【文章內(nèi)容簡介】 對環(huán)境的可能影響 。 ? 安全分析要考察以下內(nèi)容： (1) 核動力廠所有計劃的 正常運行模式 ； (2) 發(fā)生 預計運行事件 時核動力廠的性能 ； (3) 設計基準事故 ； (4) 可能導致 嚴重事故 的事件序列 。 定量的概率安全目標 ? 作為檢驗所確定的安全目標 ， 特別是技術安全目標是否得到滿足 ， 可采用下述 定量的概率安全目標 ： – 發(fā)生嚴重堆芯損壞事件的頻率：每運行堆年低于 105 次事件（ CDF） ； – 需要廠外早期響應的大量放射性釋放到廠區(qū)外的頻率：每運行堆年低于 106次事件 （ LERF） 。 我國國家核安全局于 2022年發(fā)表了 《 新建核電廠設計中的幾個重要安全問題 》 的核安全政策聲明 ， 聲明中規(guī)定： EPRI 注意： 概率安全目標并不能代替核安全法規(guī)的要求 ， 也不能作為頒發(fā)許可證的唯一依據(jù) ， 它僅僅是評估核電廠設計安全水平的一個 指導性指標 。 先進輕水堆的定義與分類 按照 《 先進輕水堆用戶要求文件 》 （ Advanced Light Water Reactor Utility Requirement Document, URD / by EPRI） 的定義 ， “ 滿足 ALWR用戶要求的先進沸水堆和壓水堆 ” 稱為“ 先進輕水堆 ” ， 簡稱 先進堆 。 以美國為主制定的 URD（ 1989年發(fā)布 A版 ） 與歐洲的《 輕 水 堆 核 電 站 歐 洲 用 戶 要 求 》 （ European Utility Requirements for LWR Nuclear Power Plants, EUR） （ 簡稱 EUR，1994年 3月發(fā)布 A版 ） 就反映了歐 、 美等國家的用戶對先進堆核電站的要求 。 先進堆的安全目標 名 稱 單 位 URD EUR 安全目標 堆芯損壞頻率 (CDF) /(堆 ?年 ) ? 1?105 1?105 燃料設計裕量 % ? 15 － 超過嚴重事故下放射性物質(zhì)釋放目標的累計頻率 /(堆 ?年 ) － 1?106 核反應堆的安全設計 ? 目的 ：必須提供一套 有效的防護措施 ，以保證 核安全目標的實現(xiàn) 。 ? 現(xiàn)有核電廠的設計、建造和運行貫徹了 縱深防御 的安全原則。 ? 安全設計的基本原則 貫徹于安全有關的全部活動 ， 包括 與組織 、 人員行為或設計有關 的方面 ， 以保證這些活動均臵于 重疊措施的防御 之下 ， 即使有一種故障發(fā)生 ， 它將由適當?shù)拇胧┨綔y 、 補償或糾正 。 在整個設計和運行中貫徹縱深防御 ， 以便對由 廠內(nèi)設備故障 或 人員活動 及 廠外事件等引起的 各種瞬變 、 預計運行事件 及 事故 提供多層次的保護 。 縱深防御 概念： 縱深防御（ Defense in Depth ）原則 縱深防御 ? 縱深防御概念 應用于核電廠的設計 ，提供一系列多層次的防御 ， 用以防止事故并在未能防止事故時保證提供適當?shù)谋Ｗo 。 ? 縱深防御概念 應用的另一方面是在設計中 設臵一系列的實體屏障 ， 以包容規(guī)定區(qū)域的放射性物質(zhì) 。 核電廠的縱深防御 預防 ? 第一層次防御的目的： 防止偏離正常運行和防止系統(tǒng)失效 。 – 必須建立一整套 質(zhì)量保證 和 安全標準 。 – 必須嚴格遵守 質(zhì)量標準 、 工程實踐經(jīng)驗 以及 質(zhì)量保證程序 。 – 保守地 （ ? 按照恰當?shù)馁|(zhì)量水平和工程實踐 ） 設計 、 建造 、 安裝 、 調(diào)試 、 維修 和 運行 核動力廠 。 預防 監(jiān)測 防止 緩解 應急 核電廠的縱深防御 監(jiān)測 ? 第二層次防御的目的：是檢測和糾正偏離正常運行狀態(tài) ， 以 防止預計運行事件升級為事故工況 。 ? 盡管注意預防 ， 核動力廠在其壽期內(nèi)仍然可能發(fā)生某些假設始發(fā)事件 。 這一層次要求： – 設置在安全分析中確定的 專用系統(tǒng) （ 控制保護系統(tǒng) 、 探測 、 儀表 ） 。 – 幵制定 運行規(guī)程 以防止或盡量減小這些假設始發(fā)事件所造成的損害 。 預防 監(jiān)測 防止 緩解 應急 核電廠的縱深防御 防止 ? 第三層次防御的目的： 制止預期運行事故和始發(fā)事件升級發(fā)展成嚴重事故 ， 控制其后果 。 – 固有安全特性； – 故障安全設計； – 附加的設備和規(guī)程； ? 設置的 專設安全設施 能夠?qū)⒑藙恿S首先引導到可控制狀態(tài) ；然后引導到 安全停堆狀態(tài) ；幵 至少維持一道包容放射性物質(zhì)的屏障 。 預防 監(jiān)測 防止 緩解 應急 核電廠的縱深防御 緩解 ? 第四層次防御的目的： 應付已超出設計基準的嚴重事故 ， 并保證放射性釋放保持在合理可行盡量低的水平 。 – 這個層次最重要的目的是 保護包容功能 。 – 通過 附加的措施和規(guī)程 防止事故發(fā)展 。 – 通過減輕所選定的嚴重事故的后果 ， 加上事故處置規(guī)程可以完成這個目標 。 （ 由包容提供的保護可用最佳估算方法來驗證 ） 預防 監(jiān)測 防止 緩解 應急 核電廠的縱深防御 應急 ? 第五層次 ， 即最后層次防御的目的是 減輕事故工況下可能的放射性物質(zhì)釋放后果 。 – 這個層次要求有適當裝備的 應急控制中心 ， – 制定和實施廠內(nèi) 、 廠外 應急響應計劃 。 預防 監(jiān)測 防止 緩解 應急 縱深防御概念應用的另一方面是在設計中設臵一系列的實體屏障 ， 以包容規(guī)定區(qū)域的放射性物質(zhì) 。 ?? 所必需的實體屏障的數(shù)目取決于 可能的內(nèi)部及外部災害 和 故障的可能后果 。 ?? 就典型的水冷反應堆而言 ， 這些屏障可能是 燃料基體 、 燃料包殼 、 反應堆冷卻劑系統(tǒng)壓力邊界 和 安全殼 。 多道屏障 ? 第 1道屏障： 燃料基體 ? 第 2道屏障： 燃料包殼 ? 第 3道屏障： 反應堆冷卻劑系統(tǒng)壓力邊界 ? 第 4道屏障： 安全殼 防止放射性物質(zhì)外泄的 4道實體屏障 核電廠安全設計的基本原則 ?單一故障準則 ?冗余性原則 ?多樣性 原則 ?獨立性 原則 ?故障安全 原則 ?在役試驗、維護、修理、檢查和監(jiān)測的措施 ?固有安全性設計原則 ?設計基準事故準則 ?? 單一故障準則 Single Failure Criterion 單一故障 ： 導致某一部件不能執(zhí)行其預定安全功能的一種隨機故障 。 單一故障 準則 ： 滿足單一故障準則的設備組合 ， 在其任何部位發(fā)生單一隨機故障時 ， 仍能保持所賦予的功能 。 必須對核動力廠設計中所包括的每個安全組合都應用單一故障準則 。 為檢驗核動力廠是否符合單一故障準則 ， 必須對有關安全組合進行下述分析：假設單一故障 （ 及其全部繼發(fā)故障 ） 依次發(fā)生在安全組合的各個單元上 ， 直至分析了全部可能故障為止 。 然后對各有關安全組合逐一進行分析 ， 直至考慮了所有安全組合和全部故障為止 。 在壓水堆設計中 ， 為了滿足總體設計準則 ， 防止那些對安全極為重要的系統(tǒng)或部件發(fā)生單項故障而失去其功能 ， 制訂了 單一故障準則 。 單一故障準則 要求 ， 系統(tǒng)中發(fā)生單項故障后不影響系統(tǒng)執(zhí)行其功能 。 單一故障準則適用于 安全注入系統(tǒng) 、 安全殼噴淋系統(tǒng) 、 輔助給水系統(tǒng) 、 安全保護系統(tǒng) 和 重要廠用水系統(tǒng) 等 與安全有關系統(tǒng) 。 eg. ?? 安全注入系統(tǒng)的設計 應使系統(tǒng) 能在短期或長期運行時承受任何運行設備的單一性故障 ， 并保持滿足堆芯冷卻的要求 。 ?? 安全保護系統(tǒng)的設計 能為各個保護功能提供備用儀表系統(tǒng)或邏輯系列 ， 因此 ， 發(fā)生單一故障時不會妨礙系統(tǒng)必要的保護動作 。 冗余性原則 Redundancy Principle ? 適用于安全系統(tǒng) 。 ? 內(nèi)容 ： 設計中留有冗余度 ， 即系統(tǒng)是雙重或多重配臵的 ， 單一部件的失效不會使整個系統(tǒng)失去功能 。 ? 作用 ： 一套設備出現(xiàn)故障或失效是可承受的 ， 不致于導致功能的喪失 。 ? 例 ：