核電廠大修核安全監督管理

李良勇 楊家太

中圖分類號：F272 文獻標識：A 文章編號：1674-1145（2019）5-101-02

摘 要 核電廠的核安全監督管理分為內部核安全監督管理和外部核安全監督管理。內部核安全監督是指由核電廠核安全監督工程師對核電廠的核安全水平進行獨立監督；外部核安全監督是指由國家核安全監管部門派員工入駐核電廠現場進行核安全監督，本文探討的是內部核安全監督管理模式。通過對大修全過程的監督，確保核安全的三道屏障的完整性。

關鍵詞 核電廠 大修 核安全監督管理

壓水堆核電廠換料大修是每個燃料循環必須經過的階段，是核電廠生產運行活動的重要環節。大修期間將進行燃料更換、預防性維修、糾正性維修、定期試驗、役檢、變更改造等多項生產活動，這些活動導致大量核安全相關設備因為檢修而退出運行，安全保障系統減少，因此需要在大修期間更加關注核安全的反應性控制、堆芯余熱導出和放射性物質的包容這三大功能。通過完善的核安全監督管理確保核安全三大功能不被突破。

大修工作雖然項目多、任務重，但概括起來主要分為三個階段：大修準備階段、大修實施階段和大修后經驗總結階段。電廠的核安全監督管理也主要圍繞這三個階段開展，通過對大修全過程的監督，保證大修核安全工作得到有序開展。

一、大修準備階段

大修準備階段是機組在大修前一段時間內為大修工作進行的一系列準備工作，包括人力、物質、執照文件的準備情況。大修準備階段的核安全監督內容主要是：預大修以及大修期間的安全相關系統和設備定期試驗（以下稱QSR定期試驗）、大修主線計劃和核島計劃、重要設計變更改造項目、大修核安全監督計劃。

大修準備階段需確定預大修以及大修期間的QSR定期試驗的執行窗口，核安全監督的責任是審查定期試驗責任部門提交的執行窗口是否符合安全相關系統和設備定期試驗監督要求（以下稱監督要求），若QSR定期試驗執行時間在大修期間時需要求責任部門在大修開始前執行一次試驗，避免QSR定期試執行周期超過執照文件要求的25%裕度期限。若仍然無法避免超期時需要求責任部門對試驗進行延期，這一方式源自同行M310核電廠的通行做法，但嚴格來說，是不符合現行執照文件的要求。對此我司與設計院溝通后首次提出在監督要求中增加相關描述，明確如果在執行計劃監督活動時的機組所處的運行模式對計劃監督設備的可用性無要求，且在定期試驗準則表中無特別說明的，則允許機組在該模式下不執行該項定期試驗，但在進入對計劃監督設備的可用性有要求的模式前應實施監督，對于只有進入相應模式后才具備監督條件的試驗，待機組進入滿足試驗條件模式后立即執行。目前該方案已上報國家核安全局，等待審評結果。

大修主線計劃和核島計劃主要是確定大修活動的工作窗口，核安全監督需要對大修主要活動進行審查和跟蹤，確保大修實施期間的各項活動滿足運行技術規范和安全相關系統和設備定期試驗監督要求的要求。審查計劃主要分為兩種類型，一是預防性維修項目，主要包含重要的QSR定期試驗、大修期間執行的預防性維修工作；二是糾正性維修項目，主要是機組在日常運行期間出現的異常缺陷，該缺陷不影響機組日常正常功率運行，但是無法在日常處理，需降低機組運行模式。預防性維修項目的審查需特別注意計劃的窗口是否滿足安全相關系統和設備定期試驗監督要求和預防性維修大綱的周期要求、是否違反運行技術規范的要求；糾正性維修項目需審查中計劃的窗口是否會造成設備不可用，是否會違反運行技術規范。若糾正性維修項目無論在何種運行模式均會違反運行技術規范，則需要求責任專業提前編制特許申請，開展特許申請準備工作，并向國家核安全局報批。

設計變更改造是電廠對設備可靠性、運行穩定性的提升，重要安全修改是《核動力廠運行安全規定》（HAF103）規定必須向國家核安全局報批的，但目前什么類型的設計變更改造需要向國家核安全局報批尚未有可執行性的明文規定。核安全監督需要對電廠各類型變更改造進行識別，參考最終安全分析報告、設備等級、設備功能等篩選出需要報批的項目，確保電廠執行的變更改造符合HAF103的要求。

制定大修核安全監督計劃，對大修實施過程中的重要QSR定期試驗、變更改造、設備再鑒定等進行選點監督，采取現場見證（W點）和報告審查（R點）相結合的方式監督選點項目。

二、大修實施階段

大修實施階段是核安全監督的重點環節，核安全監督應在大修實施的各類活動中提前識別問題，發現潛在風險，對于機組出現的異常需進行獨立分析與評價，評估異常對機組、對三大功能的影響，并從核安全的角度提出緩解策略。為充分了解大修活動的各項進程，核安全監督人員參與大修協調組運作，對各項計劃性工作進行事前監督。大修實施階段的核安全監督可以分為大修日常監督和大修專項監督兩大類。

（一）大修日常監督

大修日常監督主要是指大修核安全監督工程師在大修協調組值班期間對機組計劃工作進行監督、主控室值班期間對機組參數或異常的監督與評價，監督大修實施期間的各項安全相關系統和設備上的重要活動（如：維修、技改、再鑒定、運行等），并進行獨立分析，特別是對風險進行獨立分析，確保符合運行技術規范的要求，發現問題及時跟蹤和推動問題的解決。

在大修協調組值班期間主要是參加每日大修早會，會前檢查機組狀態、了解夜間大修活動信息，對出現的異常情況，尤其是重要安全相關系統的缺陷，應在早會中說明，給出安全評價，提出監督要求；參與大修三日滾動計劃審查，檢查和評價當日計劃安排的安全相關系統和設備的大修活動是否滿足運行技術規范的要求，審查未來兩天的工作安排是否合理，提前識別風險，充分做好事前監督，防范于未然；將監督過程中發現的潛在風險反饋到大修協調會或生產管理晚會，確保各大修執行部門了解風險，并督促其制定風險預案。

主控室值班期間主要是機組參數巡視，了解機組狀態、重大缺陷、執行的重大操作以及計劃任務，尤其是安全相關的系統設備要特別關注。從反應性控制、堆芯余熱導出、反射性物質的屏蔽和輔助支持功能四大方面來確認機組核安全功能和支持功能的狀態；對反應堆模式轉換進行控制，在反應堆狀態轉換前兩天，核安全監督工程師負責分發相關反應堆狀態安全檢查規程（RHP）的檢查單，各專業處室仔細核查檢查單中的內容，并實時更新相應狀態。運行當班值預執行動態控制點規程（DHP），對不滿足規程要求項目做好跟蹤。核安全監督工程師定期檢查DHP規程，并將發現的不滿足項告知運行值，要求及時解決。只有當所有的“遺留項”全部消除后，才允許控制點釋放，進行反應堆模式轉換。靜態控制點規程（SHP）作為DHP規程的補充，核安全監督工程師應監督運行值及時執行SHP規程，確保機組狀態滿足當前模式下運行技術規范的要求。一旦發生核安全相關的突發情況，要給予特別關注，并進行必要的分析和安全評價。

大修實施階段維修活動眾多，通過對一些重要活動的關鍵點進行監督，可以起到事半功倍的作用。作者經過多次大修總結出以下關鍵點，可供參考。

1.大修三日滾動計劃的審查，關鍵點：計劃工作的時間窗口，前提條件，是否產生設備不可用，機組設備不可用數量的控制，對相鄰機組的影響，與其它工作（同時開工或正在執行中的工作）之間的關系等；

2.安全相關系統和設備相關的重要設備的檢修（如主泵、冷源、上充泵、安注泵、 安噴泵、余熱排出泵、輔助給水泵、應急柴油發電機、輔助變壓器等），關鍵點：檢修窗口的選擇，運行技術規范的遵守，對相鄰機組的影響；

3.重要QSR定期試驗及安全相關系統和設備的再鑒定，關鍵點：試驗窗口安排，定期試驗的完整性，試驗結果跟蹤；

4.電氣盤停電檢修與再供電，關鍵點：前期準備階段的風險分析，檢修窗口的選擇，停、送電次序，再供電與解除再供電的次序；

5.裝卸料過程，關鍵點：換料水池狀態，硼表、源量程中子測量通道的可用性，燃料操作過程中的異常；

6.零功率物理試驗，關鍵點：機組狀態控制，設備可用性管理，試驗執行情況。

大修活動數量眾多，通過上述監督行為仍然無法完全覆蓋所有工作，此時可以從“人人都是最后一道屏障”的理念出發，對所有參與大修的人員（包括業主和承包商）進行保障核安全的動員，設置足夠的視頻、標語、宣傳冊子，對發現或及時制止潛在影響核安全的行為進行鼓勵或獎勵，讓所有大修人員都感受到核安全不僅僅只是停留在口頭，更與切身利益息息相關。

（二）大修專項監督

大修專項監督通常對機組狀態要求不是很緊密，一般獨立于日常監督，由非值班核安全監督工程師負責組織實施。通過專項監督對重點維修活動進行評價，判斷維修活動是否符合法規、公司程序的要求。

專項監督的內容在大修準備階段的核安全專項監督計劃中確定，主要包括定期試驗、設備再鑒定、重要設計變更修改和裝料、臨界前機組的可用性四大類。一般來說，定期試驗、設備再鑒定和重要設計變更修改的監督選點需包含外部監督選點，內外部監督同時進行有助于從多角度發現問題，提升大修活動質量，同時對外部監督發現的問題能夠及時進行溝通，有助于大修計劃的推進。裝料、臨界前機組的可用性監督主要是根據運行技術規范的要求，梳理出核安全相關系統，對梳理出的系統分別從系統在線情況、QSR定期試驗完成情況、缺陷、報警、尾項、臨時控制變更、臨時特殊裝置、臨時運行指令、行政性隔離幾大方面來分析，最后對這些系統的可用性進行評價，確保系統滿足裝料、臨界的要求。

三、大修后經驗總結階段

本階段主要是對整個大修實施期間的核安全監督工作進行總結和經驗反饋。對大修期間出現的一些重要異常或事件的進行回顧，通過必要的流程或程序進行經驗反饋，防止下次出現同類事件。

四、結語

通過以上三個階段對大修的全過程進行核安全監督管理，保證大修期間核安全滿足國家核安全法規、導則和標準的要求，確保核電廠嚴格按最終安全分析報告及其它執照申請文件運行以保證核安全維持在設計水平，并在必要時予以改進。大修期間與核安全和質量有關的活動，必須有嚴格的監督和管理，并對核安全性能水平進行分析和評價，以推動核安全管理的改進。

參考文獻：

[1] WANO，核電廠大修管理導則，2008.01.