劉巖
摘 要
海南昌江核電廠自成立以來一直把核安全放在首位,目前電廠已經(jīng)順利完成了七次換料大修工作。海南核電核安全監(jiān)督工程師結(jié)合實踐經(jīng)驗與總結(jié),逐步優(yōu)化了核安全監(jiān)督在整個大修期間的監(jiān)督方式,并對今后的提升方向做出了幾點思考。
關(guān)鍵詞
核安全監(jiān)督;換料大修;核安全風險
中圖分類號: TL75 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼: A
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 17 . 89
0 前言
核電廠換料大修期間,盡管反應堆已經(jīng)停下來,但是核安全相關(guān)系統(tǒng)仍然運行,以保證反應性控制、余熱排出、放射性包容三大安全功能。大修期間機組狀態(tài)的頻繁變換使安全相關(guān)系統(tǒng)的狀態(tài)設置和操作顯得異常復雜,因工期短、任務重、接口多等特點,使得大修期間風險遠遠大于機組正常運行期間,所以大修期間的核安全監(jiān)督和控制必須得到重視與加強。
1 大修核安全風險
機組大修從滿功率的正常運行開始,需要經(jīng)歷機組停運、卸料和裝料以及機組再啟動等多個階段,許多運行、維修、定期試驗和技術(shù)改造等活動同時進行,一回路水位變化大,設備操作頻繁,人因失誤概率大大增加,因此是事件的多發(fā)期。期間存在的核安全風險如:誤稀釋、誤提棒造成意外臨界、余熱排出系統(tǒng)故障使燃料組件不能冷卻、操作不當造成燃料組件意外損壞、乏燃料水池跑水、電源系統(tǒng)故障及安全殼的完整性不能保障等。概率安全評價的結(jié)果顯示,換料大修期間的核風險與機組功率運行期間的核風險相當,在某些特殊情況下,換料大修期間的核風險甚至更高。
2 大修監(jiān)督
在HAF103《核電廠運行安全規(guī)定》對核電廠換料、修改和事故停堆提出了原則要求,為防止核電廠換料停堆過程中發(fā)生重大安全問題,保證換料后核電廠的啟動和運行安全,營運單位應對核電廠換料實施有效的管理并形成文件,以確保換料停堆期間的活動按照核電廠技術(shù)規(guī)格書與批準的計劃、程序和管理規(guī)程進行。
海南核電優(yōu)化了核安全大修監(jiān)督三級計劃,將大修工作分為大修準備、大修執(zhí)行和大修總結(jié)三個階段。為保證大修期間各項活動遵守技術(shù)規(guī)范,維持核安全水平。核安全監(jiān)督需要從大修的準備階段開始介入,獨立審查大修項目的制定,梳理對核安全當局的承諾項、設備遺留問題;參與核安全相關(guān)的技術(shù)問題討論,確定大修活動的實施窗口;全程跟蹤大修的實施,對出現(xiàn)的問題進行實時評價,甄別問題對機組安全的影響,推動問題的調(diào)查及解決方案的確定;對機組狀態(tài)的轉(zhuǎn)換實施獨立評價,組織電站再啟動會議對機組狀態(tài)轉(zhuǎn)換前的條件進行審查,協(xié)調(diào)核安全當局對控制點的釋放。
3 大修實踐
3.1 組織、人力配置
海南核電的安工進行離線監(jiān)督,在大修期間會將安工分為日常機組安工和大修機組安工。在前幾次大修時,由一名安工擔任大修安工,負責大修機組的監(jiān)督工作,其余安工負責日常監(jiān)督工作以及配合大修安工進行部分監(jiān)督檢查。這種方式存在的問題:(1)由于大修監(jiān)督內(nèi)容多,機組狀態(tài)變化快,參加會議多等因素,造成安工沒有充分的時間在現(xiàn)場進行監(jiān)督見證;(2)安工團隊的溝通、協(xié)作有所下降,日常安工容易降低對大修機組的關(guān)注。特殊情況下,日常安工無法快速適應大修機組的工作節(jié)奏。
近兩次大修,大修組織機構(gòu)調(diào)整辦公方式,采取大修協(xié)調(diào)組(OCC)的形式,將所有大修專業(yè)經(jīng)理集中辦公,有利于大修工作的快速協(xié)調(diào)、溝通。由此,核安全監(jiān)督也相應做了調(diào)整,由科長擔任大修核安全經(jīng)理,負責整體核安全監(jiān)督計劃的執(zhí)行管理,參加大修早會和協(xié)調(diào)會,將發(fā)現(xiàn)的問題在會上進行通報與協(xié)調(diào),及時將外部監(jiān)督檢查的信息進行通報。當大修組有技術(shù)規(guī)范相關(guān)的疑問時,當面溝通、解答。而大修安工主要精力投放在機組狀態(tài)檢查和監(jiān)督計劃的執(zhí)行,并參加每日的大修計劃會,對次日工作進行風險識別與提示。
大修安工與核安全經(jīng)理的溝通是即時的,一旦有重大的事件發(fā)生,大修安工必須與核安全經(jīng)理聯(lián)系,通報有關(guān)事件的處理和進展情況。大修安工通過核安全監(jiān)督日報的形式給所有安工提供當天大修的工作情況、未來24小時將要開展的工作和關(guān)注點、遺留問題的跟蹤及進展,較高風險的活動及其預防措施。同時結(jié)合科室的日常管理方式,將缺陷按照反應性控制、余熱導出、安全殼完整性、輔助支持功能等四大類進行分工,再由各安工系統(tǒng)負責人進行相關(guān)系統(tǒng)的整體評價與跟蹤,以獲得安工團隊的最大支持。大修安工團隊的充分溝通、密切協(xié)調(diào),有力地保證了大修期間機組的核安全水平。
3.2 運行技術(shù)規(guī)范遵守
3.2.1 異常設備可用性確認單
在電廠的技術(shù)規(guī)范中,雖然對系統(tǒng)、設備的“可用性”進行了定義,但由于系統(tǒng)、設備可能出現(xiàn)的故障、缺陷種類繁多,界定有時會成為核安全控制上的難題。如果界定錯誤,不但違反技術(shù)規(guī)范,還會威脅機組的安全水平。尤其在大修期間,出現(xiàn)的問題更難以確定,因此海南核電制定了管理流程。
當設備可用性的判定存在困難或分歧,當班值長可召集相關(guān)人員討論設備的可用性。在以往的工作中,值長召集可用性討論后,沒有留下明確的判定依據(jù)以及討論記錄。經(jīng)過一段時間的實踐總結(jié)后,安工制定了《異常設備可用性確認單》,當值長無法對設備異常進行獨立判定時,可使用該工具。第一步確認設備的異常是否會產(chǎn)生第一組I0,然后按照保守決策的理念進行管控,執(zhí)行必要的緩解措施,如機組無立即退防的要求,可繼續(xù)分析確認。第二步,由當班值長、設備管理工程師、維修工程師和安工一起分析確認,如設備可用則分析設備異常的影響及后續(xù)行動;不可用則按照技術(shù)規(guī)范的要求執(zhí)行。第三步,對新產(chǎn)生的可用性確認單進行存檔,以便信息共享,為以后的安全決策積累經(jīng)驗。
但要說明一點,當存在較大核安全風險而難以確認處理方案需要各部門人員參與討論方案時,這種情況下需啟動生產(chǎn)決策流程,可用性確認單不再適用。
3.2.2 技術(shù)規(guī)范問題單
對于新電廠,前幾次大修工作人員可能會有變動,在以往技術(shù)規(guī)范產(chǎn)生問題并討論解答后,容易出現(xiàn)再討論、再分析的現(xiàn)象。結(jié)合此情況,安工編制了《運行技術(shù)規(guī)范問題回答單》,一方面對問題單進行正式解答并將問題匯總,作為《運行技術(shù)規(guī)范》培訓的拓展教材。另一方面,建立了與專業(yè)部門的溝通渠道,隨時收取專業(yè)部門提問,不斷更新問題案例,舉一反三擴展相關(guān)知識點,提高專業(yè)部門對技術(shù)規(guī)范的深度解讀。有利于計劃部門合理的安排工作窗口,工作負責人對自己實施的工作更心中有數(shù),并減輕了大修期間主控人員對大量集中工作的分析壓力,確保每道屏障都起到作用。
3.3 監(jiān)督工具使用
大修期間發(fā)現(xiàn)的問題如何有效提出,并能將整改行動落到實處,一直是監(jiān)督部門的難題。安工通過狀態(tài)報告的形式提出監(jiān)督問題,能實現(xiàn)跟蹤管理,但缺少良好的溝通渠道,僅靠工作郵件或者口頭溝通方式難免有所不便;也嘗試過利用大修經(jīng)驗反饋平臺進行問題提出與跟蹤,但不利于過程管控。在吸取經(jīng)驗后,安工在原本的核安全監(jiān)督管理基礎(chǔ)上,開發(fā)了《核安全監(jiān)督整改要求單》(NSCAR),在監(jiān)督生產(chǎn)活動的實施中,通過對重要的或重復的設備缺陷進行跟蹤、或?qū)ιa(chǎn)部門實施生產(chǎn)活動的規(guī)范性進行分析,查找技術(shù)上和管理上存在的缺陷,通過“整改要求單”的形式正式與專業(yè)部門進行溝通,提出改進要求并最終將行動項錄入到電廠的狀態(tài)報告系統(tǒng)進行閉環(huán)跟蹤,以達到核安全管理持續(xù)改進的目的。該方法能有效彌補原來監(jiān)督工具缺少溝通的不足,并且能使被監(jiān)督部門較好的接受改進建議。該監(jiān)督工具已正式投用于機組日常監(jiān)督及大修監(jiān)督,達到了較好的效果。
3.4 大修監(jiān)督項目優(yōu)化
經(jīng)過歷次大修,部分常規(guī)的監(jiān)督項內(nèi)容均有效實施,執(zhí)行部門也能很好對工作進行管理,在監(jiān)督中并未出現(xiàn)過多問題。由此將核安全監(jiān)督重點放置于機組日常期間遺留的設備缺陷,通過獨立監(jiān)督與評價,促進檢修質(zhì)量提升,確保機組大修后的穩(wěn)定運行。同時對同行電廠發(fā)生過的事件的共性問題加強監(jiān)督,避免出現(xiàn)同類問題。還主動跟蹤外部監(jiān)督單位提出的關(guān)注項目,積極配合外部監(jiān)督單位的工作,有利于核安全監(jiān)督當局對電廠大修工作的了解,促進大修控制點的釋放。
4 后續(xù)提升
4.1 配置風險管理
海南核電核安全控制和管理學習了大亞灣、秦山地區(qū)電廠的管理模式,編制了技術(shù)規(guī)格書,對核電廠配置進行管理。針對各具體系統(tǒng)或設備給出允許的維修時間等限制,盡管電廠技術(shù)規(guī)格書對多重系統(tǒng)和設備失效做了一些規(guī)定,但由于核電廠配置組合的復雜性和多樣性,并不能對多重系統(tǒng)或設備失效進行有效管理,這種風險控制方式并不完全合理。國內(nèi)外實踐表明,對多重設備失效控制的有效方法是核電廠的配置風險管理。
電廠在大修安全管理方面,需要借鑒國際經(jīng)驗,積極推進和實施配置風險管理方法。對風險進行量化管理,全面考慮各種因素的影響來進行綜合決策,按照確定風險閾值、建立風險管理矩陣和評價配置風險等三個步驟,將配置風險運用到運行和維修活動中,以保證核電廠安全水平得以維持甚至提高。
4.2 監(jiān)督平臺建立
大修期間,核安全監(jiān)督工作項目較多,且均需要持續(xù)跟蹤進展。尤其是定期試驗、重要異常、機組狀態(tài)轉(zhuǎn)換的遺留項跟蹤,大修的各類監(jiān)督報告編寫等。新電廠一開始容易采用線下記錄的方式,極大地增加了監(jiān)督人員的工作負擔,更不便于其他監(jiān)督人員的查閱、配合以及歷史數(shù)據(jù)的分析。雖然目前已開發(fā)了核安全監(jiān)督人員電子日志,但仍難以滿足電子化工作的需求。
根據(jù)實踐經(jīng)驗,需要將機組安全狀態(tài)評價、I0 記錄、定期試驗執(zhí)行記錄、預期風險提示、遺留問題跟蹤、安工日志等內(nèi)容集中到一款監(jiān)督系統(tǒng)中,用以積累大量的原始數(shù)據(jù),形成核安全監(jiān)督數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)便捷的機組異常跟蹤與分析。隨著電廠機組逐年的運行及新項目的成立,此類監(jiān)督平臺越發(fā)重要。
5 結(jié)束語
大修是核電廠運行階段里常態(tài)化的同時比較復雜的一項活動,不斷分析總結(jié)并逐步完善核安全監(jiān)督管理體系對于保證電廠的核安全有重要的積極意義。如何通過提高監(jiān)督人員的監(jiān)督質(zhì)量,強化監(jiān)督工作的有效性,是值得繼續(xù)探討的課題。
參考文獻
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