中美核電廠運行許可證延續監管分析與建議

孫海濤，呂云鶴，王 遜，馬若群，盛朝陽，高 晨，李宇浩，王寶祥

（生態環境部核與輻射安全中心，北京 100082）

2017年初，國家核安全局開展了對秦山核電廠運行許可證延續（Operation License Extension，簡稱OLE）的核安全監管工作。該項工作包括專項審評工作組的技術審評和現場監督檢查。審評、監督工作主要依據《中華人民共和國核安全法》［1］和《<核電廠運行許可證>有效期限延續的技術政策（試行）》［2］進行，同時參考美國《核電廠許可證更新申請的標準審評大綱》（NUREG-1800）［3］和《核電廠通用老化經驗報告》（NUREG-1801）［4］等文件。本文結合國內首個商用核電廠OLE項目核安全審評實踐，通過對比美國核管會（Nuclear Regulatory Commission，簡稱NRC）針對許可證更新（License Renewal，簡稱LR）監管經驗，提出國內核電廠OLE的核安全監管能力需要進一步鞏固和提升等有關建議。

1 美國許可證更新核安全監管現狀和實踐

美國是核能利用強國，也是世界核電廠許可證更新/延壽方面的先行者。截至2020年8月，NRC共批準了96個機組的首次LR申請，并批準了4個機組的第二次許可證更新（Subse?quent License Renewal，簡稱SLR）申請［5］，詳見表1。2000—2019年，美國基于完備的核電廠老化經驗反饋體系和豐富的科研成果，通過持續的LR申請和審查，積累了大量的安全論證和安全審查經驗，也形成了比較完備的行業申請和安全監管體系。

表1 美國核電廠LR/SLR情況Table 1 Situation of LR/SLR of American nuclear power plant

1.1 文件體系

美國針對運行核電廠LR的最高層次文件是國家法律——原子能法；其次是美國聯邦法規，第三層次是NRC管理導則和NUREG文件，其中NUREG-1800和NUREG-1801最為關鍵，NRC日常監管文件與核電廠重要物項的完整性、老化和安全有關，如NRC通用信函、信息通告、公告等，這些文件被NUREG文件所引用，也是NRC關于LR監管的重要文件；第四層次美國核電行業標準、協會技術文件，是核電廠老化管理和LR的基礎文件，見表2。

表2 美國核電廠LR文件體系Table 2 File system for LRof American nuclear power plant

我們由表2可見，美國針對LR的監管文件體系完整、層次分明、基礎扎實，在規范核電廠業主LR申請文件的同時也有利于提高監管的效率和科學性。

其中的NUREG-1801是NRC牽頭組織美國核電業主和行業共同編制的LR關鍵文件，它是借助美國LR持續的實踐經驗和科研成果編制的，2001年發布第0版，至2010年已發布第2版，并陸續通過發布臨時導則完善，是美國核電廠LR的權威報告和基石文件。

1.2 監管方法

NRC針對LR申請的審評包括安全審評和環境影響審評，對于安全審評主要有以下方式：辦公室安全評價審評（由NRC總部實施）、現場審核（Audit）（由NRC總部實施）、現場檢查（由地區監督站實施）。

辦公室安全評價審評與國內核安全審評一致，現場檢查與國內現場監督檢查基本一致。NRC針對LR的現場檢查依據文件主要有LR審評過程檢查程序（IP-71002）［6］和LR批準后現場檢查程序（IP-71003）［7］。國內一般會安排6個地區監督站的機械、電氣、構筑物和在役檢查專業方向檢查人員開展2周的現場檢查及1周的辦公室工作，每個檢查人員需要對老化管理大綱、系統范圍界定等LR主要要素進行現場踏勘和檢查。

相對來說，NRC針對LR的現場檢查文件更完善，檢查周期更長、檢查技術含量更高。

1.3 監管范圍

NRC對核電廠提交的所有老化管理大綱逐一進行審評，包括核對大綱每個條款是否與NUREG-1801要求一致、是否能夠有效管理對象的老化效應、是否充分吸收運行經驗等。針對某一份老化管理大綱，NRC核實其管理的每一個對象的信息，包括采用現場踏勘的方式核實設備的狀態（是否有老化失效）、設備的環境、設備檢查的可達性等。NRC對業主LR所提到的異常項（exception）和豁免項（exemption）比較關注，會對其重點審評。

總的來說，NRC針對美國核電廠LR申請的審評面較廣、深度也較深。

1.4 監管科研

NRC針對LR和設備老化具體技術問題，開展了大量試驗研究工作，發布了專門的研究報告，如針對冷卻劑環境影響一回路壓力邊界部件疲勞問題的NUREG/CR-6260、NUREG/CR-6583、NUREG/CR-6909等，針對主管道熱老化的NUREG/CR-4513等，幾乎針對每個重要設備的每種老化機理均開展試驗研究并發布技術報告。此外，NRC針對LR的審評指導文件還包括眾多的核電廠老化研究報告（Nuclear Plant Ag?ing Research，簡稱NPAR），這些報告是NRC針對機械、構筑物等部件和系統老化問題的專題研究報告，也是LR監管文件制訂的堅實基礎。

目前NRC針對核電廠從60年延壽到80年正開展相關研究，尤其針對反應堆壓力容器的輻照脆化、堆內構件的輻照促進應力腐蝕、混凝土長期輻照和高溫服役等問題，發布了延壽材料降質評價報告（NUREG/CR-7153）［8］，以指導NRC針對延壽到80年的監管活動。

綜上所述，NRC對于核電廠LR投入了大量的資金和研究力量，發布了豐富的研究報告，對于NRC制訂LR監管技術文件和指導LR審評具有重要的基礎意義。

1.5 監管培訓體系

NRC對于LR的監管工作已相對成熟，對于新的LR申請，NRC需要14個全職審評人員18月的審評（不包含聽證環節），其審評人員主要來自于NRC許可證更新處工作人員、處理電廠運行問題的技術職員和合同單位審評員的補充。

NRC針對美國核電廠LR申請審評的高效，一方面基于其完備的監管文件體系，另一方面基于其審評人員的技能。NRC針對從事LR審評的技術人員有較成熟的培訓機制。培訓內容既包括LR相應法規、導則、標準的培訓，也包括核電廠安全重要物項老化方面的培訓，還包括審評技巧和方法的培訓。這些培訓對于學員短期內提高審評水平有較大幫助。

2 國內監管現狀

通過對秦山核電廠OLE項目的審評，國內積累了一定的核電廠OLE監管實踐經驗，但相對NRC的LR監管實踐，仍處于起步階段［9］。

2.1 OLE監管文件體系

目前，國內針對OLE的文件體系也分為四個層次，其中第三層次僅為技術政策，缺乏NUREG-1800/1801等相應監管導則和監管技術報告文件的支撐，第四層次標準文件目前也主要通過轉化編制，見表3。

表3 國內核電廠OLE文件體系Table 3 File system for OLEof domestic nuclear power plant

通過對比中美文件體系，我們可以看出：目前我國OLE監管體系基礎相對薄弱，缺少NUREG層次的監管技術文件和通用信函、信息通告等下層技術文件的支撐；此外，對于主要依據法國RCC系列標準建造運行的國內核電廠，參考和應用基于美國ASME標準體系的LR技術文件時將會遇到不少技術問題。

2.2 OLE監管實踐

國內針對秦山核電廠OLE項目的監管，主要借助文件審評、現場踏勘和監督檢查方式開展。與美國NRC大量LR監管經驗相比，國內核電廠OLE監管基礎薄弱、監管文件體系不完善、專業培訓缺乏。隨著我國核電廠運行堆年的增加，老化管理和許可證延續監管工作任務將逐漸加重，監管能力的提升需求也愈加迫切。

此外，國內監管機構針對核電廠老化管理/OLE的科研仍存在一系列問題，如缺乏科研專項、研究基礎薄弱、投入不足等。這些問題不利于OLE核安全監管能力的提升。

3 OLE監管對策建議

在作為核能大國的中國，越來越多的運行核電廠將面臨許可證延續問題。因此，核安全監管部門也相應需要儲備和提升OLE監管能力。通過中美核電廠許可證延續實踐對比，結合前期開展的秦山核電廠OLE審評工作經驗，筆者提出建議如下。

3.1 完善文件體系

我國應注重核電設備材料完整性、老化和壽命領域核安全監管基礎文件的制訂，搭建并實踐中國核電廠OLE監管文件體系，制訂OLE標準審查大綱、國內核電廠通用老化經驗報告（CGALL）和OLE現場監督大綱等文件，夯實我國OLE核安全監管文件基礎，為許可證延續安全監管活動保駕護航；同時，還應牽頭搭建和運維國內跨集團、跨領域的核電廠關鍵物項材料老化性能數據平臺，為通用老化經驗報告等核心監管技術文件的制訂奠定基礎。

此外，我國還應借鑒秦山核電廠OLE在對象篩選、老化管理審查和時限老化分析等方面的實踐和監管經驗，推動核電廠日常老化管理和定期安全審查的優化。

3.2 優化監管方式

NRC的現場審核對于國內核安全監管實踐具有借鑒意義?，F場審核包括LR范圍界定和老化管理對象篩選方法的審核以及老化管理大綱的審核。審核結束后NRC需編寫審核報告。NRC的辦公室審評和現場審核是相互協調進行的，針對老化管理審評和老化管理大綱現場審核的流程如圖1所示?，F場審核主要采用現場文件審評、踏勘和與業主討論的方式進行。老化管理大綱現場審核主要包括審評老化管理大綱的相關基礎文件、審查運行經驗、技術討論、系統踏勘等活動。相對于辦公室審評，現場審核更能了解現場情況，也更有利于問題的現場發現、確認和解決。

圖1 NRC辦公室審評與現場審核Fig.1 Document review and audit of NRC

我國后續可考慮參照NRC實踐，實施辦公室文件審評和現場審核配合開展，以提高審評的效率和效果。同時完善配套的OLE現場檢查文件，提升檢查水平和效果。

3.3 重視科研及成果應用

OLE/延壽監管是核安全、材料和設備等多學科綜合領域，筆者建議后續從國家和部委層次推進核與輻射安全科研專項的設立和開展，加大基礎研究投入，鼓勵和支持OLE相應的試驗研究，基于研究報告制訂相關監管文件，以保障相關監管政策的制訂、監管活動實施的質量和可靠性，促進我國OLE核安全監管水平的持續提升。

3.4 提升監管能力

我國后續應進一步提升針對國內核電廠OLE申請的審評深度和廣度；針對核電廠業主提交安全論證報告的支撐性文件，包括重要的篩選報告、老化管理審查報告、老化管理大綱和時限老化分析報告等，投入更多的審評力量；加強針對OLE審評和監督人員的技術培訓，豐富培訓手段，開展老化管理專業性培訓，提高審評和監督人員的技術能力；繼續保持與NRC關于OLE/LR方面的技術合作與交流，就技術問題與NRC開展討論，吸收NRC對美國核電廠LR申請的監管經驗。

4 結論

（1）美國大部分核電廠許可證更新已獲得美國核管會的批準，在核電廠許可證更新領域具有豐富的監管經驗，建立了系統和完備的監管文件和管理體系。

（2）國內開展了首個核電廠運行許可證延續項目的審評和監管，制訂了相應的監管技術政策和要求，但相對經驗不足、文件體系不完善和科研保障不足。

（3）我國在充分借鑒美國核電廠許可證更新監管經驗的基礎上，后續應逐步完善運行許可證監管文件和管理體系，加強核安全監管基礎科研，提升相應的核安全監管能力。