Исходные положения, на которых базируется разработка концепции безопасности, включают в себя формирование требований и основных направлений (путей) к обеспечению безопасности с учетом этапов жизненного цикла и опыта эксплуатации АЭС.
Этапы жизненного цикла и формирование требований к безопасности АЭС
Надежность и безопасность АЭС определяется многими факторами:
- совершенством конструкций оборудования, систем и конструктивно- технологических схем АЭС;
- оптимизацией теплофизических процессов, протекающих в активной зоне и теплообменном оборудовании АЭС;
- высокопрофессиональным и хорошо подготовленным персоналом, имеющим осознанное мышление приоритетности обеспечения безопасности и необходимости применения культуры безопасности на АЭС.
Следует отметить, что оборудование и системы АЭС многочисленны и разнообразны по назначению, конструкциям, компоновке, режимам и условиям использования (работы), и без надежного и безопасного их функционирования невозможно обеспечение длительной и стабильной работы на всех этапах жизненного цикла АЭС.
При этом основными этапами жизненного цикла АЭС являются следующие (рис. 41): выбор площадки под строительство АЭС; проектирование; изготовление и строительство; пусконаладочные работа и ввод в действие; эксплуатация; снятие АЭС с эксплуатации.
Первые четыре этапа соответствуют логической последовательности создания и ввода в действие АЭС, а пятый и шестой этапы связаны с эксплуатацией в течение установленного срока службы и последующего снятия АЭС с эксплуатации, демонтажа оборудования и захоронения радиоактивных отходов и оборудования.
На всех этих этапах одной из ответственных задач является разработка и реализация конкретных принципов безопасности и создание нормативной базы, определяющей первоочередные мероприятия по обеспечению безопасности АЭС.
Причем для каждого этапа устанавливается соответствующий набор задач и требований по обеспечения безопасности.
Рис. 41
На этапе выбора площадки под строительство АЭС должны учитываться особенности региона, местные факторы, связанные с экономическими интересами, отношением населения и влиянием их на безопасность АЭС.
При этом рассматриваются геологические и сейсмологические характеристики, возможные гидрологические и метеорологические явления, радиологическое воздействие на население и окружающую среду при аварийном выбросе РАВ, вероятные внешние воздействия (наводнения, землетрясения, пожары, взрывы и т.п.), возможность долгосрочного отвода тепла от АЭС при нормальных и аварийных условиях.
На этапе проектирования закладываются конструктивные и эксплуатационные основы безопасности. В проекте максимально учитываются конструктивные требования и принципы безопасности, использование систем безопасности (в первую очередь систем с пассивным отводом тепла) и свойств самозащищенности реакторной установки, а также учитывается опыт эксплуатации.
На этапе изготовления оборудования и строительства АЭС предусматриваются применение совершенных технологических процессов, соблюдение всех требований по безопасности как проектной документации, так и специальной НТД, и высокое качество выполняемых работ при изготовлении оборудования и строительстве АЭС.
На этапе пуско-наладочных работ и ввода в действие АЭС производятся всеобъемлющая и качественная наладка и испытания оборудования и систем АЭС как со стороны соответствия параметров и характеристик требованиям проекта, так и с позиции обеспечения безопасности. На этом этапе происходит передача всех компонентов АЭС от строителей эксплуатационному персоналу. При этом особое внимание должно уделяться оборудованию и системам, важным для безопасности и радиационной защиты.
На этапе эксплуатации главной задачей является обеспечение надежной и безопасной эксплуатации АЭС при нормальных условиях и при возникновении различных ИСА (исходных событий аварии).
Конкретные задачи зависят от режима работы АЭС. Задачей нормального режима работы является обеспечение правильного функционирования оборудования и систем в соответствии с технологическим регламентом и эксплуатационными инструкциями, а также предупреждение нарушений и аварий. При возникновении аварий персонал должен предотвращать перерастание проектных аварий в запроектные, используя все инженерно-технические средства АЭС и выполняя необходимые организационно-технические мероприятия по локализации аварий или ослаблению их последствий.
На этапе снятия АЭС с эксплуатации должны разрабатываться специальные инструкции и руководства с требованиями по обеспечению безопасности применительно к конкретной АЭС.
Основными задачами при этом являются выгрузка и помещение ОЯТ в бассейн для длительной выдержки с последующей транспортировкой его на перерабатывающие предприятия, выполнение разработанных мероприятий по демонтажу, дезактивации радиоактивного оборудования, переработке и захоронению РАО, а также постоянный контроль за безопасностью при выполнении всех работ при снятии АЭС с эксплуатации.
Проектный уровень безопасности
В процессе проектирования и создания АЭС производится разработка конкретных принципов безопасности. При этом достигается и в дальнейшем реализуется на практике в процессе эксплуатации АЭС проектный уровень безопасности. В этом уровне заложены определенные расчетные рамки или ограничения, определяющие пределы и условия безопасной эксплуатации АЭС (рис. 42).
Пределы безопасной эксплуатации
Уставки срабатывания систем безопасности
Рис. 42
Пределами безопасной эксплуатации являются установленные проектом значения параметров технологического процесса и характеристик состояния систем и оборудования, отклонение от которых может привести к нарушению безопасности и вызвать аварию.
Условия безопасной эксплуатации определяются установленными проектом минимальными требованиями к количеству, состоянию работоспособности, характеристикам и техническому обслуживанию систем и оборудования, важных для безопасности, при которых обеспечивается соблюдение пределов безопасной эксплуатации.
Соблюдение пределов и условий безопасной эксплуатации способствует поддержанию требуемого уровня безопасности АЭС. Значения основных пределов и условий безопасной эксплуатации АЭС приводятся, в первую очередь, в технологическом регламенте эксплуатации и в различных эксплуатационных инструкциях.
Конкретные принципы безопасности будут подробно рассмотрены в одной из глав.
