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haf102-2004核動力廠設(shè)計(jì)安全規(guī)定-免費(fèi)閱讀

2025-05-10 04:46 上一頁面

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【正文】 安全系統(tǒng)整定值為防止出現(xiàn)超過安全限值的狀態(tài),在發(fā)生預(yù)計(jì)運(yùn)行事件或事故工況時(shí)啟動有關(guān)自動保護(hù)裝置的觸發(fā)點(diǎn)。運(yùn)行狀態(tài)正常運(yùn)行和預(yù)計(jì)運(yùn)行事件兩類狀態(tài)的統(tǒng)稱。核動力廠設(shè)備核動力廠設(shè)備安全重要物項(xiàng)① 在本名詞解釋中,物項(xiàng)系指構(gòu)筑物、系統(tǒng)或部件。Ⅰ4上述安全功能的清單可用來作為確定某一構(gòu)筑物、系統(tǒng)或部件是否執(zhí)行或有助于執(zhí)行某一項(xiàng)或多項(xiàng)安全功能的基礎(chǔ),并為確定有助于執(zhí)行安全功能的安全重要構(gòu)筑物、系統(tǒng)或部件的適當(dāng)分類提供基礎(chǔ)。Ⅱ.13核動力廠的某些場所,有可能成為不同級別安全重要性的各種設(shè)備或線路的自然匯合點(diǎn),例如安全殼貫穿區(qū)、電動機(jī)控制中心、電纜走廊、設(shè)備間、控制室和核動力廠的工藝控制計(jì)算機(jī)等。例如,為降低共因故障的可能性,設(shè)計(jì)人員應(yīng)用多樣性原則時(shí)必須對材料、部件和制造工藝中有無任何相似之處,運(yùn)行原理或公用的輔助設(shè)施中有無細(xì)微的類似之處給予關(guān)注。多重性Ⅱ.7為完成一項(xiàng)特定安全功能而采用多于最少套數(shù)的設(shè)備,即多重性,它是達(dá)到安全重要系統(tǒng)高可靠性和滿足單一故障準(zhǔn)則的重要設(shè)計(jì)原則。這與營運(yùn)單位保持核動力廠高可用率的目標(biāo)也是吻合的。在這種情況下不必考慮此種事件的組合。外部事件Ⅰ.12核動力廠外部事件的事例以及設(shè)計(jì)基準(zhǔn)輸入的確定見核動力廠廠址選擇安全規(guī)定(HAF101)及其有關(guān)導(dǎo)則。例如,管道故障的表現(xiàn)形式可能是泄漏、破裂或流道堵塞。為使執(zhí)行該項(xiàng)任務(wù)切實(shí)可行,詳細(xì)分析可限于若干代表性的事件序列。典型的例子是設(shè)備故障(包括管道破裂)、人員差錯、人為事件和自然事件。其具體要求如下:(1) 在運(yùn)行人員常駐之處以及在正常運(yùn)行或預(yù)計(jì)運(yùn)行事件期間由于輻射水平的變化可能必須在一定時(shí)間內(nèi)限制進(jìn)入的場所,必須設(shè)置固定式劑量率儀表進(jìn)行就地的輻射劑量率監(jiān)測。,以盡量減少來自各種輻射來源的照射和污染。,并在預(yù)計(jì)的主導(dǎo)條件下能得到必需的滯留因子。應(yīng)急動力供應(yīng)必須能夠進(jìn)行功能能力試驗(yàn)。應(yīng)急控制中心內(nèi)應(yīng)能獲得核動力廠重要參數(shù)和核動力廠內(nèi)及其外圍放射性狀況的信息。必須在實(shí)際可行的范圍內(nèi)采用各種設(shè)計(jì)技術(shù),如可試驗(yàn)性(必要時(shí)包括自檢能力)、故障安全性能、功能的多樣性、部件設(shè)計(jì)或工作原理的多樣性等以防止保護(hù)功能的喪失。,并必須在研制開發(fā)過程中每個階段通過采用各種互補(bǔ)手段(包括有效的分析和試驗(yàn))的綜合性方法以及通過證實(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)達(dá)到要求的確認(rèn)方法來實(shí)現(xiàn)。必須設(shè)置能測量所有影響裂變過程、反應(yīng)堆堆芯完整性、反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)和安全殼完整性的主要變量的儀表,以及借以獲取核動力廠的安全可靠運(yùn)行所必需的任何信息的儀表。安全殼排熱系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)在發(fā)生任何高能流體排放的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故后,降低安全殼內(nèi)的壓力和溫度的安全功能,并使之保持在可接受的低水平。兩道氣密閘門必須相互聯(lián)鎖,以保證反應(yīng)堆運(yùn)行和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故期間至少有一道閘門處于密閉狀態(tài)。每個閥門必須能可靠地獨(dú)立動作。必須采取措施監(jiān)測安全殼及其相關(guān)構(gòu)件的狀態(tài)。,以保證一旦發(fā)生嚴(yán)重事故時(shí),在具有包容放射性物質(zhì)的安全重要功能的構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件的溫度能夠保持在可接受的范圍內(nèi)。,應(yīng)急堆芯冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須具備部件的適當(dāng)?shù)亩嘀匦院投鄻有?,以及諸如泄漏檢測、適當(dāng)?shù)南嗷ミB接和隔離能力等設(shè)計(jì)特征。這些系統(tǒng)可由動力生產(chǎn)過程所需的部件或?qū)iT為此而設(shè)置的部件組成。、制造和布置必須便于在核動力廠整個壽期內(nèi)對壓力邊界定期進(jìn)行充分檢查和試驗(yàn)。反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界必須設(shè)置足夠的隔離裝置,以限制放射性流體的任何流失。,兩個系統(tǒng)中至少有一個系統(tǒng)能獨(dú)立使反應(yīng)堆從正常運(yùn)行狀態(tài)、預(yù)計(jì)運(yùn)行事件和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故進(jìn)入次臨界,并以足夠的深度和高的可靠度保持次臨界狀態(tài)。,以免危及系統(tǒng)的安全(如堵塞冷卻劑通道)。設(shè)計(jì)必須為數(shù)據(jù)、計(jì)算和制造中的不確定因素留有裕量。必須完成核動力廠的概率安全分析,以達(dá)到下述目的:(1) 提供系統(tǒng)性的分析,以確信設(shè)計(jì)符合總的安全目標(biāo);(2) 證明整個設(shè)計(jì)是平衡的,沒有任何一個設(shè)施或假設(shè)始發(fā)事件對于總的風(fēng)險(xiǎn)會有過大的或明顯不確定的貢獻(xiàn),并且保證縱深防御的第一和第二層次承擔(dān)核安全的主要責(zé)任;(3) 確認(rèn)核動力廠參數(shù)小的偏離不會引起核動力廠性能嚴(yán)重異常(陡邊效應(yīng));(4) 提供發(fā)生堆芯嚴(yán)重?fù)p壞狀態(tài)的概率評價(jià)以及要求廠外早期響應(yīng)的(特別是與安全殼早期失效相關(guān)的)放射性物質(zhì)向廠外大量釋放的風(fēng)險(xiǎn)的評價(jià);(5) 提供外部災(zāi)害事件(特別是核動力廠廠址特有的那些災(zāi)害)發(fā)生概率和后果的評價(jià);(6) 鑒別出通過設(shè)計(jì)改進(jìn)或運(yùn)行規(guī)程的修改可能降低嚴(yán)重事故概率或減輕其后果的系統(tǒng);(7) 評價(jià)核動力廠應(yīng)急規(guī)程的充分性;(8) 核實(shí)是否符合概率目標(biāo)(如果已有的話)。特別是設(shè)計(jì)中必須考慮以下事項(xiàng):(1) 材料的選取,以便把放射性廢物的最終數(shù)量降至最少程度,并便于去污;(2) 必要的可達(dá)性;(3) 貯存核動力廠運(yùn)行和退役中產(chǎn)生的放射性廢物所需的設(shè)施。為嚴(yán)密控制出入口,必須以適當(dāng)?shù)臉?gòu)筑物的布置方式,使核動力廠與其周圍相隔離。、供熱或海水淡化的核動力廠擁有熱利用裝置(如地區(qū)集中供熱)和/或海水淡化裝置的核動力廠的設(shè)計(jì)必須防止放射性物質(zhì)在正常運(yùn)行、預(yù)計(jì)運(yùn)行事件、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故和選定的嚴(yán)重事故的任何狀態(tài)下從核動力廠轉(zhuǎn)移到海水淡化裝置或集中供熱裝置。,必須為其提供核動力廠各系統(tǒng)和設(shè)備有關(guān)參數(shù)的充分信息,以確認(rèn)能夠安全啟動所必需的安全動作。必須優(yōu)化核動力廠的布置和規(guī)程(管理規(guī)程、運(yùn)行規(guī)程和應(yīng)急規(guī)程),包括維修和檢查,以利于運(yùn)行人員和核動力廠之間的接口。鑒定程序中,必須考慮到設(shè)備預(yù)期壽期內(nèi)由各種環(huán)境因素(如振動、輻照和極端溫度)引起的老化效應(yīng)。必須考慮設(shè)備停役,包括系統(tǒng)或部件由于故障而不能使用,并且在這種考慮中必須包括預(yù)計(jì)的維護(hù)、試驗(yàn)和修理工作對各個安全系統(tǒng)的可靠性所產(chǎn)生的影響,以便保證仍能以所必需的可靠性實(shí)現(xiàn)該安全功能。、制造、在役檢查和維修均達(dá)到很高的質(zhì)量水平,并且保持不受到假設(shè)始發(fā)事件的影響,則在單一故障分析中可以不必假設(shè)它會發(fā)生故障。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、有關(guān)的安全分析和安全研究的結(jié)果,針對嚴(yán)重事故,設(shè)計(jì)中必須考慮的事項(xiàng)有:(1) 必須采用概率論、確定論和正確的工程判斷相結(jié)合的方法,確定可能導(dǎo)致嚴(yán)重事故的重要事件序列。,必須采取措施自動啟動所需的安全系統(tǒng),以防止發(fā)展成可能威脅下一道屏障的更嚴(yán)重工況。,以抵御地震事件的影響。在設(shè)計(jì)過程初期必須重新評價(jià)這些事件清單的完整性。一些外部事件可能引發(fā)內(nèi)部火災(zāi)或水災(zāi)和可能導(dǎo)致飛射物的產(chǎn)生。設(shè)計(jì)和布置安全重要構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件時(shí),除滿足其他安全要求外,還必須盡量降低外部或內(nèi)部事件引發(fā)火災(zāi)和爆炸的可能性及其后果。必須確定核動力廠狀態(tài)并按其發(fā)生的概率分成幾類。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)。(在無法防止時(shí))由設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故和選定的嚴(yán)重事故引起的輻射照射作為目標(biāo)。 安全功能:提供充分的手段使核動力廠保持正常的運(yùn)行狀態(tài);保證發(fā)生假設(shè)始發(fā)事件之后立即作出正確的短期響應(yīng);以及發(fā)生任何設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故期間和之后及發(fā)生那些所選定的超設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故的事故工況之后便于對核動力廠進(jìn)行管理。必須確定和控制設(shè)計(jì)接口。 運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和安全研究設(shè)計(jì)必須充分考慮從運(yùn)行的核動力廠中取得的相關(guān)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)研究的成果。,并通過合適的迭代過程以保證適當(dāng)考慮防止事故的發(fā)生及減輕其后果。3 安全管理要求 管理職責(zé)營運(yùn)單位對安全負(fù)全面責(zé)任。這一層次最重要的目的是保護(hù)包容功能。整個過程是以確定核動力廠運(yùn)行和維修要求的詳細(xì)分析為基礎(chǔ)。 縱深防御概念,包括與組織、人員行為或設(shè)計(jì)有關(guān)的方面,以保證這些活動均置于重疊措施的防御之下,即使有一種故障發(fā)生,它將由適當(dāng)?shù)拇胧┨綔y、補(bǔ)償或糾正。此種照射和排放必須受到嚴(yán)格控制,并且必須符合運(yùn)行限值和輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。(諸如集中供熱或海水淡化)而設(shè)計(jì)的,采用水冷反應(yīng)堆的陸上固定式核動力廠。本規(guī)定適用于核動力廠設(shè)計(jì)、制造、建造、運(yùn)行和監(jiān)督管理。規(guī)定中只強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)中必須滿足的要求,對于如何滿足這些要求則不作具體規(guī)定。這些事件有如下幾種類型:(1) 源自核動力廠運(yùn)行本身;(2) 由人員行動引起;(3) 直接與核動力廠及其環(huán)境有關(guān)。(2) 技術(shù)安全目標(biāo):采取一切合理可行的措施防止核動力廠事故,并在一旦發(fā)生事故時(shí)減輕其后果;對于在設(shè)計(jì)該核動力廠時(shí)考慮過的所有可能事故,包括概率很低的事故,要以高可信度保證任何放射性后果盡可能小且低于規(guī)定限值;并保證有嚴(yán)重放射性后果的事故發(fā)生的概率極低。這就需要采取措施以保證減輕放射性后果。為此,應(yīng)十分注意選擇恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)規(guī)范和材料,并控制部件的制造和核動力廠的施工。這些不大可能的事件在核動力廠設(shè)計(jì)基準(zhǔn)中是可預(yù)計(jì)的,并且必須通過固有安全特性、故障安全設(shè)計(jì)、附加的設(shè)備和規(guī)程來控制這些事件的后果,使核動力廠在這些事件后達(dá)到穩(wěn)定的、可接受的狀態(tài)。,以包容規(guī)定區(qū)域的放射性物質(zhì)。 設(shè)計(jì)管理、系統(tǒng)和部件有合適的性能、技術(shù)規(guī)范和材料成份,使得安全功能得到執(zhí)行,并使核動力廠在其整個設(shè)計(jì)壽命期間能夠安全運(yùn)行和具有必要的可靠性,且能防止事故的發(fā)生和把保護(hù)廠區(qū)人員、公眾和環(huán)境作為首要任務(wù)。這種開發(fā)性工作必須在投入使用前經(jīng)過充分的試驗(yàn),并在使用中進(jìn)行監(jiān)測,以便驗(yàn)證已達(dá)到了預(yù)期效果。 質(zhì)量保證、執(zhí)行和評價(jià)的總體安排的質(zhì)量保證大綱。,設(shè)計(jì)必須使第一層次至多第二層次防御能夠阻止所有假設(shè)始發(fā)事件升級為事故工況。核動力廠對任何假設(shè)始發(fā)事件的預(yù)期響應(yīng),必須是下列可合理達(dá)到的情況(以重要性為序):(1) 依靠核動力廠的固有特性,使假設(shè)始發(fā)事件不會產(chǎn)生與安全有關(guān)的重大影響,或只使核動力廠產(chǎn)生趨向于安全狀態(tài)的變化;(2) 發(fā)生假設(shè)始發(fā)事件后,核動力廠借助非能動安全設(shè)施或在此狀態(tài)下連續(xù)運(yùn)行的安全系統(tǒng)的作用,以控制該事件,使核動力廠趨于安全;(3) 發(fā)生假設(shè)始發(fā)事件后,借助為了響應(yīng)該事件而必需投入運(yùn)行的那些安全系統(tǒng)的作用使核動力廠趨于安全;(4) 發(fā)生假設(shè)始發(fā)事件后,借助專門規(guī)程使核動力廠趨于安全。這些核動力廠狀態(tài)一般包括:正常運(yùn)行、預(yù)計(jì)運(yùn)行事件、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故和嚴(yán)重事故。、預(yù)計(jì)運(yùn)行事件和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)中,必須采用保守的設(shè)計(jì)措施和良好的工程實(shí)踐,以保障不會發(fā)生反應(yīng)堆堆芯的任何重大損壞;輻射劑量保持在規(guī)定限值內(nèi),并合理可行盡量低。在設(shè)計(jì)中通常不考慮概率很低的各種獨(dú)立事件同時(shí)發(fā)生。在整個核動力廠中,尤其是在諸如安全殼和控制室等場所中,只要可行,必須采用不可燃的或阻燃的和耐熱的材料。必須組合使用確定論方法和概率論方法來選定核動力廠設(shè)計(jì)應(yīng)承受的一組外部事件,并確定設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。某些事件可能是其他事件的后果,如地震后發(fā)生水災(zāi)。,制定一組運(yùn)行要求和限制,包括:(1) 安全系統(tǒng)整定值;(2) 工藝變量和其他重要參數(shù)的控制系統(tǒng)和過程限制;(3) 為保證各構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件執(zhí)行設(shè)計(jì)中預(yù)定的功能,對核動力廠規(guī)定維修、試驗(yàn)和檢查的要求,并考慮合理可行盡量低的輻射防護(hù)原則;(4) 明確地規(guī)定運(yùn)行配置,包括安全系統(tǒng)停役情況下的運(yùn)行限制。這些事件序列被稱之為嚴(yán)重事故。(6) 必須在計(jì)及有代表性和起主導(dǎo)作用的嚴(yán)重事故情況下制定事故管理規(guī)程。,誤動作必須視為故障的一種模式。它們的可靠性、多重性、多樣性和獨(dú)立性以及用于隔離和功能試驗(yàn)的措施必須與其所支持的系統(tǒng)的可靠性相當(dāng)。(2) 應(yīng)用保守的安全裕度或采取其他適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施,以消除可能的預(yù)計(jì)不到的故障影響。必須考慮到在所有正常運(yùn)行工況、試驗(yàn)、維修、維修停役、以及在假設(shè)始發(fā)事件中和其后的核動力廠狀態(tài)下的老化和磨損效應(yīng)。,以證實(shí)設(shè)計(jì)完全適合操縱員所有必要的操作。如果在特殊情況下,這種安全重要構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件要在兩座或多座反應(yīng)堆之間共享,則必須證明對于全部反應(yīng)堆來說在所有運(yùn)行狀態(tài)(包括維修)下和在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故中的所有安全要求都得到滿足。為使核動力廠廠內(nèi)和廠區(qū)全部人員即使在事故工況下也能得到報(bào)警和通知,必須設(shè)置適當(dāng)?shù)膱?bào)警系統(tǒng)和通信手段。在分析中,不僅必須考慮實(shí)體的相互連接,還必須考慮一個系統(tǒng)的運(yùn)行、誤操作或故障對其他重要系統(tǒng)的物理環(huán)境的影響,以保證環(huán)境的變化不會影響到系統(tǒng)部件預(yù)定的在執(zhí)行功能方面的可靠性。確定論安全分析必須包括:(1) 確認(rèn)核動力廠運(yùn)行限值和條件符合核動力廠正常運(yùn)行設(shè)計(jì)的假設(shè)和要求;(2) 適合于核動力廠設(shè)計(jì)和廠址假設(shè)始發(fā)事件(見附件Ⅰ)的特征;(3) 源自假設(shè)始發(fā)事件的事件序列的分析和評價(jià);(4) 各項(xiàng)分析結(jié)果與放射性的驗(yàn)收準(zhǔn)則和設(shè)計(jì)限值的比較;(5) 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的制定和確認(rèn);(6) 論證通過安全系統(tǒng)的自動響應(yīng)結(jié)合所規(guī)定的操縱員動作能夠管理預(yù)計(jì)運(yùn)行事件和設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故。、控制和保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須在整個核動力廠運(yùn)行壽期內(nèi)能對其進(jìn)行充分的檢查和試驗(yàn)。,即使燃料管理方案改變或運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),也必須保持上述的反應(yīng)堆和燃料元件設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求。,以提供多樣性。(如燃耗)、物理性質(zhì)改變和氣體產(chǎn)生的各種效應(yīng)。必須避免使反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界的部件可能出現(xiàn)脆性行為的設(shè)計(jì)和核動力廠狀態(tài)。,其有關(guān)部分必須具有可檢查性。、失去廠外電源的前提下,并結(jié)合適當(dāng)?shù)亩嘀匦?、余熱排出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須具備相互連接和隔離能力以及其他適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)特征(如泄漏檢測)。用于輸送熱量的各系統(tǒng),包括傳送熱量、提供動力以及向余熱輸送系統(tǒng)供應(yīng)流體的設(shè)計(jì)都必須與它們在整個余熱輸送系統(tǒng)中所分擔(dān)的功能相適應(yīng)。(包括通道閘門、貫穿件和隔離閥)的強(qiáng)度必須根據(jù)預(yù)期由設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故下可能產(chǎn)生的內(nèi)部超壓、負(fù)壓力、溫度、飛射物撞擊之類動態(tài)效應(yīng)以及反作用力等進(jìn)行計(jì)算,并留有足夠的安全裕量。第二層包容殼可部分或全部包容承壓的第一層安全殼,以收集和有控制地釋放或儲存第一層安全殼在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故中的可能的泄漏物。隔離閥必須位于安全殼外側(cè),并盡可能靠近安全殼。隔間之間氣流通道的截面尺寸必須足以保證設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故下壓力平衡過程中的壓差不損壞承壓結(jié)構(gòu)或其他對限制設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故影響有重要作用的系統(tǒng)。、氫和其他物質(zhì)的措施。,以便將上述變量()保持在規(guī)定的運(yùn)行范圍以內(nèi)。必須在
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