實驗快堆應急計劃與應急準備概述

王長茂

中國原子能科學研究院堆工部 北京 102413

作為“縱深防御”的一道屏障，應急計劃旨在事故工況下能迅速采取響應行動重新控制場景，以有效保護工作人員、公眾及周圍環境。本文介紹實驗快堆應急計劃制定過程中的一些問題，并介紹了應急準備工作。

1 核設施特點

實驗快堆（以下簡稱CEFR）是一座鈉冷快中子增殖堆，反應堆熱功率65MWt，發電功率20 MWe。CEFR采用金屬鈉作為冷卻劑，主熱傳輸系統采用了鈉-鈉-水/汽三回路結構。CEFR全廠有200多個工藝系統，是國內目前唯一具備發電功能的快中子研究堆。

2 應急計劃

2.1 依據文件

應急計劃的編制依據是我國現行核安全相關法律、法規、導則以及國家標準等。CEFR應急計劃整體結構符合導則要求，內容包括了反應堆技術特點和安全特性、廠址與環境特征、應急組織及職責、應急狀態分級與應急行動水平、應急計劃區、應急響應措施、應急設施和設備、應急恢復、應急響應能力的保持等[1]。

2.2 應急計劃區

建立應急計劃區的目的是在計劃區內做好應急準備工作，一旦發生事故能采取有效的防護行動，以避免對工作人員、廠區或廠址邊界人員的放射性危害。

2.2.1 確定應急計劃區大小的方法

應急計劃區大小可以采用核安全導則推薦值也可以根據事故源項計算方法來確定。HAD002/06中按照研究堆功率，給出了應急計劃區范圍的推薦值。其中規定反應堆功率低于50MW，其應急計劃區半徑500m，功率高于50MW反應堆，應急計劃區視具體情況確定。計算方法就是根據反應堆事故源項并考慮氣象條件，來確定應急計劃區半徑。在考慮所有可能引起放射性物質向環境釋放的設計基準事故和嚴重事故基礎上，根據所選取的嚴重事故源項計算其場外不同距離處公眾可能接受的預期劑量和采取防護措施后的可防止劑量，并與核應急管理導則所推薦的劑量干預水平或行動水平值進行比較。應急計劃區范圍大小應滿足的準則是：所考慮的最嚴重事故在計劃區邊使公眾個人可能受到的最大預期劑量不超過干預水平值。CEFR反應堆中心距廠址西南邊界較近，不滿足導則中的相關要求。考慮到CEFR設計安全特性，根據審評意見必須進行論證：即論證在廠址最近邊界處，嚴重事故時對公眾個人劑量不超過通用干預水平。

2.2.2 應急源項

根據國標GB/17680.1-2008的要求，在確定CEFR應急計劃區范圍時，考慮了最終安全分析報告中分析過的假設始發事件，也考慮了導致堆芯損壞的嚴重事故和超設計基準事故。CEFR國內首座鈉冷快堆，因此沒有參考電站源項，最終選取嚴重事故“全廠斷電合并不能停堆并失去全部熱阱”源項作為應急源項[2]。

2.2.3 應急計劃區

根據上述源項的后果評價，在CEFR廠址西南距離廠址邊界處，發生嚴重事故時，對公眾的個人劑量低于5mSv ，這一數值低于干預水平（10 mSv。）因此CEFR確定的應急計劃區為原子能院廠址邊界。

2.3 應急狀態分級及應急行動水平

基于事故分析，核設施只有應急待命、廠房應急和場區應急3個應急狀態，不存在場外應急狀態，不需要場外應急計劃。在廠址邊界，設置了必要的輻射環境監測點，以便事故時評價場區圍墻外的影響，及時采取防護措施。與核電廠應急分級相同，研究堆的應急狀態同樣分為四級即：應急待命、廠房應急、場區應急和場外應急四個級別。這些分級是建立在對事故的潛在后果分析的基礎上。基于前面在確定應急計劃區提到的考慮，CEFR應急等級分為3級，即：應即待命、廠房應急和場區應急，不會出現場外應急狀態。

根據導則要求，結合CEFR特點編寫了以儀表讀數（如堆芯出口溫度、煙囪排出流）、設備狀態（停堆系統、電力系統）、報警信息等可直接觀察到的信息或現象作為應急行動水平具體值。對于鈉火導致的應急狀態判斷，二回路非放射性鈉火導致的應急狀態按照火災對相關系統的影響判斷，對于一回路輔助系統放射性鈉火導致的應急狀態按照輻射水平以及煙囪流出物監測值來判斷。

3 應急準備

應急準備貫穿于設施選址、建造、運行、退役的全過程。按照法規要求，CEFR首次裝料前完成了所有應急準備工作，并進行了場內綜合核應急演習。裝料后的調試運行階段，定期進行單項演練和場內綜合核應急演習。

3.1 應急設施與設備

應急設施與設備在建造階段完成設計、采購、安裝及調試等工作。應急設備的配備上特別考慮了對鈉火相關的人員防護和急救設備和物資、鈉氣溶膠監測設備。建立了與院應急指揮中心的視頻會議系統和數據傳輸系統。

3.2 應急文件

除應急計劃外，還編制了應急計劃執行程序。包括：應急啟動與指揮執行程序、技術支持組執行程序、應急運行組執行程序、應急監測與評價組執行程序、后勤保證組應急執行程序、醫學應急執行程序、消防保衛組執行程序、及核事故應急行動指南、核事故快速評價手冊等執行文件[3]。

3.3 應急能力維持

應急演練與演習是應急準備的一項重要內容，也是維持應急能力的需要。根據法規要求，核設施裝料前必須進行核事故應急綜合演習。演習等級達到本堆最高應急狀態。在運行階段，CEFR上還進行了兩次綜合演習。CEFR每年組織應急人員進行專業知識培訓，并進行包括應急通訊、應急行動水平、應急輻射監測等單項演練，及時發現問題并加以改進。

4 結語

CEFR應急計劃和準備滿足國家核安全法規的相關要求。歷次演習和評審表明應急計劃具有實際可操作性。CEFR的應急準備工作是比較充分的。