核電廠運行許可證延續(xù)調(diào)試相關(guān)法律法規(guī)研究及實踐

任忠

[摘 要] 通常，核電廠運行許可證延續(xù)涉及大量設(shè)備的更新，設(shè)備更新完成后需進行系統(tǒng)化的調(diào)試，以驗證更新后的設(shè)備是否滿足設(shè)計要求的功能。運行許可證延續(xù)處于核電廠壽期中的運行階段，設(shè)備更新后的調(diào)試有別于核電廠商業(yè)運行前的調(diào)試。秦山第一核電廠30萬機組系國內(nèi)首臺運行許可證延續(xù)的機組，當前核安全法規(guī)體系中尚無明確的核電廠運行許可證延續(xù)方面的操作規(guī)定。本文就現(xiàn)有法規(guī)體系下，對核電廠運行許可證延續(xù)項目調(diào)試適用的法律法規(guī)條款進行了研究，并介紹了秦山核電在30萬機組運行許可證延續(xù)調(diào)試中的管理實踐。

[關(guān)鍵詞] 核電廠 運行許可證延續(xù) 管理實踐

中圖分類號：TM623 文獻標志碼：A

一、研究背景

核電廠設(shè)計時，基于一系列假設(shè)，針對“不可更換設(shè)備”（如反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)壓力邊界等）進行詳細的設(shè)計壽期評價，獲得核電廠理論上的“設(shè)計壽期”。在實際運行過程中，電廠工況要比設(shè)計工況好得多，特別是所設(shè)置的材料輻照監(jiān)督樣品可更真實地評估壓力容器材料的實際性能變化等方式對“不可更換設(shè)備”的實際運行壽命評估和老化管理，以及可更換設(shè)備的必要維修或更換，核電廠的“實際壽期”可以超過理論上的“設(shè)計壽期”。

核電廠運行需要取得國家核安全監(jiān)管當局頒發(fā)的《核電廠運行許可證》，其有效期限一般為設(shè)計壽期。核電廠運行期限即將到達其設(shè)計壽期時，經(jīng)過技術(shù)論證評估，具有繼續(xù)安全穩(wěn)定運行的能力及經(jīng)濟價值，一般會申請超過其設(shè)計壽命運行。與此相應(yīng)，運行許可證需要向核安全監(jiān)管當局申請有效期延期，即核電廠運行許可證延續(xù)（Operation License Extension，簡稱OLE）。

秦山第一核電廠（以下簡稱“秦一廠”）30W機組1985年開工建設(shè)，1991年投入商業(yè)運行，設(shè)計壽命30年，其設(shè)計壽命將于2021年到期，營運單位于2015年向國家核安全局提出了運行許可證延續(xù)申請，系國內(nèi)首臺申請運行許可證延續(xù)的機組。目前，相關(guān)法規(guī)針對運行許可證延續(xù)尚未給出具體的操作規(guī)定。

通常，對申請運行許可證延續(xù)的機組來說，其設(shè)計、設(shè)備大部分是幾十年前的技術(shù)，其設(shè)計、制造水平相對落后，并且設(shè)備經(jīng)過多年的運行也存在不同程度的老化，為了保障機組安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟地運行，根據(jù)評估情況，需要開展大量設(shè)備的更新工作。完成設(shè)備更新后，在機組投運前，需要開展一系列的試驗調(diào)試工作，確保設(shè)計要求，為機組繼續(xù)投運后的運行奠定基礎(chǔ)。如秦一廠，根據(jù)PSR情況，秦一廠申請在2018年度實施的Q1-OT118大修期間開展了大量的設(shè)備更新工作，包括主控室盤臺屏PSR弱項整改、SPEC200非1E級過程控制儀表更換、常規(guī)島設(shè)備更新、旁排系統(tǒng)改造、30W機組OT118大修變更實施后機組運行參數(shù)變更等核安全或機組整體控制性能相關(guān)的變更項目。這些項目數(shù)量大、實施范圍廣、專業(yè)交叉關(guān)聯(lián)情況復(fù)雜，據(jù)統(tǒng)計，大修期間實施的變更類工單達6 824項，核島、常規(guī)島、主控室及BOP等各區(qū)域均有項目，儀控系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、機械設(shè)備均有涉及。相應(yīng)地，變更后的試驗即“調(diào)試”也呈現(xiàn)出調(diào)試項目數(shù)量多、與其他調(diào)試項目接口復(fù)雜、驗證層次復(fù)雜等特點，其實施及管理難度是其他普通變更后試驗不可同日而語的，在法規(guī)缺乏具體操作規(guī)定的情況下，更須審慎。

二、相關(guān)法律法規(guī)研究

（一）適用的法規(guī)概述

我國的核安全法規(guī)體系，縱向上由國家法律、國務(wù)院行政法規(guī)、部門規(guī)章、核安全導(dǎo)則、標準及規(guī)范等不同層次，橫向上由通用系列、核動力廠系列、研究堆系列、核燃料循環(huán)設(shè)施系列、放射性廢物管理系列、核材料管制系列、民用核承壓設(shè)備監(jiān)督管理系列及放射性物質(zhì)運輸管理系列等不同領(lǐng)域組成的核安全法規(guī)體系[1]。我國核安全法規(guī)體系層次見表1。

就核動力廠系列（含通用系列）來說，適用的現(xiàn)行行政法規(guī)8個，部門規(guī)章14個，核安全導(dǎo)則共有59個，詳細目錄可參見國家環(huán)境保護總局核與輻射安全中心網(wǎng)站相關(guān)內(nèi)容。

經(jīng)過梳理，與核電廠設(shè)備更新、調(diào)試相關(guān)的法規(guī)、導(dǎo)則主要有：《核電廠調(diào)試和運行期間的質(zhì)量保證》（HAD003-09）、《核電廠運行安全規(guī)定》（HAF103/2004版）、《核電廠換料、修改和事故停堆管理》（HAF103-01）、HAD003/06《核電廠設(shè)計中的質(zhì)量保證》、HAD103/02《核電廠調(diào)試程序》、《核電廠安全重要物項的監(jiān)督》（HAD103-09）等。

（二）法規(guī)條款研究結(jié)論

1.Q1-OT118大修設(shè)備更新屬于核電廠修改范疇

《核電廠運行安全規(guī)定》（HAF103/2004版）規(guī)定：“核動力廠的修改包括：（1）構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件的修改；（2）運行限值和條件的修改；（3）指令和規(guī)程的修改；（4）上述各項的組合；（5）組織機構(gòu)的變更。”[2]

根據(jù)上述定義，秦一廠Q1-OT118大修中實施的設(shè)備更新屬于核電廠修改范疇。

2.系統(tǒng)、構(gòu)筑物、運行限值和條件修改后需要進行試驗

《核電廠安全重要物項的監(jiān)督》（HAD103-09）“5.3維護、修理或修改后的監(jiān)督”規(guī)定：“5.3.1 任何系統(tǒng)或部件在修改后服役前必須經(jīng)過試驗……”[2]

《核電廠換料、修改和事故停堆管理》（HAF103-01）“3.3.5修改后試驗和檢查”規(guī)定：“3.3.5.1營運單位必須對修改結(jié)果進行評價……安全重要修改項目的評價報告應(yīng)在修改結(jié)束后一個月內(nèi)報送國家核安全局。”[2]

《核電廠運行安全規(guī)定》（HAF103/2004版）規(guī)定：“7.5必須根據(jù)核動力廠工作管理制度和合適的試驗規(guī)程進行核動力廠修改的實施和試驗。”

系統(tǒng)、構(gòu)筑物、運行限值和條件修改后需要進行試驗，修改的實施及修改后的試驗遵照核電廠管理制度執(zhí)行，安全重要修改項目的評價報告應(yīng)在修改結(jié)束后一個月內(nèi)報送國家核安全局。

3.有關(guān)“調(diào)試”的涵義

第一，“調(diào)試”是核電廠全壽期中商業(yè)運行前的一個特定階段。《核電廠調(diào)試和運行期間的質(zhì)量保證》（HAD003-09）“2.1.1調(diào)試”規(guī)定：“在核電廠投入商業(yè)運行前，需進行調(diào)試，以證實核電廠部件、系統(tǒng)和構(gòu)筑物能否正確地執(zhí)行功能，并消除在此期間所發(fā)現(xiàn)的缺陷。”[2]

從法規(guī)、導(dǎo)則行文看，對“調(diào)試”的定義應(yīng)是核電廠全壽期中的完成土建、安裝工作后到投入商業(yè)運行的那段特定時期。如《核電廠運行安全規(guī)定》（HAF103/2004版）亦規(guī)定：“4.8從建造到調(diào)試，最后到運行，必須對核動力廠進行充分的監(jiān)測和維護……”

與此相對應(yīng)，秦一廠30W機組目前處于商業(yè)運行階段。

第二，“調(diào)試”指具有驗證性質(zhì)的一系列驗證活動。《核電廠運行安全規(guī)定》（HAF103/2004版）中有關(guān)“調(diào)試”的定義為“核動力廠已安裝的部件和系統(tǒng)投入運行并進行性能驗證……包括非核試驗和核試驗。”[2]

因此，“調(diào)試”具有“試驗”之意，依此角度，將Q1-OT118大修設(shè)備更新后的一系列試驗驗證活動稱為“調(diào)試”，但本質(zhì)上，Q1-OT118大修設(shè)備更新后的“調(diào)試”是核電廠修改后的試驗活動，屬于核電廠商業(yè)運行階段的范疇，其實施遵照核電廠商業(yè)運行階段的管理制度執(zhí)行。

4.HAD003-09 第2章“調(diào)試期間的質(zhì)量保證大綱”不適用于設(shè)備更新后的試驗管理

《核電廠調(diào)試和運行期間的質(zhì)量保證》（HAD003-09）“1.1 概述”中關(guān)于本導(dǎo)則的說明有“為便于調(diào)試人員引用，本導(dǎo)則用單獨一章（第2章）敘述專用于調(diào)試的質(zhì)量保證。但應(yīng)指出，調(diào)試和運行階段不能截然分開。在第3章提出的質(zhì)量保證措施有很大一部分也適用于調(diào)試期間；適用時，必須予以遵循。”[2]

導(dǎo)則指出，“調(diào)試和運行階段不能截然分開”，是因為調(diào)試期間存在著大量的運行活動，“調(diào)試”也承擔著準備運行人員的任務(wù)，因此，導(dǎo)則明確HAD003-09第3章“運行期間的質(zhì)量保證大綱”部分條款適用于調(diào)試期間。然而，投入商業(yè)運行期則標志著核電機組“調(diào)試”階段的結(jié)束，同時導(dǎo)則也未明確指出第2章條款適用于運行期間，因此，對于處于商業(yè)運行階段的秦一廠30W機組來說，HAD003-09中第2章“調(diào)試期間的質(zhì)量保證大綱”有關(guān)條款不適用。

5.《核電廠調(diào)試程序》（HAD103-02）在運行階段的適用范圍

《核電廠安全重要物項的監(jiān)督》（HAD103-09）“5.3維護、修理或修改后的監(jiān)督”規(guī)定：“5.3.1任何系統(tǒng)或部件在修改后服役前必須經(jīng)過試驗……至少相當于調(diào)試階段所作的試驗（見安全導(dǎo)則HAD103/02《核電廠調(diào)試程序》），以證實已達到修改的設(shè)計意圖。”[2]

“5.3.3在進行了可能影響堆芯物理參數(shù)的修改后，必須實施試驗大綱以驗證修改后堆芯布置的可接受性。這個試驗大綱在內(nèi)容上類似于安全導(dǎo)則HAD103/02《核電廠調(diào)試程序》所述的初始臨界試驗、低功率物理試驗和功率試驗，但試驗范圍可壓縮到只要能證實那些可能已經(jīng)變化的參數(shù)值。”[2]

據(jù)上述條款，核電廠實施修改后，開展的試驗項目及范圍需參照《核電廠調(diào)試程序》（HAD103-02）設(shè)置，即《核電廠調(diào)試程序》（HAD103-02）適用于運行階段核電廠修改的，是試驗項目設(shè)置部分，而有關(guān)管理要求部分則未做出要求。

三、管理實踐

（一）管理程序覆蓋情況

如前所述，Q1-OT118大修設(shè)備更新后的“調(diào)試”是核電廠修改后的試驗活動，《秦山核電廠、秦山第二核電廠、秦山第三核電廠、方家山核電廠運行質(zhì)量保證大綱》及管理程序《永久變更后試驗管理》（CM-QS-2105）對試驗的人員資格、文件要求、組織過程等方面均作了明確規(guī)定。《核設(shè)施安全許可證管理》（NS-QS-110）對安全重要修改的申請及實施驗證的報告作了明確規(guī)定，管理程序落實了相關(guān)法規(guī)/導(dǎo)則中的要求。

（二）調(diào)試大綱

Q1-OT118大修期間實施的變更項目數(shù)量龐雜，相應(yīng)地，試驗項目數(shù)量眾多。為了確保上述變更實施后的功能驗證完整，保障118大修后機組的安全穩(wěn)定運行，秦山核電組織項目組提前8個月識別需要開展的試驗項目，以及實施窗口、驗收準則等事項，并參照秦山一期、巴基斯坦C3/C4項目、方家山項目等新建機組調(diào)試大綱，編制了《秦山核電廠OT118大修調(diào)試大綱》，大綱經(jīng)由各專業(yè)小組和設(shè)計院審查后批準生效，并提交核安全局提交。在調(diào)試前，根據(jù)各方反饋，先后進行了2次升版。

《秦山核電廠118大修調(diào)試大綱》不同于新建機組的調(diào)試大綱，前者按照標準調(diào)試大綱的編制要求編制，是強制要求的；而后者則基于118大修的變更項目實施后的功能驗證要求，鑒于本次大修調(diào)試的特點，出于指導(dǎo)118大修調(diào)試工作有序開展的目的編制，現(xiàn)有法規(guī)/導(dǎo)則條款中沒有相關(guān)要求。

《調(diào)試大綱》明確了調(diào)試組織、項目清單、驗收準則及實施窗口，捋順了試驗邏輯，是指導(dǎo)調(diào)試實施的綱領(lǐng)性文件。

（三）調(diào)試組織機構(gòu)

《調(diào)試大綱》明確了調(diào)試專項組。調(diào)試組下設(shè)組長、副組長、運行綜合組、電氣組、儀控組及機械組。主要負責研究確定118大修調(diào)試項目清單、確定各調(diào)試試驗負責人，跟蹤、督促調(diào)試試驗準備工作，組織編制調(diào)試試驗細則（含驗收標準）等調(diào)試文件；統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)各項調(diào)試試驗窗口安排和實施。

（四）調(diào)試計劃的安排

根據(jù)系統(tǒng)隔離解除需求及系統(tǒng)投運狀態(tài)，118大修調(diào)試將調(diào)試項目按系統(tǒng)所處狀態(tài)劃分為離線調(diào)試、冷態(tài)調(diào)試、熱態(tài)調(diào)試三種類型。其中，離線調(diào)試指在系統(tǒng)停運隔離狀態(tài)下進行的調(diào)試工作，由調(diào)試負責人實施，不需運行人員配合；冷態(tài)調(diào)試指在系統(tǒng)解除隔離但未投入運行狀態(tài)下進行的調(diào)試工作，由運行人員配合調(diào)試負責人實施；熱態(tài)調(diào)試指在系統(tǒng)投入運行狀態(tài)下進行的調(diào)試工作，由運行人員主導(dǎo)實施。

調(diào)試窗口安排遵循以下原則：對于單系統(tǒng)，先進行離線、冷態(tài)調(diào)試，后進行熱態(tài)調(diào)試，按照公司制度《大修控制點釋放實施細則（秦一廠）》中對系統(tǒng)投運的要求安排各系統(tǒng)熱態(tài)調(diào)試窗口，系統(tǒng)投運過程中完成系統(tǒng)相應(yīng)狀態(tài)下的熱態(tài)調(diào)試；對于多系統(tǒng)聯(lián)調(diào)，先進行各分系統(tǒng)調(diào)試，后進行系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試；功率運行期間的調(diào)試項目按功率由低到高逐個臺階安排進行，最終達到滿功率臺階后完成全部調(diào)試試驗。此外，大綱中對機組裝料前和臨界前需完成的調(diào)試項目清單進行了識別。

調(diào)試工單按照不同的調(diào)試類型（離線調(diào)試、冷態(tài)調(diào)試、熱態(tài)調(diào)試）進行拆分，調(diào)試實施計劃綜合考慮調(diào)試工作的時間窗口、系統(tǒng)條件、次序步驟，并需經(jīng)過大修計劃的審查。

（五）調(diào)試規(guī)程

調(diào)試規(guī)程是指導(dǎo)和控制調(diào)試活動的最前沿的程序性文件。調(diào)試規(guī)程按照秦山核電《永久變更后試驗管理程序》中的模板編寫，并經(jīng)過相關(guān)專業(yè)審查、會簽后批準生效。調(diào)試規(guī)程中明確了調(diào)試試驗的先決條件、試驗步驟、記錄要求及驗收準則，并對調(diào)試過程中可能產(chǎn)生的風險和異常做出了識別，并明確了相應(yīng)的應(yīng)對措施。

調(diào)試規(guī)程驗收準則應(yīng)該為明確具體的參數(shù)和狀態(tài)，并與調(diào)試大綱中的驗收準則一致，確保變更后的功能達到設(shè)計要求。

（六）試驗的實施及質(zhì)保監(jiān)督

調(diào)試計劃以工單的形式進行下達并跟蹤，試驗參與人員通常包含試驗負責人和變更責任工程師，其他專業(yè)人員如機械、電氣、儀控、運行及性能試驗等則根據(jù)具體的試驗要求出席。試驗組織過程按照《永久變更后試驗管理程序》要求實施，試驗前完成試驗文件、工器具及人員的準備后，由試驗負責人組織召開工前會，試驗過程按照試驗規(guī)程的步驟實施，記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù)。相關(guān)人員進行試驗見證，試驗完成后在一份試驗程序上進行簽字認可，試驗過程中的異常情況按照相關(guān)管理程序處理。

試驗前，Q1-OT118大修質(zhì)保監(jiān)督組組織人員對質(zhì)保大綱項目清單中的調(diào)試規(guī)程進行了逐一檢查，并將發(fā)現(xiàn)的問題及時反饋給規(guī)程編制人員和調(diào)試項目組，存在問題的調(diào)試文件在項目實施前獲得了及時更正。質(zhì)保監(jiān)督組選取了20項調(diào)試項目進行見證，其他項目則通過隨機監(jiān)督的形式予以監(jiān)督。

根據(jù)現(xiàn)場進度及現(xiàn)場試驗安排，Q1-OT118大修從2018年5月27日開始，陸續(xù)開始具備狀態(tài)的設(shè)備系統(tǒng)的離線調(diào)試、冷態(tài)調(diào)試，2018年7月23日開始進入熱態(tài)調(diào)試階段，2018年8月16日完成滿功率平臺試驗。

四、總結(jié)與建議

Q1-OT118大修設(shè)備更新屬于核電廠修改范疇，“調(diào)試”本質(zhì)上是核電廠修改后的試驗，《秦山核電廠、秦山第二核電廠、秦山第三核電廠、方家山核電廠運行質(zhì)量保證大綱》及相關(guān)管理程序要求滿足法規(guī)及導(dǎo)則要求。

針對秦一廠設(shè)備更新后的調(diào)試，秦山核電通過設(shè)置專項組、編制調(diào)試大綱，充分識別了Q1-OT118大修調(diào)試項目及驗收要求，捋順了試驗邏輯，并按照秦山核電變更后試驗相關(guān)管理程序組織，圓滿完成秦一廠Q1-OT118大修設(shè)備更新后的調(diào)試工作。

秦一廠30W機組運行許可證延續(xù)項目的實施，為后續(xù)國內(nèi)其他電廠的項目實施提供了借鑒，也為核電廠運行許可證延續(xù)相關(guān)法規(guī)的完善奠定了實操基礎(chǔ)。針對核電廠運行許可證延續(xù)，雖然設(shè)備更新后的調(diào)試本質(zhì)上是核電廠修改后的試驗，但鑒于其數(shù)量龐雜，接口、關(guān)聯(lián)關(guān)系復(fù)雜等特點，其管理難度是普通核電廠修改后試驗不能比擬的，為保障類似情況下的調(diào)試管理，相關(guān)法規(guī)導(dǎo)則有必要針對運行許可證延續(xù)設(shè)備更新的調(diào)試做出更清晰具體的要求。

參考文獻：

[1]馬立毅，王建英.我國核安全法規(guī)概述[J].輻射防護通訊，2007（2）：39- 42.

[2]國家和安全局.核安全導(dǎo)則匯編[M].北京：中國法制出版社，1998.