【正文】 第二章　民用核安全設(shè)備基本知識第一節(jié) 民用核安全設(shè)備及其監(jiān)督管理一、民用核安全設(shè)備的監(jiān)督管理規(guī)定高質(zhì)量和高可靠性的核安全設(shè)備是保證民用核設(shè)施安全目標(biāo)的重要前提條件之一。為了進(jìn)一步加強(qiáng)核安全設(shè)備的監(jiān)管力度，國務(wù)院于2007年7月11日頒布了《民用核安全設(shè)備監(jiān)督管理?xiàng)l例（國務(wù)院第500號令）》。為了配合新條例的貫徹和實(shí)施，國家核安全監(jiān)管部門也于2008年1月1日正式發(fā)布實(shí)施了4個(gè)配套的核安全設(shè)備方面的法規(guī)：《民用核安全設(shè)備設(shè)計(jì)制造安裝和無損檢驗(yàn)監(jiān)督管理規(guī)定》（HAF601）、《民用核安全設(shè)備無損檢驗(yàn)人員資格管理規(guī)定》（HAF602）、《民用核安全設(shè)備焊工焊接操作工資格管理規(guī)定》（HAF603）、《進(jìn)口民用核安全設(shè)備監(jiān)督管理規(guī)定》（HAF604）?！睹裼煤税踩O(shè)備監(jiān)督管理?xiàng)l例（國務(wù)院第500號令）》和配套法規(guī)（除HAF603外）的相關(guān)監(jiān)管要求可概括如下：（一）民用核設(shè)施營運(yùn)單位對民用核安全設(shè)備的安全和可靠運(yùn)行負(fù)全面責(zé)任。在民用核安全設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、安裝和無損檢驗(yàn)活動前，民用核設(shè)施營運(yùn)單位應(yīng)當(dāng)對民用核安全設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、安裝和無損檢驗(yàn)單位編制的項(xiàng)目質(zhì)量保證分大綱和質(zhì)量計(jì)劃進(jìn)行審查認(rèn)可，并采取駐廠監(jiān)造或見證等方式對相關(guān)活動進(jìn)行過程監(jiān)督。（二）所有從事境內(nèi)核設(shè)施上的核安全設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝和對外無損檢驗(yàn)服務(wù)的國內(nèi)外單位必須依據(jù)HAF601或HAF604的相關(guān)規(guī)定取得資格許可。民用核安全設(shè)備許可證分為設(shè)計(jì)許可證、制造許可證、安裝許可證和無損檢驗(yàn)許可證四類。（三）申請領(lǐng)取民用核安全設(shè)備制造或安裝許可證的單位，還應(yīng)當(dāng)制作有代表性的模擬件。（四）民用核安全設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、安裝和無損檢驗(yàn)單位，不得將國家核安全局確定的關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)分包給其他單位。（五）從事核安全設(shè)備的無損檢驗(yàn)和焊接活動的個(gè)人必須按照HAF602或HAF603的相關(guān)規(guī)定取得相應(yīng)資格。無損檢驗(yàn)工作應(yīng)當(dāng)由民用核安全設(shè)備無損檢驗(yàn)Ⅱ級或Ⅱ級以上人員為主操作，無損檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告只能由Ⅱ級或Ⅱ級以上人員編制、審核，并履行相關(guān)審批手續(xù)。核安全設(shè)備無損檢驗(yàn)人員不得同時(shí)在2個(gè)或2個(gè)以上的單位中執(zhí)業(yè)。（六）民用核安全設(shè)備持證單位應(yīng)當(dāng)在每年4月1日前向國家核安全局提交上一年度評估報(bào)告。正在從事民用核安全設(shè)備相關(guān)活動的持證單位還應(yīng)在活動開始30日前（無損檢驗(yàn)活動開始15日前）向核安全監(jiān)管部門備案，設(shè)計(jì)、制造和安裝持證單位在每季度開始7個(gè)工作日前提交上一季度的活動報(bào)告。 民用核安全設(shè)備持證單位在發(fā)生重大質(zhì)量問題時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即采取糾正措施，并向國家核安全局報(bào)告。（七）國家核安全局及其所屬的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)依法對進(jìn)口民用核安全設(shè)備進(jìn)行安全檢驗(yàn)。未經(jīng)安全檢驗(yàn)或經(jīng)安全檢驗(yàn)不合格的進(jìn)口民用核安全設(shè)備不得在中華人民共和國境內(nèi)的民用核設(shè)施上運(yùn)行使用。二、民用核安全設(shè)備依據(jù)《民用核安全設(shè)備監(jiān)督管理?xiàng)l例（國務(wù)院第500號令）》第二條，民用核安全設(shè)備是指在民用核設(shè)施中使用的執(zhí)行核安全功能的設(shè)備，包括核安全機(jī)械設(shè)備和核安全電氣設(shè)備。 民用核安全設(shè)備是執(zhí)行核安全功能的關(guān)鍵設(shè)備，是民用核設(shè)施安全防護(hù)實(shí)體屏障的核心，其質(zhì)量和可靠性直接關(guān)系到核設(shè)施的安全穩(wěn)定運(yùn)行。依據(jù)《民用核安全設(shè)備監(jiān)督管理?xiàng)l例（國務(wù)院第500號令）》第六十一條，核安全機(jī)械設(shè)備包括執(zhí)行核安全功能的壓力容器、鋼制安全殼（鋼襯里）、儲罐、熱交換器、泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)、閥門、閘門、管道（含熱交換器傳熱管）和管配件、膨脹節(jié)、波紋管、法蘭、堆內(nèi)構(gòu)件、控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)、支承件、機(jī)械貫穿件以及上述設(shè)備的鑄鍛件等。核安全電氣設(shè)備包括執(zhí)行核安全功能的傳感器（包括探測器和變送器）、電纜、機(jī)柜（包括機(jī)箱和機(jī)架）、控制臺屏、顯示儀表、應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組、蓄電池（組）、電動機(jī)、閥門驅(qū)動裝置和電氣貫穿件等?，F(xiàn)階段，核安全監(jiān)管部門的核安全設(shè)備監(jiān)管范圍是依據(jù)《核安全設(shè)備目錄（第一批）》而定的。三、民用核安全設(shè)備的特殊性和平利用核能存在著潛在的核風(fēng)險(xiǎn)，而采用高質(zhì)量和高可靠性的部件設(shè)備是保證民用核設(shè)施安全的基礎(chǔ)和保證。根據(jù)國際核能工業(yè)的成功實(shí)踐和我國核安全法規(guī)的規(guī)定，對民用核設(shè)施中的核級部件和設(shè)備在設(shè)計(jì)、制造、質(zhì)量控制和監(jiān)管等方面提出了一系列有別于常規(guī)工業(yè)產(chǎn)品的特殊要求。（一）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的確定原則不同。核安全設(shè)備的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不僅要考慮在正常運(yùn)行條件下能可靠地執(zhí)行其規(guī)定的功能，而且還必須考慮在事故工況下仍能可靠地執(zhí)行其規(guī)定的安全功能。（二）所有應(yīng)用于設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)驗(yàn)證的計(jì)算分析軟件和驗(yàn)證設(shè)施（試驗(yàn)臺架、回路等）均需通過國家核安全監(jiān)管部門的認(rèn)可。（三）所有核安全設(shè)備必須通過設(shè)備鑒定方可用于民用核設(shè)施中。設(shè)備鑒定的目的是驗(yàn)證其在服役的各種工況下，特別是在事故工況下，該設(shè)備的可運(yùn)行性和功能能夠滿足預(yù)定的要求。（四）在核安全設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝、焊接和無損檢驗(yàn)等活動中必須采用成熟的且經(jīng)過驗(yàn)證的技術(shù)或工藝，而不是一味追求其先進(jìn)性。（五）所有從事核安全設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝和無損檢驗(yàn)的單位必須依據(jù)HAF601或HAF604的相關(guān)規(guī)定取得資格許可。從事核安全設(shè)備的無損檢驗(yàn)和焊接的個(gè)人也必須按照HAF602或HAF603的相關(guān)規(guī)定取得資格。（六）所有從事核安全設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝和無損檢驗(yàn)的單位都必須建立滿足核安全法規(guī)HAF003等要求的質(zhì)量保證體系，并且所有與質(zhì)量相關(guān)的活動都必須置于該質(zhì)量保證體系的有效控制之下。（七）所有核安全設(shè)備的相關(guān)活動，包括設(shè)計(jì)、制造、安裝、試驗(yàn)、運(yùn)行、在役檢查、維修和退役等都必須在國家核安全監(jiān)管部門的獨(dú)立監(jiān)督下實(shí)施。四、民用核安全設(shè)備的核安全分級要求核安全設(shè)備必須根據(jù)其在民用核設(shè)施中所負(fù)擔(dān)的核安全功能，確定相應(yīng)的核安全級別。這是核安全設(shè)備在設(shè)計(jì)、制造、安裝、試驗(yàn)、運(yùn)行、在役檢查、定期試驗(yàn)、維修和退役等活動中正確選用規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。我國核安全法規(guī)《核動力廠設(shè)計(jì)安全規(guī)定》（HAF102）在核動力廠設(shè)計(jì)要求一章中明確規(guī)定了“必須首先確定屬于安全重要物項(xiàng)的所有構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件，包括儀表和控制軟件，然后根據(jù)其安全功能和安全重要性分級。它們的設(shè)計(jì)、建造和維修必須使其質(zhì)量和可靠性與這種分級相適應(yīng)”。為了便于履行這一要求，核安全導(dǎo)則《用于沸水堆、壓水堆和壓力管式反應(yīng)堆的安全功能和部件分級》（HAD102/03）對核電廠安全功能和部件的安全等級劃分提出了具體指導(dǎo)?，F(xiàn)階段，核電廠的設(shè)備分級還是以確定論為主，概率論為輔。一般來說，核電廠的機(jī)械設(shè)備分為核安全1級、核安全2級、核安全3級和非核安全級。前面三個(gè)級別的設(shè)備統(tǒng)稱為核安全設(shè)備。 主要包括：一）核安全1級主要包括組成反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)承壓邊界的所有設(shè)備：反應(yīng)堆壓力容器、反應(yīng)堆冷卻劑泵、穩(wěn)壓器、蒸汽發(fā)生器的一次側(cè)、控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的殼體、主管道以及延伸到并包括第二個(gè)隔離閥的連接管道（內(nèi)徑大到破損后正常補(bǔ)水系統(tǒng)不能補(bǔ)償冷卻劑的流失）。對于核安全1級設(shè)備，必須按照實(shí)際可能的最高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造、安裝和試驗(yàn)。二）核安全2級主要指反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)承壓邊界內(nèi)不屬于核安全1級的各種設(shè)備，以及為執(zhí)行所有事故工況下停堆、維持堆芯冷卻劑總量和排出堆芯熱量及限制放射性物質(zhì)向外釋放的各種設(shè)備。例如：(1)屬于反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界的小直徑(DN)的高能管道和閥門，如儀表管線和取樣管線部分；(2)安全殼隔離系統(tǒng)的各種機(jī)械設(shè)備(如閥門)；(3)余熱排出系統(tǒng)的主要部件；(4)化容系統(tǒng)中冷卻劑上充部分(若用于堆芯應(yīng)急冷卻)；(5)安全殼噴淋系統(tǒng)的主要部件；(6)安全注射系統(tǒng)的主要部件；(7)輔助給水系統(tǒng)處于安全殼內(nèi)的部分及其安全殼貫穿件；(8)安全殼內(nèi)的蒸汽系統(tǒng)以及給水系統(tǒng)，直至并包括安全殼外的第一個(gè)隔離閥；(9)安全殼廠房，包括安全殼貫穿件；(10)安全殼氫氣控制和監(jiān)測系統(tǒng)；(11)堆芯儀表系統(tǒng)，直到并包括手動隔離閥。三）核安全3級主要是指下述一些系統(tǒng)的設(shè)備：(1)化容系統(tǒng)中為控制反應(yīng)性提供硼酸的部件；(2)輔助給水系統(tǒng)處于安全殼外的部分； (3)為冷卻、潤滑安全3級設(shè)備所需部件；(4)乏燃料貯存池冷卻水系統(tǒng)中的重要部件； (5)應(yīng)急電源、水源，以及柴油機(jī)的潤滑油、燃油和冷卻水系統(tǒng)； (6)壓縮空氣系統(tǒng)向安全級物項(xiàng)供氣部分(貫穿安全殼部分屬于安全2級)； (7)放射性廢物處理系統(tǒng)中其故障會導(dǎo)致放射性氣體釋放超過允許限值的部件，如廢氣衰變箱； (8)重要廠用水系統(tǒng)和設(shè)備冷卻水系統(tǒng)的管道、閥門、泵等。 (9)為控制室可居留性服務(wù)的冷凍水系統(tǒng)。電氣設(shè)備的分級是根據(jù)支持功能的安全重要性將電氣設(shè)備分成1E級（安全級）和非1E級（非安全級）兩個(gè)級別。支承件的核安全級別是由主體設(shè)備確定的。例如，核安全1級設(shè)備的支承件也是核安全1級。 五、 民用核安全設(shè)備現(xiàn)行主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范目前，國際上核電廠建造主要遵循以下幾個(gè)核電標(biāo)準(zhǔn)體系：美國機(jī)械工程師學(xué)會（ASME）的《鍋爐及壓力容器規(guī)范》（以下簡稱“ASME規(guī)范”）；法國RCC系列，包括RCCP、M、E、G、I、C和RSEM等；德國KTA標(biāo)準(zhǔn)；俄羅斯的ΠΗΑЭΓ標(biāo)準(zhǔn)。（一） 國內(nèi)核安全設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范自從1972年8月，我國開始核電廠的設(shè)計(jì)制造以來，我國為實(shí)現(xiàn)核安全設(shè)備的國產(chǎn)化進(jìn)行了不懈努力。但由于種種原因，我國的核安全設(shè)備目前仍然使用國外的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。我國秦山第一、秦山第三和在建的山東海陽等核電廠執(zhí)行的是美國ASME規(guī)范；大亞灣、嶺澳和在建的遼寧紅沿河、廣東陽江等核電廠執(zhí)行的是法國《壓水堆核島機(jī)械設(shè)計(jì)建造規(guī)則》（以下簡稱“RCCM規(guī)則”），連云港田灣核電廠執(zhí)行俄羅斯的ΠΗΑЭΓ標(biāo)準(zhǔn)。以上三個(gè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)為核安全設(shè)備現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。對于具體的核工程，其核安全設(shè)備所用規(guī)范為國家核安全局在安全分析報(bào)告中批準(zhǔn)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。隨著核安全設(shè)備國產(chǎn)化的進(jìn)一步開展，我國的核電規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)體系將逐漸建立和完善。（二） 美國ASME規(guī)范體系結(jié)構(gòu)美國的核電標(biāo)準(zhǔn)多是由行業(yè)協(xié)會制訂的，如機(jī)械工程師協(xié)會（ASME）、材料與試驗(yàn)協(xié)會（ASTM）、電氣和電子工程師協(xié)會（IEEE）、核學(xué)會（ANS）等，美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會（ANSI）起到總的協(xié)調(diào)作用。ASME規(guī)范是一個(gè)權(quán)威性規(guī)范，它已成為許多工業(yè)國家設(shè)計(jì)、制造、訂貨以及制訂本國標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)，尤其是在核動力設(shè)備設(shè)計(jì)、制造和安裝等活動中被直接采用。ASME規(guī)范是由美國機(jī)械工程師協(xié)會制定的，每三年修訂一次，共十二卷，其中與核電相關(guān)的有以下各卷：第Ⅱ卷 材料技術(shù)條件包括：A篇 鋼鐵材料、B篇 有色金屬材料、C篇 焊條、焊絲及填充金屬、D篇 性能。第Ⅲ卷 核動力裝置設(shè)備包括：NCA分卷 第一冊及第二冊的總要求第一冊： NB 分卷 一級設(shè)備 NC 分卷 二級設(shè)備 ND 分卷 三級設(shè)備 NE 分卷 MC 級設(shè)備 NF 分卷 設(shè)備支撐結(jié)構(gòu) NG 分卷 堆芯支撐結(jié)構(gòu) NH 分卷 高溫使用的一級設(shè)備 附錄第二冊：混凝土反應(yīng)堆容器與安全殼規(guī)范 第三冊：乏燃料及高放射性廢料的貯存和運(yùn)輸包裝用安全容器 第Ⅴ卷 無損檢測第Ⅸ卷 焊接及釬焊評定第Ⅺ卷 核動力裝置設(shè)備在役檢查規(guī)程（三）RCCM規(guī)范體系結(jié)構(gòu)法國核電廠RCC規(guī)范系列包括RCCP、RCCG、RCCM、RSEM、RCCE、RCCI和RCCC等，覆蓋了核電廠系統(tǒng)、構(gòu)筑物、機(jī)械設(shè)備、在役檢查、電氣設(shè)備、防火、燃料組件等幾乎全部的核電廠領(lǐng)域。RCCM規(guī)則由法國核島設(shè)備設(shè)計(jì)建造規(guī)則協(xié)會（AFCEN）編制，該協(xié)會是由法國電力公司（EDF）、法馬通原子能公司（FRAMATOME）和諾瓦通原子能公司（NOVATOME）于1980年10月19日組建成立的，其主要任務(wù)是：編制核電廠核島設(shè)備的設(shè)計(jì)、建造、安裝和調(diào)試的規(guī)則；根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)進(jìn)展和管理要求的變化對規(guī)則進(jìn)行修訂；頒布這些規(guī)則及其后續(xù)修改的相應(yīng)條文。RCCM規(guī)則主要適用于壓水堆核島機(jī)械設(shè)備，其中設(shè)計(jì)方面的規(guī)定是基于美國ASME規(guī)范第Ⅲ卷核動力裝置設(shè)備NB、NC、ND、NF和NG分卷，同時(shí)吸收了法國在工業(yè)發(fā)展實(shí)踐中所取得的成果。RCCM規(guī)則中的制造和檢驗(yàn)規(guī)定以法國的制造和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，是法國本身核工業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的具體體現(xiàn)。RCCM規(guī)范的結(jié)構(gòu)如下：第Ⅰ卷——機(jī)械設(shè)備（設(shè)計(jì)/建造）包括：A篇 總則、B篇 一級設(shè)備、C篇 二級部件、D篇 三級設(shè)備、E篇 小型設(shè)備、G篇 堆芯支承結(jié)構(gòu)、H篇 支承件、J篇 低壓或常壓儲罐、Z篇 技術(shù)性附錄。 第Ⅱ卷 M冊 材料 第Ⅲ卷 MC冊 檢驗(yàn)方法 第Ⅳ卷 S冊 焊接 第Ⅴ卷 F冊 制造（四）俄羅斯核電廠標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)俄羅斯在核能使用方面的標(biāo)準(zhǔn)分為三個(gè)級別：法律法令、核安全法規(guī)及核安全導(dǎo)則、專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。法律法令為最高級別，一般有國際間基本協(xié)議、聯(lián)邦法規(guī)、總統(tǒng)令、政府決定及核能利用方面的幾個(gè)部門間協(xié)議。其中俄羅斯國家核監(jiān)督委員會編制批準(zhǔn)的ОПБ88《核動力廠安全保障總則》和俄羅斯國家衛(wèi)生防疫監(jiān)督委員會發(fā)布的НРБ96《輻射安全規(guī)范》是核電廠必須遵守的總原則。ОПБ88《核動力廠安全保障總則》從核安全、輻射安全、消防安全、技術(shù)安全等方面對基本安全保障原則作了規(guī)定，對企業(yè)各種活動，包括建筑、技術(shù)、電氣、監(jiān)測控制、事故分析、施工、運(yùn)行、質(zhì)保等提出了要求；并對核電廠重要系統(tǒng)如反應(yīng)堆、包容系統(tǒng)、余熱導(dǎo)出系統(tǒng)、供電、儀控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等做出具體要求。НРБ96《輻射安全規(guī)范》規(guī)定了工作人員及公眾對天然源、醫(yī)學(xué)源照射的限制要求和限制值、容許值，對事故應(yīng)急照射提出了限制規(guī)定，并詳細(xì)規(guī)定了事故干預(yù)水平。根據(jù)上述法規(guī)，俄羅斯國家原子能部和核安全監(jiān)督委員會制定了一系列導(dǎo)則和實(shí)施規(guī)范，例如：國家核輻射安全監(jiān)督局逐漸完善了前蘇聯(lián)核動力法規(guī)ПНАЭ Г系列，編制了一系列導(dǎo)則類文件，如HП、РБ、РД系列；國家原子能部及技術(shù)監(jiān)督委員會編制了ПБ類安全規(guī)程。同時(shí)，還引用大量蘇聯(lián)時(shí)期的標(biāo)準(zhǔn)文件。例如：蘇聯(lián)原子能部批準(zhǔn)的核動力法規(guī)（ПНАЭ Г）、規(guī)程（ПБЯ）、防火標(biāo)準(zhǔn)（ВСН）；蘇聯(lián)國家建設(shè)委員會批準(zhǔn)的建筑標(biāo)準(zhǔn)（СНиП）。62 / 62第二節(jié) 主要民用核安全