核安全监管体系与方法
2012-08-03李兵华
李兵华
(核电秦山联营有限公司,浙江 海盐 314300)
核电厂核安全管理是一项系统工程,是核电厂安全、稳定运行的基础。从管理的角度来说,核安全就是所采取一切必要的技术和组织措施,用来防止核事故。万一发生核事故时限制其后果,使核电厂工作人员及其外部公众免受到过量的照射,并将其对环境的影响减少到公众可以接受的水平。核安全管理就是对这些技术和组织措施的管理。安全运行、预防事故、限制事故的后果等是核安全管理的目的,必须从核安全选址、设计、建设和运行的全过程中贯彻一整套的安全原则才能得以实现[1]。
核安全定义中的措施包括3个方面:核安全取决于设备的可靠性、设计的安全性、设备的质量及其规程的应用和自动化程度等;核安全取决于人的动作行为、专业技能、责任心、心理素质及核安全素养;核安全取决于工作组织与管理有效性、严格的责任分工、严密控制工作质量、有效的经验反馈体系、必要的人力物力资源。核安全管理是围绕上述3个方面展开的[2]。
1 秦山二期核安全监督管理体系
1.1 组织机构
秦山二期组织机构中设置有核安全处,核安全处下设核安全科、执照申请科和经验反馈科。核安全处由公司总经理部领导,是核安全的监管部门,通过核安全科、执照申请科及经验反馈科的工作对电厂有关活动设施的核安全监督和环境影响评价,并协助各处室在电站运行期间贯彻执行有关法规和标准,以满足执照申请条件的要求。秦山二期核安全监督管理组织机构如图1所示。
执照申请科主要负责与国家核安全监管部门进行日常协调工作的联络,管理国家核安全监管部门的要求和电厂作出的承诺。
核安全科主要负责电厂核安全监督和安全分析工作。核安全科下设安工组和PSA组,安工组负责核安全监督工作;PSA组负责PSA开发技术支持及安全分析工作。
核安全科安工组人员根据不同阶段的任务不同可划分为值班安工、白班安工和大修安工。值班安工负责运行机组的核安全监督管理,并根据监督情况编写监督报告。从某台机组开展大修准备开始,核安全科便确定相应的一名安工担任大修安工,负责大修机组的核安全监督管理工作。除了值班安工和大修安工外,其他安工担任白班安工,执行日常与核安全有关的分析、跟踪、培训等活动,并在需要时支持值班安工和大修安工的工作。
经验反馈科主要负责由厂内外的经验反馈工作,下设经验反馈工程师。
电厂核安全委员会是核安全领域专家组成的议事机构,专门审议讨论与核安全有关的问题,并为电厂决策提供建议。委员会会议的议题由各相关部门提出后经核安全处的核安全科整理汇总并提交会议审议。
1.2 管理程序
电厂生产质量管理手册(PQOM)的核安全管理章节阐述了秦山二期的核安全政策,规定了本电厂与国家核安全监督和环保部门相互关系的指导原则。
1.2.1 核安全管理政策程序
该政策程序明确了电厂各级人员对电厂核安全所承担的责任;明确了电厂对核安全的承诺与目标;规定了电厂内部核安全管理原则;明确电厂与国家监督部门的关系原则;以及明确核安全过程管理原则。
1.2.2 核安全控制程序
在核安全控制方面,《核安全控制》等程序规定了电厂正常运行和事故工况期间确保核安全的要求和安全目标的最低控制准则,同时也描述了秦山二期如何执行这些准则;明确了秦山二期正常运行期间必须严格遵守的运行技术规范,并描述了在偏离技术规范情形下电厂的运行原则。描述了应用最终安全分析报告中第13章规定的应急运行程序的控制措施;通过规定实施控制点程序,在机组不同的停堆模式下和模式改变之前检查与运行技术规范的一致性,确保运行技术规范的遵守;同时也根据《核电厂换料、修改核事故停堆管理》HAF 103/01的要求规定了在某些控制点释放之前,再启动的安全评价会议的组织过程;根据秦山二期运行技术规范与监督要求,规定了秦山二期正常运行期间,严格执行安全相关系统定期试验要求内容,并描述了执行定期试验大纲的规定与原则。
1.2.3 核安全水平评价与监测程序
在核安全水平评价与监测方面,《核安全水平评价与监测》程序确定了电厂正常运行、大修期间和事故后核安全水平评价和监测的目标,同时也描述了在秦山二期实施核安全水平评价和监测的原则及方法。《核安全文化推进》程序在基于IAEA制定的INSAG-4和INSAG-11安全文化及其发展原则的基础上,规范了所有在秦山二期工作人员的行为和工作习惯,制定推进和发展安全文化的有效措施。维护和发展秦山二期良好的安全文化,防止人因失误,并在探测和处理潜在问题方面充分发挥人的积极因素,并逐步形成学习型组织,使秦山二期的安全文化水平朝着最高阶段——安全绩效总是能得到持续不断改进的阶段迈进。另外,《核安全指标与趋势分析》程序还规定了核安全指标分析的范围、对象、周期和责任分工,评估实际的核安全指标值与目标值(管理计划中制定)间的趋势,明确改进核安全水平和保持核安全功能的方向;通过趋势分析探测并预防任何核安全水平的降低,使核安全水平不断得到最大程度的改进。
1.2.4 核安全要求管理程序
在核安全要求管理方面,《核安全要求管理》程序描述了国家核安全监管部门和其他政府部门发布的与核安全有关的法律、条例、规定和实施细则所规定的要求。本程序列出了运行阶段核安全要求管理的主要内容和电厂为落实这些要求而进行的职责分工。《执照申请管理》程序根据《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例实施细则之一附件一 ——核电厂操纵人员执照颁发和管理程序》HAF001/01/01的要求规定了秦山二期持照人员的相关活动。《核事件分级》程序规定了秦山二期的核事件分级采用由国际原子能机构(IAEA)和欧共体(OECD)核能署(NEA)联合编制的国际核事件分级(INES);本程序对秦山二期所报告的运行事件提供一种手段,用于以统一的术语与公众进行快速交流。分级将事件置入一个适当的背景下,这将有利于秦山二期和公众之间就事件的性质达成共识。另外,《电厂运行事件报告》规定了秦山二期运行事件报告的准则、方式和报告过程的任务分工。秦山二期核安全监督管理程序体系如图2所示。
1.3 管理范围
核电厂核安全管理不仅涵盖了其寿期内的设计、建造、安装、调试、运行和退役等阶段,即使在同一阶段,也因机组的不同状态(正常运行、大修或者事故工况),在核安全管理方面又有所侧重,具有不同的安全管理要素和安全管理要求,体现出风格各异的管理特点。
1.3.1 正常运行期间的核安全管理范围
在电厂运行期间,为维持核电厂的核安全水平,首先必须保证三道屏障的完整性,时刻管理好核安全的三个要素即控制反应性,屏蔽放射性物质,导出堆芯热量,并主要借助下述手段确保三个要素功能的实现:遵守运行技术规格书、执行定期试验、进行预防性和纠正性维修、进行再鉴定试验。
其次,核安全取决于人的行为:专业技能、责任心、心理素质及个人的核安全素养。为了获得并保持员工在核安全方面的足够专业资格,核电厂实行终身培训制度,同时大力倡导核安全文化,提倡勤奋、好学、沉着、开朗、宽容自律的性格和作风。优秀的运行检修队伍是日常运行安全的基础。
最后,核安全取决于工作组织与管理的有效性,它要求严格的责任分工,严密的工作质量控制,严明的组织纪律和有效的经验反馈体系。
所以,核安全不仅是专业性和严密性的问题,不仅是程序和技能的问题,而且是管理理念、作风和全体人员的行为问题。在管理方面,重点应当抓好以下要素:电厂员工的技能和安全文化素养,《运行技术规格书》的严格遵守,《安全相关系统定期试验要求》的执行,《预防性维修大纲》的正确执行,工程改造管理,维修作业的质量安全计划,内部交流沟通的有效性和正确性以及内外部的评估活动及其纠正行动的落实等。
图2 核安全监督管理程序体系Fig.2 Qinshan II nuclear safety supervision and management system
1.3.2 大修期间核安全管理范围
作为核电厂核安全管理的重要组成部分,大修核安全管理占据了重要的地位,因为大修期间的核安全风险与功率运行相比没有降低。对压水堆核电厂来讲:主系统开口的工况称为大修工况。大修是核电厂运行中的一个特殊阶段,在这一阶段,机组的各项参数与功率运行时相比要低得多,某些时候甚至接近常温常压水平,核电厂的设计基准事故大部分不可能在此阶段发生,因此经常会给人一种错觉:以为大修是一个“很安全”的阶段,其实不然,近年的概率风险评价(PSA)研究表明,大修期间的各种不安全因素对堆熔的贡献占了相当大的一个比例。
虽然大修期间有成千上万的活动发生,参与的人员也复杂多样,但作为核安全管理来讲,其管理要素还是紧紧围绕着核安全的三大功能及其支持功能来展开的。考虑到核电厂大修的特点,大修期间所要抓的重点技术安全要素是次临界、燃料冷却和放射性屏蔽,大修期间所要抓的关键管理要素则多于正常运行阶段,包括以下内容:
1) 工程改造活动管理;
2) 维修活动的风险分析与风险控制;
3) 遵守技术规范(状态维持与转换);
4) 检修作业的质量安全计划;
5) 大修组织机构运作;
6) 内部交流沟通;
7) 大修计划;
8) 专用运行文件与指令;
9) 特殊作业(水传输、传感器在线)及临时装置(TSD)管理;
10)经验反馈;
11)定期试验监督大纲执行及其结果;
12)预防性维修大纲、在役检查大纲及其结果;
13)质量控制;
14)运行人员的技能与文化。
大修期间,核安全管理优先关注的是工程改造和维修活动。特别是工程改造工作,将直接影响电厂的初始设计,从而影响电厂的安全功能,必须充分关注。
核安全管理是大修管理中的一个重要方面,按照电厂大修“重安全、保质量、有计划、强管理”的指导方针,安全管理的有效是大修成功的基本保障。经过几年的实践和探索,秦山二期已经建立了一套完整、有效、得力的安全监督体系,为每年一度的换料大修提供了有力的安全保障。
1.3.3 事故工况下的核安全管理范围
与正常运行阶段不同,事故工况下《运行技术规格书》已经无法满足保证核安全的需要,在此阶段的核安全主要是依靠执行事故规程对机组进行控制并采取行动使电厂过渡到长期安全状态。事故工况下的核安全管理涉及事故工况时的应急组织机构管理、文件(事故规程)管理以及严重事故管理。
事故情况下,必须采取一定的措施保障关键安全功能有效,包括反应性控制、堆芯冷却以及三道屏障完整性等。这些关键安全功能相关的状态参数是核安全监督人员关注的重点。
2 秦山二期核安全监督管理方法
2.1 秦山二期核安全水平评价与监测
核安全水平评价与监测的目的是确定核安全水平评价和监测的目标,提供评价和监测的原则和方法,并通过核安全指标和趋势分析进行落实,在不断推进核安全文化建设的基础上逐步提高电厂人员的核安全素养,提高机组运行的核安全水平。
机组核安全水平可以通过以下方面的参数表征来进行评价:反应性控制、堆芯余热导出、放射性物质屏蔽、支持功能(电源、反应堆保护、气源)、防火、放射性废物排放和管理等。每种反应堆运行模式要监督的关键参数应依据已制定的程序进行监督。核安全监督管理部门负责组织有关人员对发现的和《运行是技术规格书》要求有关的偏差和问题进行分析,确定任何可能的安全影响,以便给有关部门提供正确的建议和纠正行动。安工负责跟踪纠正行动的有效实施,通过安全周报和安全月报提供有关核安全水平的数据和分析。核安全监督活动的整个过程如图3所示,这是朝着最高安全水平改进的持续过程。
2.2 秦山二期核安全文化推进
2.2.1 安全文化
安全文化这一概念是国际核安全咨询组(INSAG)在1986年的《切尔诺贝利事故后评审会的总结报告》中引入的。在1988年的INSAG-3报告《核电厂基本安全原则》及1991年的INSAG-4《安全文化》中,这一概念被进一步扩展。INSAG-4报告对安全文化做出了如下的定义,即安全文化是存在于单位和个人中的种种特性和态度的总和,它建立一种超出一切之上的观念,即核电厂的安全问题由于它的重要性要保证得到应有的重视。
图3 核安全监督管理活动过程Fig.3 Qinshan II nuclear safety supervision and management activities
如图4所示,核安全文化是所有从事与核安全相关工作的人员参与的结果,它包括电厂员工,电厂管理人员及政府决策层。
2.2.2 秦山二期安全文化推进计划
在核电厂工作的人员除了遵守规定的程序外必须按照安全文化的原则行事,以防止人误,并在探测和处理潜在问题方面发挥人的积极因素。秦山二期核安全文化推进计划包括培训、管理、内部交流和工作实践等方面,具体如图5所示。
图4 安全文化的内容Fig.4 Safety culture
图5 秦山二期安全文化推进计划Fig.5 Safety culture advancement plan of Qinshan II
3 结束语
核安全管理是一个全局性的动态过程,既有相当稳定的法规强制性,也有随着技术的进步而不断改善的与时俱进性。在安全第一的前提下,如何在进一步提升安全水平的同时提高核电的社会经济竞争力,就需要把握住大局,在安全总体要求思路中处理好个别的特殊问题。站得高,看得远,想得细,抓得实,统揽全局,融会贯通,不拘泥于细枝末节,这应当是核安全实践者应有的作风。
[1]昝云龙.核电厂生产管理[M].北京:原子能出版社,2002.(ZAN Yun-long.Nuclear Power Plant Production Management [M].Beijing: Atomic Energy Press, 2002.)
[2]濮继龙,任俊生.对核安全若干问题的辩证思考[J].(PU Ji-long, REN Jun-sheng.Dialectical Thought about Several Nuclear Safety Problems[J].)