)價(jià),同時(shí)強(qiáng)調(diào)竣工后的環(huán)境保護(hù)及水土保持的驗(yàn)收,在施工過(guò)程中進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的全過(guò)程監(jiān)理,盡可能地減少了電力設(shè)施施工期間對(duì)環(huán)境的影響。
建設(shè)環(huán)境友好的電網(wǎng),需要全社會(huì)的共同努力。在環(huán)境影響評(píng)價(jià)過(guò)程中必須考慮電網(wǎng)規(guī)劃與相關(guān)規(guī)劃的協(xié)調(diào)性問(wèn)題。在規(guī)劃環(huán)評(píng)過(guò)程中,還要與地方環(huán)境保護(hù)局、發(fā)展和改革委員會(huì)、城市規(guī)劃局、國(guó)土資源局、水利局、文物管理局等政府部門(mén)主動(dòng)進(jìn)行協(xié)調(diào)和溝通。只有得到全社會(huì)的大力支持,才能保證電網(wǎng)與周邊的環(huán)境相協(xié)調(diào),保證真正建設(shè)成為環(huán)境友好電網(wǎng)。
參考資料:
1.《輸變電設(shè)施的電場(chǎng)、磁場(chǎng)及其環(huán)境影響》——中國(guó)電力出版社5月版;
級(jí)別:北大期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:統(tǒng)計(jì)源期刊
榮譽(yù):Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊
級(jí)別:CSCD期刊
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級(jí)別:部級(jí)期刊
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