Раздел II
БЕЗОПАСНОСТЬ АЭС
Глава 13
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ И ПРИНЦИПЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ АЭС
Основные положения обеспечения безопасности АЭС
Назначением АЭС является надежное и безопасное производство конкурентоспособной электрической энергии. Однако АЭС является источником потенциального риска для людей и окружающей среды. Этот риск связан в основном с производством радиоактивных веществ и возникновением мощных радиоактивных излучений (нейтронных, гамма, альфа, бета и др.) в технологическом процессе генерирования электроэнергии, а также с вероятностью возникновения ядерных и радиационных аварий.
Чтобы риск от АЭС был приемлем для обеспечения жизнедеятельности людей, принимаются различные конструктивные, технологические, организационно-технические и эксплуатационные защитные меры по обеспечению безопасности АЭС на всех этапах ее жизненного цикла. Жизненный цикл АЭС начинается с разработки и создания АЭС и заканчивается снятием ее с эксплуатации, демонтажем, дезактивацией, переработкой отработанного ядерного топлива, хранением и захоронением радиоактивного оборудования и отходов.
При этом общий подход к обеспечению безопасности АЭС основан на следующих двух основных принципах.
Первый принцип: чем больше вероятность возникновения ядерной или радиационной аварии, тем меньше должны быть ее последствия.
Второй принцип: во всех видах деятельности людей, связанных с использованием ядерной энергии, должно присутствовать всепронизывающее осознание безусловной необходимости обеспечения безопасности АЭС, а также приоритетности этой проблемы. Эти люди должны иметь соответствующую психологическую устойчивость к риску от АЭС.
Для реализации первого принципа на АЭС осуществляются разнообразные и, как правило, независимые друг от друга меры (конструктивнотехнологические, организационно-технические и эксплуатационные), которые направлены на предотвращение аварий, локализацию или ограничение их последствий. Эти меры должны распространяться на любую деятельность людей, связанных с созданием АЭС и производством электроэнергии.
Второй принцип реализуется соответствующим подбором, специальной подготовкой кадров (специалистов) и осуществлением на АЭС культуры безопасности.
Следует отметить, что в настоящее время общей теории обеспечения безопасности АЭС еще нет. Существует ряд концепций обеспечения безопасности АЭС; имеются научно-технические разработки в этой области, ядерные энергетические программы, нормативно-технические, официальные документы, правила, указания. На уровне государств приняты законы об использовании ядерной энергии. Много документов разработано по линии МАГАТЭ: серии изданий по безопасности АЭС, которые представляют вопросы обеспечения безопасности АЭС в упорядоченном виде и носят рекомендательный характер [16, 17, 18].
В документе МАГАТЭ "Основные принципы безопасности АЭС" рассмотрена достаточно подробно общая концепция обеспечения безопасности АЭС [16].*
Существует международная комиссия по радиационной защите, (МКРЗ), которая определяет нормы и основные положения по радиологической защите населения.
В 1989 г. основана Всемирная ассоциация эксплуатирующих организаций АЭС - ВАО АЭС (WANO). Эта организация систематически на генеральных ассамблеях обсуждает вопросы безопасности АЭС и принимает соответствующие рекомендательные решения. **
В Украине контроль за ядерной безопасностью осуществляют:
- Государственный комитет по ядерному регулированию, подчиняющийся Президенту Украины, (ГКЯР);
- Департамент по ядерной энергии Министерства топлива и энергетики;
- Национальная атомная энергогенерирующая компания (НАЭК), а также министерства, связанные с экологической, санитарной, пожарной безопасностью и др.
Примечания:
*Структура и основные положения этого документа использованы в настоящем учебном пособии с учетом программы дисциплины "Надежность и безопасность АЭС", читаемой в СНИЯЭиП для специальности 7.090502 "Атомная энергетика".
**Генеральная ассамблея проводилась в сентябре 1999 г. в Канаде (г. Виктория), а в 2000 г. - в Южной Корее (г. Сеул).
На АЭС основным документом, определяющим безопасную эксплуатацию, является технологический регламент, в котором содержатся требования, основные приемы, пределы и условия безопасной эксплуатации энергоблоков (ЭБ) АЭС. В регламенте дается общий порядок выполнения операций, связанных с безопасностью АЭС. Этот документ утверждается НАЭК и согласовывается с ГКЯР. Основным руководящим документом по обеспечению безопасности АЭС в Украине является ОПБ-2000 [21].
На основе технологического регламента и проектной эксплуатационной документации на АЭС разрабатываются специальные эксплуатационные инструкции по использованию оборудования и систем в нормальных и аварийных условиях.
В соответствии с этими документами в ядерной энергетике установлены и строго соблюдаются высокие требования и нормы по обеспечению надежности, качества и безопасности оборудования и систем АЭС.
Следует подчеркнуть, что обеспечение безопасности АЭС предполагает не только правильно спроектированные в конструктивном и схемном отношениях и находящиеся в хорошем техническом состоянии ЭБ АЭС, но также наличие обслуживающего персонала, обладающего высоким профессионализмом, необходимой компетенцией и способностью грамотно и надежно действовать в процессе эксплуатации в нормальных и аварийных условиях.
При этом персонал АЭС должен действовать в соответствии с концепцией "Культура безопасности", возникшей после Чернобыльской трагедии [17].
Подробнее содержание, основные положения и черты культуры безопасности будут конкретно рассмотрены в отдельной главе.
Структура основных принципов обеспечения безопасности АЭС
Общая структура и содержание, характеризующие концепцию безопасности АЭС, изложены в отчете МАГАТЭ [16]. Безопасность АЭС рассматривается в отчете в основном через цели и принципы, осуществление которых способствует достижению высокого уровня безопасности и одновременно обеспечивает более эффективное и экономичное (т.е. конкурентоспособное) производство электроэнергии.
Основные положения, направления, цели и принципы, определяющие возможности и методы реализации проблемы обеспечения безопасности АЭС, рассмотрим в виде условной структурной схемы, позволяющей в целом и наглядно представить эту проблему.
Данная схема включает в себя следующие блоки (рис. 40):
- исходные положения и цели обеспечения безопасности;
- фундаментальные принципы обеспечения безопасности;
- конкретные принципы обеспечения безопасности.
Отдельные фрагменты этой схемы в дальнейшем будут последовательно рассматриваться в соответствии с рис. 40.
Структурная схема показывает, что обеспечение безопасности АЭС основывается на следующих принципах (факторах):
- трех исходных предпосылках, включающих в себя этапы жизненного цикла АЭС, формирование требований к безопасности на основе использования опыта эксплуатации и определение направлений (путей) обеспечения безопасности;
- трех главных целях безопасности, включающих в себя общую цель ядерной безопасности, цель радиационной защиты и технической безопасности;
- наборе ряда фундаментальных принципов безопасности, в которые входят три управленческих принципа безопасности, три - с глубокоэшелонированной защитой и шесть - с общими техническими принципами.
Завершается эта схема рядом конкретных принципов безопасности, которые включают в себя оптимизацию выбора площадки под АЭС, вопросы проектирования, изготовления, монтажа оборудования, строительства и эксплуатации АЭС, а также принципы управления авариями и аварийной готовности.
Рис. 40
