沈大偉,李 冰,過 毅,李 晨,陳瑩瑩
(1.江蘇核電有限公司,江蘇 222042;2.環境保護部核與輻射安全中心,北京 100082)
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核事故應急演習模式的探索
沈大偉1,李 冰1,過 毅1,李 晨1,陳瑩瑩2,*
(1.江蘇核電有限公司,江蘇 222042;2.環境保護部核與輻射安全中心,北京 100082)
摘要:本文在結合某核電廠2014年場內核事故綜合應急演習的相關經驗的基礎上,重點就國內核電廠組織大型核事故綜合應急演習以及如何提高演習的鍛煉效果等方面進行交流,提出了演習體系化、完全不通知模式等觀點和相應的做法,希望能給業界同行提供參考。
關鍵詞:核事故;應急演習;模式;導調組;情景庫
核事故應急演習是核電廠檢驗應急計劃和程序、鍛煉應急隊伍、磨合應急管理機制的有效手段[1],是保持核事故應急響應能力的重要環節[2]。近年來,我國核安全局監管當局及各核電廠在核事故應急演習管理方面做了大量的工作,特別是日本福島核事故后,在應急管理和應急技術的改進上均取得了很大的成就[3],但依然存在一些現實問題需要進行探索,如何進一步提高演習的真實性,最大限度的發揮核事故應急演習的作用,值得我們深入探索和思考[4]。
據不完全統計,國內大部分運行核電廠每年都要組織不少于40次的應急演習活動,詳見表1,準備與實施應急演習成為了各核電廠應急管理人員的主要工作,包括編寫演習方案、設計演習情景、協調各專業組、演習監控與評估、演習總結等內容。

表1 國內主要運行核電廠的某年度應急演習次數Table 1 Number of emergency drills of one year in domestic main running nuclear power plant
各核電廠的應急演習模式也逐步從使用詳細演習腳本向無腳本演習的模式過渡[5],核事故應急演習組織水平和實施質量都有了很大的提升,但距離實現真正高級模式的應急演習,還存在如下幾方面的問題。
1. 1 演習性質不明確
演習性質或者進一步說演習目標是決定應急演習效果的最重要環節[6],按照演習目的,應急演習分為檢驗性演習、示范性演習和研究性演習[7],通過多年的技術研究和理論實踐的積累,大部分核電廠已經認識到檢驗性演習的效果比示范性演習要好很多,也已經具備組織檢驗性綜合應急演習的能力和實力。但在實際工作中,開展檢驗性演習仍然面臨著許多棘手的問題,檢驗層次越高,參與單位越多,開展檢驗性演習的難度就越大。在現實的演習中往往會考慮到演習的流暢性和宣傳效果,從而會導致出現“演”多于“練”的情況。這在演習前的準備工作上具有非常直觀的體現,檢驗性演習則偏重于發現問題、針對性整改,準備工作的重點是演習監控和評估;而示范性演習則偏重于追求結果、要求盡量少的暴露問題,增強可視性,準備工作的重點則在培訓和預演上[8]。成功的演習既需要保證過程的流暢性,又需要能夠通過演習發現應急工作中的不足,如何把握檢驗與示范的平衡,需要我們從管理上提出更好的解決方案。
1. 2 演習模式單一
應急演習的實戰效果與模擬事故的真實程度成正比關系,即越高級別的應急演習,將越貼近實戰[8]。但對于核電廠來說,并不具備足夠的資源來提升硬件、設備方面的性能,從而無法實現實施更高級別的演習。現階段核電廠核事故應急演習,在演習方案中都事先設定好了演習情景,大部分參演人員已經提前獲知演練內容,做好了相應的準備。參演人員的緊張情緒、應急決策的謹慎心態、討論的充分程度均無法真正地體現實戰的情景,而上述因素在應急情況下卻直接影響到應急響應的決策過程。對于設定好的事故序列限制條件較多,留給參演人員自由發揮的空間較小,部分在極端情況下可以考慮的應急措施被情景和程序所限制,也不利于新技術措施的開發與應用。
眾所周知,一次大規模的核事故發生,會給應急理念、應急技術、應急程序帶來巨大的變革和改進空間,已經發生的三哩島核事故、切爾諾貝利核事故、福島核事故,均驗證了這一點。例如在日本福島核事故中應急搶修人員難以承擔繁重的搶修任務,從而導致應急柴油機不能及時修復,電源車電纜連接緩慢,因此延誤了緩解事故的時機,再加上核電廠應急搶修人員較少,造成難以滿足多重事故情況下完成應急搶修任務的后果[9]。如果在日常應急演習中能夠以真實模擬類似高強度、多重事故疊加的應急搶修為演習的內容,就能夠發現人員配備數量上的不足,進而提前做好相關準備。但在目前模式單一的應急演習中,應急響應的內容被限制,很難像經歷真實核事故一樣,難以在技術和管理上形成新的突破。
1. 3 演習控制力不足
對于大型應急演習,現場導調是整個演練活動順利實施的關鍵所在[10],這需要應對更多的突發情況和需要不斷根據現場情況變化插入監控信息[11],調控演練進程,以引導演習按預定方向進行。目前對于核電廠來說,并沒有專業從事應急演習監督評估的技術隊伍,考慮到與日常運行生產工作的兼容,演習監控組成員往往在演習前才能夠最終確定,而這些人員可能并不了解演習的策劃準備過程,所以并不能完全掌控演習中的重要節點和可能出現的偏差。并且在通常情況下,演習導演組和監控組會在演習結束后解散,新的演習會再重新組織一批人員,這浪費了大量的資源,效果反而不好。監控組成員專業技術水平的參差不齊和人員的頻繁流動,使之不能充分發揮其作用,甚至還會經常影響演習的順利實施。隨著演習水平的不斷提高,我們對于演習的監控也提出了更高的要求。

表2 某核電廠綜合演習監控人員數量Table 2 Number of controllers in a nuclear power plant comprehensive exercise
這里討論的提高應急演習管理水平,核心內容是如何給參演人員提供一個“更真實的核事故環境[12]”,通過管理上的體系化創新,讓參演人員進行自主響應,以達到全面提高核事故應急演習的實施水平和實戰效果。
2. 1 組建演習導調組,演習流程體系化
成立演習導調組,并將其作為核電廠常設機構,主要成員包括運行、維修(電氣、轉機、靜機、通訊)、儀控、核安全、模擬機、輻射防護與監測、技術支持堆芯損傷、消防、輿情應對等領域的專家,人數控制在20 -30人。因需承擔情景設計和演習監控的任務,導調組成員應在精通專業的基礎上,熟悉應急響應流程,并掌握應急演習導調技能。某核電廠應急演習導調組架構及職責分別見圖1和表3。
導調組組建完成后,需制定詳細的導調組工作方案,包括日常、演習、應急3種模式,日常工作內容包括技能培訓、情景開發、討論交流等;演習工作包括桌面推演、參與監控、評估、總結改進等;還有應急情況下參與應急響應、技術指導、經驗反饋等。導調組的組建,能夠有效地解決演習情景開發、演習過程控制、演習經驗反饋等日常演習組織中的難點問題。這里重點強調的是需要保證導調組成員參與桌面推演的頻率,桌面推演既可以完成對情景的討論驗證,同時還可以作為最有效的一種培訓手段[13]。演習導調制度的最大特點是將演習的準備和實施過程專業化和規范化,以便形成一套穩固完善的應急演習組織體系,還可為真實事故下的應急響應提供更專業的人力保障。

圖1 田灣核電站應急演習導調組架構Fig. 1 Architecture of emergency drill director group in Tianwan Nuclear Power Plant

表3 田灣核電站應急演習導調組職責Table 3 Duty of emergency drill director group in Tianwan Nuclear Power Plant
2. 2 開發事故情景庫,演習文件體系化
編制核事故情景庫,采用從情景庫中隨機抽取確定演習情景、隨時實施演習的高級模式,即真正意義上的“盲演”。某核電廠核事故應急演習情景庫包括8個模塊,詳見表4。演習情景庫的演習功能主要包括抽取確定主事故序列、插入情景片段、形成演習方案、提供監控單和評估單等,其中考慮的主要事故類型見表5。
情景庫制度可以為應急演習提供一個更貼近實戰的模擬環境,使參演人員主動思考如何應對出現的各種情景[14],從而避免參演人員提前獲知演習內容、做好各種準備而降低演習檢驗效果的問題,同時又可以作為核電廠應急響應培訓的基礎教材,并為真實核事故提供技術指導。為了最大程度上發揮情景庫的作用,還需保持對演習情景進行日常的動態化管理,對國內外核應急的最新動態、真實事故經驗反饋、社會重大事件、同行電站突發事件等進行關注,如福島核事故、電站主變火災、同行電站水母事件、國外電站氫氣爆炸、龍卷風等。這里重點強調的是需要保證核電廠應急演習和應急響應技術的先進性,從而能夠及時對提出的嚴重事故管理導則、集團公司應急救援基地建設等新技術研究進行分析,并且補充到演習情景庫中,以形成持續改進的演習文件體系。

表4 情景庫涵蓋的主要模塊和內容Table 4 Main module and content in exercise scenedatebase
2. 3 采用不通知的演習模式
這里所說的不通知[15]包括不通知演習時間、不告知演習內容、不確定參演人員,對于大多數事故來說,均具備很大的突發性和隨機性,不會給電廠人員充足的準備時間,我們需要避免將演習變成演戲。對于只能在真正事故發生后才能決策的指令、文件以及行動,均不做提前準備,全部將作為演習的檢驗項目。在這樣更接近實戰的狀況下,可能會出現應急人員手忙腳亂,甚至做出不滿足程序要求的應急決策;現有應急程序可能不足以解決此種事故工況,進而會提出質疑;應急設施的功能還有可能與設計要求不符,這都需要進行全方位的技術改造等。不通知的應急演習,檢驗性更強,但實施難度也較大,需要核電廠具備完善的演習組織體系和成熟的應急響應隊伍,二者缺一不可。這里簡述一下此種模式應急演習的實施流程。

表5 情景庫重點考慮的事故序列Table 5 Accident sequence considered in exercise scene datebase

圖2 不通知應急演習的實施流程Fig. 2 Implementation process of the emergency drill not been noticed
應急演習作為鍛煉應急組織、檢驗應急程序和設備有效性的最直接手段,通過建立演習導調組、開發事故情景庫、采用不通知演習模式等做法,將復雜的核事故應急演習流程體系化,將有效保證應急演習的檢驗和鍛煉效果,提高電站應急響應能力,從而履行“保護公眾、保護環境”的核應急宗旨。
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Exploration of the Nuclear Accident Emergency Exercise Mode
SHEN Dawei1,LI Bing1,GUO Yi1,LI Chen1,CHEN Yingying2,*
(1. Jiangsu Nuclear Power Corporation,Jiangsu Lianyungang 222042,China;2. Nuclear and Radiation Safety Center,MEP,Beijing 100082 China)
Abstract:Based on the experience feedback of the comprehensive emergency exercise of one chinese NPP in 2014,this paper offers some viewpoints and practice about the systematization and Non -Notice mode of emergency exercise of nuclear power plant(NPP)which focus on how to organize and improve the effectiveness of the large-scale nuclear accident emergency exercise. It is hopeful to provide reference to chinese industry.
Key words:nuclear accident;emergency exercise;mode;director group;scenario database
中圖分類號:X946
文章標志碼:A
文章編號:1672-5360(2016)02-0041-05
收稿日期:2016-01-06 修回日期:2016-03-07
基金項目:2013環保公益項目“福島核事故后二代改進型核電廠改進措施技術要求研究”,項目編號 201309054
作者簡介:沈大偉(1988—),男,江蘇徐州人,工程師/學士,現主要從事核電廠應急管理工作
*通訊作者:陳瑩瑩,E-mail:cyy_ 97321@163. com