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核电厂定期试验监督大纲的管理优化方案

作者

卢勇

广西防城港核电有限公司 广西防城港市 538000

1 概述

纵深防御原则是核电厂核安全的基本策略,除在构筑物和系统设备上通过设置多道屏障以及冗余设计等方式满足纵深防御原则外,核电厂安全运行规程从技术层面上也体现了运行阶段的纵深防御概念,安全运行规程共包括三个层次:(1)事件与事故的预防;(2)安全功能性能的监测;(3)异常和事故的控制。其中第二层次主要通过实施《安全相关系统和设备定期试验监督大纲》(以下简称“定期试验监督大纲”)得以实现。通过对重要的安全设备和系统进行定期检查、系统的或有条件的维修活动以监测和确保这些设备和系统的可用性。

2 定期试验监督大纲相关法规要求

核安全法规 HAF103《核动力厂调试和运行安全规定》[1] 规定了营运单位必须制定并实施安全重要构筑物、系统和部件的维修、试验、监督和检查的大纲,该大纲在核电厂装料前必须完成并可供国家核安全监管部门查阅。

核安全导则 HAD103/06《核动力厂营运单位的组织和安全运行管理》[2] 对核电厂监督大纲的目的、范围及编制提出了要求。

核安全导则 HAD103/09《核电厂安全重要物项的监督》[3] 明确要求核电厂必须制定监督大纲,以验证设计中所确定的并在建造和调试中已核实的安全运行措施在整个核电厂寿期内始终有效,同时对监督大纲的范围、频度、广度、深度、内容和方法都提出了详细的要求。

3 定期试验监督大纲管理存在的问题

以国内某 CPR1000 核电机组为例,目前核电厂在定期试验监督大纲管理上普遍存在下述问题,需要引起足够的重视并进行持续改进。

3.1 定期试验监督大纲的管理范围未根据新增的安全设备进行及时的扩展

定期试验监督大纲内容的来源主要有以下两个方面:(1)设计文件,包括系统安全准则等。(2)参考文件,包括系统设计手册和设备维修手册等。

随着核电业界对于核事故的深入研究,为提高安全水平,核电厂新增加部分安全设备,如 CPR1000 机组根据日本福岛核事故反馈增加移动电源以及临时补水设施,该部分设备属于应对全厂失电的补充手段。该部分设备目前通过电厂新建的试验规程等文件进行管理,未纳入定期试验监督大纲管理。

3.2 定期试验监督大纲内容主次不分,没有区别各项检查或试验内容对系统设备可用性影响程度,给核电厂的安全管理带来困难

定期试验监督大纲的特点是所管理的系统或设备覆盖面大,监督测试范围大,监督测试内容细致,这个特点保证了核电厂所有相关的安全设备或功能得到有效监督,但同时也在安全管理实践中体现出了“要求繁杂、层次不突出、管理无区别”的状况。定期试验监督大纲内容包括安全准则和运行准则等,如果发现某一项监督内容不满足准则要求,对设备功能或可用性的影响往往需要进行临时分析或决策,给核电厂的安全管理带来困难。

3.3 定期试验监督大纲内容与上游文件要求不一致

某核电厂人员检查发现定期试验监督大纲中水压试验泵柴油机组缺少满功率试验的要求,但定期试验监督大纲上游设计文件中要求每个换料周期执行满功率试验,导致机组运行多个燃料循环期间未执行满功率试验,经调查原因为在文件编写阶段工作人员未仔细核实上游文件的要求,遗漏上游文件的重要信息。

3.4 定期试验监督大纲相关执行规程存在纰漏,缺少部分监督项目

某核电厂监督大纲要求记录应急柴油机热备用状态下的预热水回路温度,但是质保人员检查现场人员的巡视记录时发现缺少上述温度的巡视。该定期试验监督项目被遗漏未执行。类似的问题曾经多次出现,根本原因就是核电厂未对定期试验监督大纲内容与执行规程进行仔细对比,导致执行规程未完整承接定期试验监督大纲的内容。

3.5 定期试验监督大纲完成升版后执行规程未同步升版

进行定期试验监督大纲升版时,执行规程应该根据修改后的定期试验监督大纲同步更新(包括验收准则、试验周期等)。某核电厂检查发现定期试验监督大纲某个开关合闸时间与执行规程不一致,原因是定期试验监督大纲升版后执行规程并未同步更新,现场人员还在使用旧版的验收标准执行试验。

4 定期试验监督大纲管理改进建议

针对上述问题,可考虑采取通过下述方案来优化定期试验监督大纲的管理。

(1)针对问题3.1 和3.2,建议对定期试验监督大纲体系进行优化,重新审视定期试验监督大纲内容筛选原则,将所有核安全相关系统和设备纳入管理,同时,考虑将文件内容分为重要监督项目和一般监督项目,将直接影响运行技术规范相关重要参数和设备可用性的内容划分为重要监督项目,其它项目为一般监督项目。

(2)针对上述问题 3.3、3.4 和3.5,建议通过增加下述管理手段:

定期进行定期试验监督大纲与上游文件的一致性比对工作,查看定期试验监督大纲项目是否完整。

定期进行执行规程与定期试验监督大纲一致性比对工作,查看执行规程监督项目是否完整。

加强定期试验监督大纲执行规程升版流程控制,在升版流程中设置定期试验监督大纲负责人的节点。

加强定期试验监督大纲升版流程控制,在升版流程中设置添加需要升版的执行规程内容,联动执行程序同步升版。

5 结束语

定期试验监督大纲作为核电厂安全运行规程纵深防御的第二层,承上启下,即可以确保所有与三道屏障相关的安全限值得到满足,使机组运行在正常的范围内,又可以保证事故工况下所需安全相关设备的可用性。核电厂应该严格控制定期试验监督大纲及其执行程序的质量并确保有效执行,以确保核电厂纵深防御体系的有效性。

参考文献

[1] 国家核安全局,HAF103,核动力厂调试和运行安全规定 [S]. 北京:国家核安全局,2022.

[2] 国家核安全局,HAD103/06,核动力厂营运单位的组织和安全运行管理 [S] . 北京:国家核安全局,2006.

[3] 国家核安全局,HAF103/09,核电厂安全重要物项的监督 [S]. 北京:国家核安全局,1993.

作者简介:卢 勇(1987—),男,湖北公安人,工程师,大学本科,从事核电站安全监督、评价及运行优化 工作