梁青青 付誠(chéng)
福建福清核電有限公司 福建福清 350318
應(yīng)急行動(dòng)水平(EAL)是用作應(yīng)急狀態(tài)分級(jí)基礎(chǔ)的核電廠起始條件,如預(yù)先確定的、該核電廠及其廠址特有的、可觀測(cè)的閾值或判據(jù)。《核電廠核事故應(yīng)急管理?xiàng)l例》(HAF002)中規(guī)定,核電廠的核事故應(yīng)急機(jī)構(gòu)的主要職責(zé)包括:確定核事故應(yīng)急狀態(tài)等級(jí),統(tǒng)一指揮本單位的核事故應(yīng)急響應(yīng)行動(dòng)。預(yù)先確定的應(yīng)急初始條件(IC)和應(yīng)急行動(dòng)水平(EAL)則是核電廠快速確定應(yīng)急狀態(tài)等級(jí)的基礎(chǔ)。《核電廠營(yíng)運(yùn)單位的應(yīng)急準(zhǔn)備和應(yīng)急響應(yīng)》(HAF002/01)中規(guī)定:“應(yīng)根據(jù)核電廠的設(shè)計(jì)特征和廠址特征提出應(yīng)急行動(dòng)水平。在申請(qǐng)首次裝料批準(zhǔn)書(shū)時(shí),提出初步制定的應(yīng)急行動(dòng)水平。在申請(qǐng)運(yùn)行許可證時(shí)應(yīng)提交修訂后的應(yīng)急行動(dòng)水平供審評(píng)。”此外,《核電廠營(yíng)運(yùn)單位的應(yīng)急準(zhǔn)備和應(yīng)急響應(yīng)》(HAF002/01)中還規(guī)定,在核電廠運(yùn)行期間,國(guó)家核安全部門(mén)對(duì)核電廠營(yíng)運(yùn)單位的檢查內(nèi)容包括應(yīng)急狀態(tài)分級(jí)和應(yīng)急行動(dòng)水平,檢查營(yíng)運(yùn)單位的應(yīng)急狀態(tài)分級(jí)準(zhǔn)則和應(yīng)急行動(dòng)水平以及有關(guān)人員對(duì)這些文件的熟悉情況。國(guó)內(nèi)某核電廠1-4號(hào)機(jī)組(M310)及5/號(hào)機(jī)組(“華龍一號(hào)”)在申請(qǐng)首次裝料批準(zhǔn)書(shū)時(shí)均按照法規(guī)的要求制定了應(yīng)急行動(dòng)水平,并對(duì)應(yīng)急指揮及相關(guān)應(yīng)急人員進(jìn)行了應(yīng)急狀態(tài)分級(jí)和應(yīng)急行動(dòng)水平的使用培訓(xùn)。“華龍一號(hào)”機(jī)組和M310機(jī)組因機(jī)組設(shè)計(jì)特點(diǎn)的不同等,其應(yīng)急行動(dòng)水平存在一定差異,同時(shí),又因處于同一核電基地,其應(yīng)急行動(dòng)水平在使用上又相互關(guān)聯(lián)。本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)某核電廠“華龍一號(hào)”機(jī)組和M310機(jī)組應(yīng)急行動(dòng)水平進(jìn)行對(duì)比,給出其應(yīng)急行動(dòng)水平差異性分析,為電廠應(yīng)急指揮和相關(guān)應(yīng)急人員熟悉和掌握應(yīng)急行動(dòng)水平提供便利。此外,通過(guò)本文的比對(duì),希望為行業(yè)內(nèi)同時(shí)存在此兩類(lèi)不同機(jī)組類(lèi)型的核電廠應(yīng)急行動(dòng)水平的制定提供參考[1]。
國(guó)內(nèi)某核電廠1-4號(hào)機(jī)組采用 M310二代加改進(jìn)的技術(shù)方案,其應(yīng)急行動(dòng)水平以《壓水堆核電廠應(yīng)急行動(dòng)水平制定》作為基本的技術(shù)體系,同時(shí)主要參考NEI99-01、NUREG-0654以及IAEA-TECDOC-955。核電廠5/6號(hào)機(jī)組采用中核集團(tuán)自主研發(fā)設(shè)計(jì)的三代核電技術(shù)“華龍一號(hào)”壓水反應(yīng)堆堆型,其應(yīng)急行動(dòng)水平以《壓水堆核電廠應(yīng)急行動(dòng)水平制定》作為基本的技術(shù)體系,同時(shí)主要參考NEI99-01、NEI07-01、NUREG-0654以及IAEATECDOC-955。
NEI07-01針對(duì)非能動(dòng)核電廠,NEI99-01針對(duì)能動(dòng)核電廠,非能動(dòng)核電廠和能動(dòng)核電廠在核電廠系統(tǒng)上有較大差別,除了非能動(dòng)方面的差異外,直流電源系統(tǒng)和交流電源系統(tǒng)的差別也較大。非能動(dòng)核電廠的先進(jìn)性之一在于可以延長(zhǎng)事故條件下操縱員不干預(yù)時(shí)間。
各識(shí)別類(lèi)EAL對(duì)比:
國(guó)內(nèi)某核電廠M310機(jī)組與“華龍一號(hào)”機(jī)組均將應(yīng)急行動(dòng)水平分為以下四類(lèi)識(shí)別類(lèi):
(1)子事件索引對(duì)比。通過(guò)M310機(jī)組和“華龍一號(hào)”機(jī)組各識(shí)別類(lèi)子事件索引對(duì)比,發(fā)現(xiàn)其主要差別在于“華龍一號(hào)”機(jī)組增加了子事件索引“誤臨界”,刪除了“安注后二回路管道破裂”及“需實(shí)施U1規(guī)程”。M310機(jī)組應(yīng)急行動(dòng)水平將“誤臨界”事件放入了“無(wú)法實(shí)現(xiàn)停堆”子類(lèi)中,兩者相應(yīng)應(yīng)急初始條件對(duì)應(yīng)的應(yīng)急行動(dòng)水平一致。“安注后二回路管道破裂”及“需實(shí)施U1規(guī)程”與機(jī)組事故運(yùn)行規(guī)程體系相關(guān),因此,“華龍一號(hào)”機(jī)組無(wú)此兩項(xiàng)子事件索引。
(2)應(yīng)急初始條件和應(yīng)急行動(dòng)水平矩陣對(duì)比。通過(guò)應(yīng)急初始條件和應(yīng)急行動(dòng)水平矩陣表的詳細(xì)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)“華龍一號(hào)”機(jī)組和M310機(jī)組應(yīng)急行動(dòng)水平差異主要為:①應(yīng)急初始條件SG9、SS9對(duì)應(yīng)的部分應(yīng)急行動(dòng)水平中,“華龍一號(hào)”機(jī)組允許操作員的不干預(yù)時(shí)間為60分鐘,而M310機(jī)組的為30分鐘。造成此差異的原因?yàn)榭紤]到“華龍一號(hào)”機(jī)組二次側(cè)非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)可以在堆芯淹沒(méi)條件下持續(xù)72小時(shí)導(dǎo)出堆芯熱量,因此,相應(yīng)時(shí)間持續(xù)60分鐘進(jìn)入應(yīng)急狀態(tài)應(yīng)該是極為保守的;②應(yīng)急行動(dòng)水平EAL5-FU1在M310機(jī)組應(yīng)急行動(dòng)水平EAL3-FU1的基礎(chǔ)上疊加非能動(dòng)安全殼冷卻系統(tǒng)未能成功啟動(dòng)。造成此差異的原因?yàn)椤叭A龍一號(hào)”機(jī)組設(shè)計(jì)有非能動(dòng)安全殼冷卻系統(tǒng),它能在噴淋系統(tǒng)不可用的情況,對(duì)安全殼降溫降壓,以保護(hù)安全殼屏障的完整性;③由事故運(yùn)行規(guī)程入口條件作為應(yīng)急行動(dòng)水平而造成的差異,因核電廠“華龍一號(hào)”機(jī)組與M310機(jī)組采用不同的事故運(yùn)行規(guī)程體系[2]。
通過(guò)上述對(duì)比可發(fā)現(xiàn),在 “華龍一號(hào)”機(jī)組應(yīng)急行動(dòng)水平制定中,充分考慮了“華龍一號(hào)”機(jī)組能動(dòng)加非能動(dòng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn),同時(shí),在“華龍一號(hào)”機(jī)組和M310機(jī)組應(yīng)急行動(dòng)水平的制定中,都充分考慮了電廠事故操作規(guī)程入口條件的直接應(yīng)用,以降低應(yīng)急分級(jí)的模糊性、減少分級(jí)所需的時(shí)間。除此之外,因同處于同一核電基地,在不同類(lèi)型機(jī)組應(yīng)急行動(dòng)水平制定時(shí),充分考慮了應(yīng)急行動(dòng)水平矩陣表的一致性,以便于操作員更好的對(duì)比和使用。
應(yīng)急行動(dòng)水平的對(duì)比以及合理優(yōu)化,可以有效提高應(yīng)急行動(dòng)水平的可操作性,同時(shí),同一電廠不同機(jī)組應(yīng)急行動(dòng)水平矩陣表的合理統(tǒng)一,也將為電廠應(yīng)急指揮人員應(yīng)急狀態(tài)判斷和應(yīng)急決策提供更有力的支持[3]。