Цели и фундаментальные принципы безопасности АЭС, представленные в предшествующих главах пособия, завершаются конкретными принципами безопасности.
Рассмотренные выше цели и фундаментальные принципы являются концептуальной основой, широко используемой в конкретных принципах. Последние реализуются при создании и использовании АЭС на всех этапах ее жизненного цикла. Они направлены на обеспечение надежной и безопасной эксплуатации АЭС как при нормальных режимах работы, так и при возникновении нарушений и аварий.
В общем случае конкретные принципы (КП) наряду с организационными мерами обеспечивают реализацию на АЭС ГЭЗ, включая образование уровней защиты. Так, например, первый уровень безопасности предусматривает создание условий, препятствующих нарушениям нормальной эксплуатации за счет;
- оценки и выбора рациональной площадки для размещения АЭС; разработки проекта на основе консервативного подхода с развитым свойством самозащиты РУ;
- обеспечения необходимого качества оборудования АЭС и выполняемых работ;
- применения резервирования важных для безопасности систем (элементов);
- подбора высококвалифицированного персонала;
- обеспечения эксплуатации АЭС в соответствии с требованиями нормативных и регламентных документов.
Конкретные принципы включают в себя семь категорий наименований. Они рассматриваются в логической последовательности создания АЭС. В целях систематизации и общего охвата, а также для большей наглядности конкретные принципы можно представить в виде условной схемы, изображенной на рис. 66.
На этой схеме обозначены 50 отдельных конкретных конструктивнотехнологических организационно-технических и эксплуатационных принципов, направленных на обеспечение безопасности АЭС и входящих состав основных семи категорий. Многие из этих принципов изложены в НТД и наиболее полно в [16]. Данная схема показывает взаимосвязь целей и фундаментальных принципов безопасности с конкретными принципами.
Схема построена с двумя критериями:
- слева направо - в порядке создания АЭС (в соответствии с пятью категориями КП);
- сверху вниз - в порядке нарастания угрозы для безопасности АЭС, начиная от нормальной эксплуатации до возникновения ядерных аварий.
Рис. 66
Таким образом, критерием горизонтального развертывания схемы является использование пяти категорий КП. Критерием вертикального развертывания схемы является развитие концепции ГЭЗ, начиная от предотвращения аварий и до ограничения последствий тяжелых аварий.
Конкретные принципы безопасности указаны в табл. 20.
Таблица 20
1. | Руководство проектированием |
2. | Апробированная технология |
3. | Достижение качества |
4. | Организация, ответственность и персонал |
5. | Внешние факторы |
6. | Общая основа проекта |
7. | Инженерно-техническая поддержка эксплуатации |
8. | Обратная связь от опыта эксплуатации |
9. | Технологические управляющие системы АС |
10. | Защита от аварийных изменений мощности |
И. | Нормальный теплоотвод |
12. | Подготовка персонала |
13. | Ведение эксплуатации |
14. | Целевые показатели надежности |
15. | Целостность активной зоны |
16. | Целостность системы теплоносителя ЯР |
17. | Предэксплуатационная наладка АС |
18. | Эксплуатационные пределы и условия |
19. | Автоматические системы безопасности |
20. | Автоматическая система аварийной остановки |
21. | Аварийный отвод тепла |
22. | Сбор основных данных |
23. | Обеспечение качества при эксплуатации |
24. | Зависимые отказы |
25. | Возможность инспектирования оборудования безопасности |
26. | Техническое обслуживание, испытания и инспекции |
27. | Аттестация оборудования |
28. | Оценка проекта с точки зрения безопасности |
29. | Проверка проекта и строительства |
30. | Руководства по обследованию безопасности |
31. | Руководства для нормальной эксплуатации |
32. | Радиологическое воздействие на население и окружающую среду |
33. | Радиационная защита в проекте |
34. | Установление эксплуатационных руководств и руководств функц. испытаний |
35. | Контроль за состоянием безопасности АС |
36. | Поддержание проектных аварий под контролем |
37. | Удержание РАВ |
38. | Руководства по радиационной защите |
39. | Аварийные эксплуатационные руководства |
40. | Сохранение способности управления |
41. | Обесточивание АС |
42. | Защита сооружения для удержания (30) |
43. | Обеспечение конечного поглотителя тепла |
44. | Стратегия управления аварией |
45. | Инженерно-технические средства управления аварией |
46. | Подготовка персонала и руководств для управления аварией |
47. | Осуществимость противоаварийных планов |
48. | Противоаварийные планы |
49. | Оценка противоаварийных действий |
50. | Оценка последствий аварий и радиологический контроль |
Учитывая, что пособие предназначено для подготовки эксплуатационного персонала и что объем его ограничен планом, ниже мы даем краткое рассмотрение основных положений и особенностей только для семи основных категорий конкретных принципов.
Выбор площадки
Выбор площадки представляет собой важный процесс, связанный с возможностью влияния выбранного для АЭС региона, в первую очередь, на вопросы безопасности, но должны также учитываться экономические интересы, общественное мнение и возможности обеспечения длительной работы АЭС.
К основным факторам, влияющим на выбор площадки, относятся:
- воздействие внешних факторов на АЭС;
- радиологическое воздействие на население и окружающую среду при авариях;
- возможность осуществления противоаварийных планов (действий) по ограничению последствий выбросов РАВ в случае ядерных и радиационных аварий;
- возможность обеспечения отвода тепла от АЭС внешним охладителем в нормальных и аварийных условиях, а также при длительно неработающей станции.
Воздействие внешних факторов. Природные местные факторы в регионе, которые могут влиять на безопасность АЭС, определяются его геологическими и сейсмологическими характеристиками, возможными гидрологическими и метеорологическими явлениями, а также опасностью, связанной с деятельностью человека.
Эти факторы, связанные с внешними событиями (землетрясениями, ураганами, пожарами и взрывами на ближайших предприятиях, падением самолетов и т.п.), были рассмотрены в гл. 19. Их возможные последствия для безопасности АЭС должны учитываться при оценке риска от АЭС. Для противодействия этим событиям и возможности их нейтрализации в проектах АЭС предусматриваются соответствующие технические средства и организационно-технические меры.
Радиологические воздействия. Физические характеристики региона (ландшафт, растительность, водные ресурсы, животный мир), климат, плотность населения и наличие населенных пунктов - все это может влиять на перенос РАВ к населению и окружающей среде при радиологических нарушениях и авариях на АЭС и должно исследоваться при выборе площадки. Результаты исследований должны предусматривать количественную оценку радиологической обстановки как на площадке, так и в санитарно-защитной зоне вокруг станции при нормальных и аварийных условиях эксплуатации с соответствующими пределами по сбросам РАВ.
Кроме того, выбранная площадка должна обеспечивать возможность реализации противоаварийных планов, соответственно с контрмерами на АЭС, для локализации или ограничения последствий аварийных выбросов РАВ. Осуществимость необходимых противоаварийных планов для потенциальных запроектных аварий обязательно должна учитываться при выборе площадки.
Обеспечение отвода тепла от АЭС системой внешнего охладителя (конечного поглотителя). Выбор площадки должен предусматривать возможность обеспечения отвода тепловой энергии, которая не используется для генерирования электрической энергии, отвод ее связан с осуществлением рабочего цикла паротурбинной установки. Кроме того, отвод тепла должен быть обеспечен в любых условиях при возникновении чрезвычайных событий (землетрясений, наводнений, ураганов, и т.п.), включая длительные остановки АЭС.