国家核应急监管要求及海上应急设施研究

2023-05-16 16:20李超吴海峰王菲
科技资讯 2023年7期
关键词:主控室厂址技术支持

李超 吴海峰 王菲

摘要:中国海上核应急管理与准备工作的体系化、专业化、规范化、科学化水平正在全面提升,研究国家核应急监管要求以及海上应急设施是非常必要的。文章重点讲述了国家核应急准备的相关法律法规监管要求,以及核电厂相关应急设施,包括主控制室、技术支持中心、公共信息中心、应急指挥中心、保卫消防设施、应急通信系统、监测和评价设施、应急撤离道路等,希望能为海上应急设施建设提供参考。

关键字:海上应急  监管  应急设施  应急指挥

中图分类号:TL48  文献标识码:A

Research on National Nuclear Emergency Regulatory Requirements and Maritime Emergency Facilities

LI Chao   WU Haifeng    WANG Fei

(China National Nuclear Power Co., Ltd., Beijing, 100089 China)

Abstract: The systematic, professional, standardized and scientific level of China's maritime nuclear emergency management and preparedness is being comprehensively improved, so it is necessary to study national nuclear emergency regulatory requirements and maritime emergency facilities. The article focuses on the regulatory requirements of relevant laws and regulations on national nuclear emergency preparedness and relevant emergency facilities in nuclear power plants, including the main control room, technical support center, public information center, emergency command center, security and fire-fighting facility, emergency communication system, monitoring and evaluation facility, emergency evacuation road, etc., hoping to provide reference for the construction of maritime emergency facilities.

Key Words: Maritime emergency; Supervision; Emergency facilities; Emergency command

海洋强国是我国的重大发展战略,发展海上核能是中国海洋事业的重要组成部分,国家也非常重视核能事业的安全稳定发展。纵观世界的核工业发展史,1979年美国发生了三哩岛核事故,1986年前苏联发生了世界上最严重的切尔诺贝利核事故,2010年日本发生了由海嘯引起的福岛核事故,这些国际上重大的核事故对我国核工业的发展产生了非常重要的影响。我国目前还未发生重大的核泄漏事故,这是我国对核安全重视的成果。同时,我国还在不断完善国家的核应急监管体系,为国际核工业发展做出贡献[1]。

为此,开展国家核应急监管要求以及海上应急设施的研究具有重要意义。文章重点讲述了国家应急准备的相关法律法规监管要求,以及核电厂相关应急设施[2],包括主控制室、技术支持中心、公共信息中心、应急指挥中心、保卫消防设施、应急通信系统、监测和评价设施、应急撤离道路等,希望能为海上应急设施建设提供参考。

1 国家应急准备的相关法律法规监管要求

1.1 我国对核动力厂厂址阶段应急可行性的相关要求

《核电厂厂址选择安全规定》(HAF101)中提出了核设施厂址适宜性与应急方面的原则性要求。影响应急计划可行性的影响因素包括:人口密度和分布、特殊地形,主要是考虑影响应急响应期间公众应急行动的通讯、运输能力;在实际的评审中,对于不能排除不利厂址因素的厂址,可以被否决;考虑应急计划可行性的同时还要考虑厂址外围地带和区域的自然环境和社会环境特征。也就是必须保障厂址在核动力厂寿期内都能够有效实施场外应急计划。相关政策要求,核电工程项目法人单位或筹建单位应研究编制《核电厂址区域核应急初步方案》,在征询核电工程项目所在地的省级人民政府或其指定部门的意见后,报国家核事故应急协调委员会备案。在核电工程项目申报核准前,核设施的营运单位需要编写本厂址区域核应急方案,并通过厂址所在省级人民政府的审核,并报国家核应急办批准[3]。

1.2 核动力厂不同阶段的应急准备工作的监管和审查的重点

在厂址选择阶段,国家核安全局负责对核电厂厂址执行应急计划可行性分析的相关文件进行审查。审查重点主要包括以下几点。(1)以厂址为中心,一定范围内不能有较大城市或人口密集地,不能特殊医院或大型监狱。(2)厂址附近不能有饮用水水源地。如有,需要证明核事故情况下不会对饮用水水源地的水质有核污染,或者地方有其他的备用水源地。(3)核设施应有两条以上的应急撤离路线,并满足应急撤离道路的要求。

在初步设计阶段,国家核安全局负责对初步安全分析报告(PSAR)中有关应急计划的初步方案的审查。

首次装料前,核设施的营运单位应编制场内应急计划,场内应急计划经过核应急主管部门审查同意后,场内应急计划与最终安全分析报告一起报送国家核安全局。国家核安全局将确认核应急相关设施能否满足相关设计标准,确保满足核设施装料的条件[4]。

试运行阶段,国家核安全局定期(两年)对运行核电厂应急计划进行复审,审查营運单位的核事故应急计划和核设施运行实际情况的符合情况,以确认核事故应急计划的有效性。

退役阶段,核设施申请退役的报告中应包括相关应急计划,并由国家核安全局负责审查,以确保核设施在退役后有必要的应急设备和组织。

1.3 在选址阶段应急可行性的论证要求

根据厂址审批阶段所关注的重点,主要包含了“核动力厂概述”“厂址自然环境特征”“厂址社会环境”“应急设施布置初步考虑”“应急计划区初步测算”“应急防护措施的可行性分析”和“初步结论”等七个方面,以论证拟建核动力厂厂址周围不存在影响应急计划方面的不可克服的困难。

2 应急设施

核电厂考虑配备的应急设施主要包括主控制室、辅助控制室、运行支持中心、技术支持中心、应急指挥中心、应急通信系统、保卫消防设施、公共信息中心、应急撤离道路、监测和评价设施等。

2.1 主控制室

主控室可以完成或指挥完成从电厂启动准备和启动、正常运行、停堆、保持热停堆、冷停堆和事故处理全部操作。主控室作为兼职的应急设施,其防火、照明、屏蔽、事故通风系统等的设计都应满足应急响应的要求。

主控室设计上具有足够的屏蔽、密封和通风。主控制室的出入通道设计成在紧急情况下便于撤离。每个操纵员位置设置一个非安全级工作站,带两台液晶显示器。工作站的人机接口主要是向操纵员提供控制、显示、报警三类功能。正常运行期间,操纵员工作站操纵员可坐着进行控制,没有体力负担和不适的感觉。该控制台设置两个操纵员位置,其配置与操纵员位置的配置完全相同。正常运行期间,高级操纵员工作站只具备监督功能,不能实施直接控制。

主控制室所在的厂房为整体钢筋混凝土结构,其外墙结构具有防飞射物性能,能承受设计基准地震;同时具有良好的密封和通风性能,进风系统安装两级气溶胶过滤器及除碘过滤器,对进风具有足够的过滤能力。对假想的严重事故,估计了人员在主控室的可居留性[5]。

主控制室除配备有应急用主要文件、语音通信设备和器材外,还备有文具、可供数天消耗的食品和瓶装饮水。

2.2 辅助控制室

辅助控制室是核电厂的一项专设应急设施。当主控室内一旦发生人员不能停留情况时(主要考虑失火),实施应急停堆,以确保电厂处于安全状态。辅助控制室和主控制室设在不同的防火区内,相互隔离。

辅助控制室设置有远程停堆控制台(RSC)和远程停堆控制盘(RSP)。其中RSC由两个相同的操纵员位置组成。每个操纵员位置设置一个非安全级工作站,带两台液晶显示器。MCR/RSR切换开关位于主控制室至辅助控制室的撤离通道上,用于实现控制权从主控制室到辅助控制室的转移。来自主控制室和来自辅助控制室的操作不能同时发生,互相闭锁。在辅助控制室设置有通讯装置,能够与其它控制系统进行语音通信。

备用控制室的抗震性能和可居留性与主控室相同。备用控制室配有的应急用主要文件和语音通信设备与主控室类同[6]。

2.3 运行支持中心

运行支持中心是在应急响应期间供执行设备检修、系统或设备损坏探查和其他执行纠正行动任务的人员以及有关配合人员集合与等待指派具体任务的场所。在此对主控制室和技术支持中心之外的相关人员进行任务和职责的协调和分配[7]。

2.4 技术支持中心

技术支持中心与主控室分开设置,设置在附属厂房内、与主控室在相同标高处,其位置应考虑保障技术支持中心与主控室人员的安全来往,技术支持中心能够得到核设施的运行参数,是制定应对核事故措施的重要场所。同时,技术支持中心还是核设施应急人员召开会议的地点。技术支持中心应当能够抵御一定的设计基准事件,满足设计要求。技术支持中心可以容纳一定数量的技术专家和电厂管理人员同时工作[8]。

技术支持中心在应急响应期间的主要功能为:(1)对已经发生或可能发生的事故工况(包括严重事故)的分析、预测和诊断提供技术支持和指导;(2)对缓解事故或使机组或电站恢复到安全状态可采取的控制措施提供建议;(3)与机组主控制室、电站应急指挥中心进行信息交流,提供技术支持。

2.5 应急指挥中心

应急指挥中心应具备抵御设计基准洪水危害的能力。应急指挥中心必须是全封闭式的,有一定的辐射屏蔽能力。应急指挥中心的空调系统应当具有对核辐射的过滤净化能力,确保在核设施发生重大事故时,应急指挥人员在应急指挥中心能够进行简单的生活,满足正常应急指挥工作的需要。

应急指挥中心为一栋两层建筑物。一层主要有通风空调机房、柴油发电机室、电气室、蓄电池室、测量去污间、淋浴室等,应急柴油发电机室和蓄电池室,可确保正常电源丧失后重要应急设备和进风系统的供电;二层设有应急指挥室、计算机室、辐射防护与辐射后果评价室、通信室、公众信息与后勤支持室、上级机关部门工作室和应急保卫室等。

应急指挥中心外墙及屋顶对来自室外的γ射线有一定的屏蔽能力;进风系统设置高效过滤器和碘过滤器,对进入楼内的空气进行过滤,且楼内保持正压,可减弱事故情况下楼外污染空气进入室内对人员造成照射。在假想严重事故情况下,预期在30 d的应急响应期间楼内人员接受到的个人有效剂量小于50 mSv。

2.6 应急通讯系统

应急通信系统功能上可分为厂内应急通信系统、厂外应急通信系统和其它应急通信系统及设备三大部分。各应急通信系统及设备能保证在应急状态下可提供可靠、冗余的厂内、外通信联络手段,各通信子系统中的关键设备均有备用,对外通信有两路以上不同路由的独立线路。以上措施以通信系统具有较高的安全性、可靠性和多样性来确保应急工况下语音、数据、图像信息的传输。

2.7 医疗急救及保卫消防设施

医疗救护站主要功能是:抢救危急伤员、对污染人员的简单洗消、对一般轻伤员的处置、迅速将需要外送的伤员安全地送往场外医院。核电要与当地具有一定能力的医院建立合作关系,确保应急时的医疗救护,还将与有关专业医院建立支援关系。

保卫消防设施在应急时可实施区域控制、厂区交通管制、火灾监控和报警。通过预防火灾、限制火灾蔓延、火灾探测以及通过自动的或由电厂运行人员操作的灭火措施来实现防火的目的。

2.8 公众信息中心

公众信息中心主要功能是接待公众和新闻媒体的采访,发布有关核电厂应急状态的信息,收集公众对有关应急的舆论和反映。

2.9 应急撤离路线

核电厂与外部交通规划两条主要厂外道路,分别是进厂道路和应急道路,满足核电厂施工期间(设备及建筑材料)及生产运行期间(核燃料运输、乏燃料运输、放射性废物运输等)的运输要求及应急计划的要求。

2.10 监测和评价设施

田湾核电站的监测和评价设施主要包括机组事故工况监测与评价设施、环境辐射监测设施以及场外辐射后果评价设施。消防仪控系统(包括火灾报警系统)和地震保护仪控监测系统,属于特殊的事件/事故监测与评价设施。

在应急情况下,用于机组事故工况和堆芯损坏状况监测和评价的设施主要用于反应堆装置的监测、控制和诊断系统,安全参数显示系统,辐射监测以及事故后监测。环境辐射监测设施主要包括:固定环境γ辐射监测站、环境监测楼和环境监测车和环境介质采样车。场外辐射后果评价设施主要包括场外辐射后果评价系统及气象观测系统。

3 海上应急设施

经过我国对核应急的多年建设,我国最终建立了国家、省(区、市)及营运单位的三级核应急管理体系组织,如图1所示[9]。核事故应急相关法律、法规、导则、规定和预案体系建设取得了一定成效。但是我国海上的核应急能力还存在着管理体系不健全、应急救援能力不足,等等。针对我国海上应急的“体系缺、支撑弱、预警差、能力低”等问题,我国正在逐步加强海上核应急能力的建设。同时,建议我国进一步加强对国家级海上核应急医学救援队伍的建设,坚持政府主导、分级负责、一专多能、平战结合原则,并持续优化调整救援队伍,这将有助于补短板、堵漏洞、强弱项,提升我国海上核应急医学救援能力,保持海上应急救援队伍响应水平[10]。

4 结语

我国核应急基本方针是:常备不懈、积极兼容,统一指挥、大力协同,保护公众、保护环境。我国对核电厂的应急准备相关法律法规监管要求比较完善,核电厂相关核应急设施相对成熟,海上核设施可以参考核电厂相关设施,重点关注主控制室、辅助控制室、运行支持中心、技术支持中心、应急指挥中心、应急通信系统、保卫消防设施、公共信息中心、应急撤离道路等核应急设施,国家也将不断完善海上核应急管理体系,组建海上核应急救援队伍,加强海上核应急救援力量,从而为我国海上核能的安全发展奠定基础。

参考文献

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