劉瀟 陳力勇
【摘 要】秦山第三核電廠重水堆是從加拿大引進的CANDU-6機組,不同于目前廣泛應用的輕水堆,重水堆有其自身設(shè)計特點及核安全特性。因此,第三核電廠首次PSR(Periodic Safety Review)審評是擺在審評人員面前的新課題。本文主要介紹了此次PSR審評的背景及內(nèi)容、特點,對審評實施要點進行了分析探討,為同類核電廠可具一定參考作用。
【關(guān)鍵詞】重水堆;PSR;定期安全審查;審評
1 背景概述
PSR定期安全審查是對運行核電廠的綜合性評價,審查范圍包括電廠核安全的所有方面。通過PSR,可以找出核電廠現(xiàn)存的弱項,分析差距和不足,以達到持續(xù)改進、保證電廠核安全目的。秦山第三核電廠自正式商運已十年,根據(jù)2004年HAF103《核動力廠運行安全規(guī)定》,秦山第三核電廠需開展首次PSR審查,以滿足相關(guān)核安全法規(guī)標準的基本要求,保證運行許可證的發(fā)放仍然有效,以具備后續(xù)10年安全運行的條件。
2 審評主要內(nèi)容
根據(jù)核安全法規(guī)的要求,秦山第三核電廠共計編制了14份安全要素審查報告及其支持性的148份報告,覆蓋了PSR審查的全部范圍。14份要素為:核動力廠設(shè)計、SSCs實際狀態(tài)、設(shè)備合格鑒定、老化、確定論安全分析、概率論安全分析、災害分析、安全性能、其他核動力廠經(jīng)驗及研究成果的應用、組織機構(gòu)和行政管理、程序、人因、應急計劃、輻射環(huán)境影響。另提交了一份總報告對首次PSR工作全面總結(jié)和評價。首次PSR審評工作主要是圍繞這14份安全要素審查報告及總報告展開。審評者依據(jù)HAD103/11 核動力廠定期安全審查、首次PSR大綱及各安全要素審查程序的相關(guān)要求開展全面的審評工作。
3 首次PSR審評的要點
本次審評采取突出重點、全面關(guān)注,把握住以下要點進行分析探討。
1)重水堆首次PSR特點
此次PSR將重水堆建造時的標準和目前最新標準進行對比,CANDU-6作為從加拿大引進的機組,在建設(shè)期使用的是加拿大當時有效的有關(guān)法規(guī)和標準,在審評中需考慮當時使用的原始法規(guī)標準和當前標準的差異。做法是提交所有涉及到的法規(guī)標準清單,進行列表橫向?qū)Ρ?。并針對福島事故后,相關(guān)標準的加強核安全的新增要求,需要審查電廠現(xiàn)狀及改造情況是否滿足新增要求,說明其對升版后法規(guī)的符合性。
其次,首次PSR審查范圍為第一個十年階段,第二次及以后的PSR,都要根據(jù)首次的審查情況,審查后續(xù)PSR的調(diào)整和更改。因此首次PSR顯得頗為重要,審查所得到的數(shù)據(jù)和結(jié)果將作為以后PSR的參考標準,這對首次PSR審評工作也提出了高標準的要求。
最后,因秦山第三核電廠為國內(nèi)唯一正在商運的CANDU-6重水堆機組,國內(nèi)且為首次PSR,并無參考。故此選擇借鑒國外同類機組PSR的經(jīng)驗及技術(shù),并利用了國際原子能機構(gòu)OSART評估和WANO組織的成果。審評工作對采用這些外部經(jīng)驗反饋并在本國機組的應用進行了重點審查,以確認這些外部經(jīng)驗反饋的管理和應用能提高電廠的實際運行水平。
2)核安全相關(guān)的重要系統(tǒng)
此次PSR審評的重點圍繞核電廠安全相關(guān)的重要系統(tǒng),對于PSR報告中的重要系統(tǒng)范圍,審評提出增加同為核安全相關(guān)的廢物處理系統(tǒng)和消防系統(tǒng),補充提交這兩個系統(tǒng)的審查內(nèi)容,保證了審評覆蓋的全面性。這些系統(tǒng)包括慢化劑系統(tǒng)、端屏蔽冷卻系統(tǒng)、主熱傳輸系統(tǒng)、主蒸汽系統(tǒng)、專設(shè)安全設(shè)施等27個系統(tǒng),同時兼顧非核安全相關(guān)系統(tǒng)。
對SSCs實際狀態(tài)要素報告中涉及到的這些安全重要系統(tǒng)的設(shè)備缺陷和核安全風險,如核級管道熱疲勞、高能管道支撐、重要系統(tǒng)過濾器堵塞、滲漏、老舊設(shè)備升級等系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)要求業(yè)主進行解釋說明。對于設(shè)備合格鑒定要素,重點審查了這些重要系統(tǒng)是否有完整的鑒定設(shè)備清單及鑒定報告,鑒定文件是否有效。對于老化要素,也側(cè)重對重要系統(tǒng)核安全相關(guān)的排管容器、壓力管、穩(wěn)壓器、蒸汽發(fā)生器、核安全級電力及儀控電纜等設(shè)備的老化進行了重點審評。通過對重要系統(tǒng)的審評,暴露了若干核安全弱項,對這些核安全相關(guān)的重要系統(tǒng)、設(shè)備的整改,有助于提升核電廠整體的安全性。
3)設(shè)備分級優(yōu)化
根據(jù)舊版核安全法規(guī)《核動力廠設(shè)計安全規(guī)定》HAF0200-1991要求:“構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件必須按其安全的重要性進行分級。”新版《核動力廠設(shè)計安全規(guī)定》HAF102-2004在設(shè)備安全分級的基礎(chǔ)上劃分了抗震類別、規(guī)范級別以及質(zhì)保等級,分級要求更為詳細。秦山第三核電廠CANDU-6機組設(shè)備分級使用的為加拿大的標準規(guī)范,但是也必須符合上述中國的核安全法規(guī)標準,加拿大的法規(guī)標準也進行了相應的升版,秦山第三核電廠的設(shè)備分級原則應符合當前適用的法規(guī)標準的要求。
審評中要求業(yè)主對于同類重水堆核電廠的分級實踐進行考慮,意圖通過對比與同類機組最新實踐的設(shè)備分級清單,找出二者的偏差,并對二者的差異進行分析和評價,并對其中的弱項提出相應的糾正行動建議,使電廠保持與同類機組同樣的安全運行水平。業(yè)主針對上述問題進行了說明,其“在設(shè)備分級清單審查中,對比了加拿大標準規(guī)范中對設(shè)備分級要求的變化,同時參考了同類CANDU電站經(jīng)驗反饋”,且已開始針對原有的設(shè)備分級持續(xù)開展分級優(yōu)化工作。審評對此表示肯定,該方法能保證核電廠設(shè)備分級與最新法規(guī)標準符合并保持在分級優(yōu)化的前沿水平。
4)核安全相關(guān)的變更改造
秦山第三核電廠自商運十年以來,進行了眾多的設(shè)計變更改造,其中部分涉及到安全相關(guān)的設(shè)計修改。這些變更改造對提高核電廠的安全水平和經(jīng)濟效益起到積極的作用。對這些改造項逐一審查既無必要也不現(xiàn)實,為了保證工作的全面性同時提高效率,先對改造項清單進行篩選,整理出設(shè)備分級重要的改造項清單,然后再對這些重要的改造項進行逐一審查。即對涉及核安全相關(guān)的系統(tǒng)和設(shè)備變更改造進行重點關(guān)注,核實這些變更改造對核電廠安全的影響,變更改造相關(guān)的程序、文件的完整性及一致性。endprint
在審評過程中注意到業(yè)主并未能提供完整的變更改造項清單,因此要求其梳理完整的電廠重要變更改造項,并從電廠設(shè)計的角度評價這些變更改造對電廠安全性和經(jīng)濟性的影響。業(yè)主在答復中補充完善了“調(diào)節(jié)棒變更”這一重大變更改造,并增加了重要變更改造項對電廠安全性和經(jīng)濟性的影響評價報告。根據(jù)法規(guī)要求,同時審查了所有涉及安全相關(guān)系統(tǒng)和部件的變更改造的國家核安全局報備情況,確認了這些變更改造均已獲核安全局批準,改造實施后有助于提高原有系統(tǒng)的安全性能,并符合各項法規(guī)要求。
5)弱項及后續(xù)整改
在對14個安全要素審查中共發(fā)現(xiàn)24個弱項,根據(jù)其性質(zhì)分為三類。A類:與現(xiàn)行法規(guī)和標準要求存在差異;B類:核電廠設(shè)備問題相關(guān);C類:由于管理不足造成。審評者注意到此種分類的原則是在參考了秦山第二核電廠PSR弱項分類的方法,弱項處理優(yōu)先級從高到低。通過分類和逐項進行定性評價,可以確認這些弱項并不會導致核安全事件或事故。針對業(yè)主提出的全部弱項處理方案,審評也考慮了其可行性,確認其能按弱項糾正行動和安全改進計劃完成弱項處理。對于弱項處理的效果,參考同類電廠確認處理措施能滿足電廠安全穩(wěn)定運行要求。對于尚未完成的弱項,在后續(xù)整改中仍需持續(xù)的關(guān)注。在所有弱項實施完成后,能有效提高秦山第三核電廠運行的安全和穩(wěn)定性,確保核電廠在后續(xù)十年運行壽期內(nèi)始終保持高的安全水平。
4 結(jié)論
此次PSR審評對各要點進行了把握和重點審查,并通過全面審評得到結(jié)論:秦山第三核電廠各個安全要素審查已達到了此次PSR目的,相關(guān)的運行許可證發(fā)放依據(jù)仍然有效,具備后續(xù)安全運行的條件。同時在這次核安全審評工作實踐中,也獲得了一些審評經(jīng)驗。此次PSR審評是對核電廠安全狀態(tài)的全面復核與評估,涉及內(nèi)容多、專業(yè)面廣,需要審評者做好分工和相互的配合,也對審評者各專業(yè)知識延展提出了更高的要求。同時,法規(guī)標準是審評的依據(jù)和基礎(chǔ),審評者要加深對法規(guī)標準的理解,審查基準要與現(xiàn)行的有關(guān)核安全法規(guī)標準、導則相適應,消除核電廠安全狀態(tài)和現(xiàn)行法規(guī)標準及實踐的差距。此次PSR審評是核安全審評工作開展的一次良好實踐,對推進PSR安全技術(shù)研究及PSR安審法規(guī)建設(shè)有一定的積極作用。
【參考文獻】
[1]HAD103/11 《核動力廠定期安全審查》,2006.
[2]HAF103 《核電廠運行安全規(guī)定》,2004.
[3]《秦山三期修訂版最終安全分析報告》,2007.
[4]《CANDU-6核電廠系統(tǒng)與運行》,2010.endprint