核安全基本理論知識(shí)

核安全基本理論知識(shí)3.核安全基本理論3.1核電站的潛在危險(xiǎn)3.2核安全目標(biāo)3.3核電站的安全設(shè)計(jì)3.4核安全文化2023/10/1023.1核電站的潛在危險(xiǎn)核裂變－－功率徒升的可能強(qiáng)放射性－－輻射損傷高溫高壓水－－融化和噴放剩余反應(yīng)性－－潛在的能量來(lái)源衰變熱－－停堆后繼續(xù)過(guò)熱的可能2023/10/103放射性--核電站的根本威脅核電站的根本威脅是放射性放射性的根本來(lái)源是被輻照過(guò)的燃料元件2023/10/104裂變碎片與放射性物質(zhì)

衰變

衰變

衰變壽期末：1W熱功率所對(duì)應(yīng)的裂變產(chǎn)物（FP）約3.7x1010BqFP中：氣體Kr，Xe,I98%保留在UO2芯塊中<2在間隙中2023/10/105高溫高壓水幾百立方米水153bar破口噴放汽化放射性融化壓力容器破損2023/10/106剩余反應(yīng)性初始裝載量用于整個(gè)堆芯燃料壽期內(nèi)的燃耗、裂變產(chǎn)物的積累通過(guò)反應(yīng)性補(bǔ)償抑制初始剩余反應(yīng)性中子吸收體2023/10/107衰變熱裂變產(chǎn)物

、射線與物資作用產(chǎn)生熱能（衰變熱）裂變產(chǎn)物的半衰期很長(zhǎng)例，600MW 10h：P/P0>1.0%，6MW 1w：P/P0>0.1%，0.6MW 30y：P/P0>0.01%，0.06MW(60kw)需確保堆芯有效冷卻2023/10/108核電廠的風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源同任何工業(yè)一樣，核電站也可能存在以下問(wèn)題設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤制造上的缺陷建造和安裝上的錯(cuò)誤運(yùn)行和維護(hù)上的錯(cuò)誤設(shè)備故障核電站的安全性必須有一定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量，一定的安全保障措施來(lái)實(shí)現(xiàn)

安全目標(biāo)管理制度安全設(shè)計(jì)安全文化2023/10/109核電廠安全總目標(biāo)建立并維持一套有效的防護(hù)措施，以保證工作人員、公眾和環(huán)境免遭放射性危害。輻射防護(hù)目標(biāo)確保在正常時(shí)放射性物質(zhì)引起的輻射照射低于國(guó)家規(guī)定的限值，并保持在可合理達(dá)到的盡量低的水平。

(AsLowAsReasonablyAchievable-ALARA)技術(shù)安全目標(biāo)防止發(fā)生事故，減少嚴(yán)重事故發(fā)生概率及其后果。3.2核安全目標(biāo)2023/10/1010風(fēng)險(xiǎn)的定義通常用風(fēng)險(xiǎn)來(lái)表示人們?cè)趶氖履稠?xiàng)活動(dòng),在一定時(shí)間內(nèi)給人類帶來(lái)的危害。這種風(fēng)險(xiǎn)不僅取決于事件發(fā)生的頻率，而且還與事件發(fā)生后所引起后果的大小有關(guān)。定義

風(fēng)險(xiǎn)=發(fā)生頻率*后果2023/10/1011IAEA—INSAG的安全目標(biāo)堆芯損傷事故的發(fā)生頻率為：現(xiàn)有堆10－4/堆年、新堆10－5/堆年。大量放射性釋放頻率:現(xiàn)有堆10－5/堆年、新堆10－6/堆年。

2023/10/1012核電廠的安全保障核安全管理制度核安全審查核安全監(jiān)督核安全設(shè)計(jì)核安全文化安全目標(biāo)安全標(biāo)準(zhǔn)核安全政策：法規(guī)、導(dǎo)則、指導(dǎo)文件獨(dú)立的核安全監(jiān)管部門(mén)核電站安全監(jiān)督管理程序

安全設(shè)計(jì)準(zhǔn)則安全意識(shí)和安全行為2023/10/10133.3核電站的安全設(shè)計(jì)安全設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想

——縱深防御原則（defense-in-depth）多道屏障多級(jí)防御2023/10/1014燃料芯塊核裂變產(chǎn)生的放射性物質(zhì)98％以上滯留在二氧化鈾陶瓷芯塊中，不會(huì)釋放出來(lái)。多道安全屏障2023/10/1015燃料元件包殼燃料芯塊密封在鋯合金包殼內(nèi)，防止放射性物質(zhì)進(jìn)入一回路水中。

多道安全屏障燃料包殼2023/10/1016反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)承壓邊界由核燃料構(gòu)成的堆芯封閉在壁厚20厘米的鋼質(zhì)壓力容器內(nèi),壓力容器和整個(gè)一回路都是耐高壓的,放射性物質(zhì)不會(huì)漏到反應(yīng)堆廠房中多道安全屏障2023/10/1017安全殼反應(yīng)堆廠房是一個(gè)高大的預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)筑物,壁厚近1米,內(nèi)表面加有6毫米厚的鋼襯,防止放射性進(jìn)入環(huán)境多道安全屏障2023/10/1018預(yù)防，預(yù)防出現(xiàn)異常工況和系統(tǒng)故障——保守設(shè)計(jì)、高質(zhì)量建造和運(yùn)行保護(hù)，異常工況的控制和故障檢測(cè)——控制、保護(hù)系統(tǒng)和定期檢查限制，控制事故在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故內(nèi)——工程安全設(shè)施和事故處置程序緩解，防止事故的擴(kuò)展，減輕嚴(yán)重事故的后果——備用措施和事故管理應(yīng)急，減輕大量放射性物質(zhì)釋放所造成的環(huán)境影響——廠外應(yīng)急響應(yīng)計(jì)劃多級(jí)防御體系2023/10/1019要求某設(shè)備組合在其任何部位發(fā)生可信的單一故障時(shí)仍能執(zhí)行其正常功能的準(zhǔn)則。由該單一故障引起的所有續(xù)發(fā)性故障均視為單一故障不可分割的組成部分。冗余性原則多樣性原則獨(dú)立性原則失效安全原則為了提高系統(tǒng)的可靠性，增設(shè)一個(gè)或幾個(gè)功能完全相同的冗余通道，每個(gè)通道彼此獨(dú)立，其中任一通道故障，并不損害系統(tǒng)應(yīng)有的保護(hù)功能。針對(duì)每一種事故工況，設(shè)置幾個(gè)保護(hù)功能相同的保護(hù)參數(shù)，即使在某一保護(hù)參數(shù)的全部保護(hù)通道同時(shí)失效的最壞請(qǐng)況下，仍能確保反應(yīng)堆安全。各通道由獨(dú)立線路供給可靠?jī)x表電源。并考慮實(shí)體隔離。當(dāng)設(shè)備故障時(shí)，應(yīng)使設(shè)備處在有利于反應(yīng)堆安全的狀態(tài)下。單一故障準(zhǔn)則2023/10/1020三哩島事故2023/10/1021AP1000的設(shè)計(jì)思路（理念）1簡(jiǎn)化系統(tǒng)-減少事故發(fā)生概率2023/10/1022AP1000的設(shè)計(jì)思路（理念）1簡(jiǎn)化系統(tǒng)-減少事故發(fā)生概率1000MW參考電站

AP1000安全閥(個(gè))

2844

1400泵(個(gè))

280

184安全級(jí)管道(m)

33528

5791電纜(mil.m)

2.77

0.366抗震廠房容積(m3)

359773

1586402023/10/1023AP1000的設(shè)計(jì)思路（理念）2非能動(dòng)安全-緩解、限制事故2023/10/1024AP1000的設(shè)計(jì)思路（理念）2非能動(dòng)安全——緩解、限制事故2023/10/1025AP1000的設(shè)計(jì)思路（理念）2023/10/1026EPR的設(shè)計(jì)思路（理念）2023/10/1027EPR的設(shè)計(jì)思路（理念）2023/10/1028EPR的設(shè)計(jì)思路（理念）2023/10/1029第四代反應(yīng)堆可持續(xù)發(fā)展燃料利用、減少?gòu)U物、防止擴(kuò)散安全性和可靠性安全可靠運(yùn)行堆芯熔毀概率低取消廠外應(yīng)急經(jīng)濟(jì)性壽命周期成本資金風(fēng)險(xiǎn)水平2023/10/10303.4核安全文化切爾諾貝利核電廠事故催生了核安全文化IAEA-INSAG在1986年提交的《關(guān)于切爾諾貝利核電廠事故后的審評(píng)總結(jié)報(bào)告》中首次使用了“安全文化（SafetyCulture）”一詞1991年安全文化》“INSAG－4”《中，首次定義了安全文化的概念，完整闡述了安全文化的理念，以及如何評(píng)價(jià)安全文化的標(biāo)準(zhǔn)，并建立了一套核安全文化建設(shè)的思路和策略。2023/10/1031核安全文化的定義

安全文化是存在于單位和個(gè)人中的種種素質(zhì)和態(tài)度的總和，它建立了一種超出一切之上的觀念，那就是核電廠的安全問(wèn)題由于它的重要性必須保證得到應(yīng)有的重視。人員和單位在保證防護(hù)和安全這個(gè)頭等重要問(wèn)題得到與其重要性相符的重視方面的素質(zhì)與態(tài)度的總和。

2023/10/1032核安全文化的本質(zhì)

核安全文化就其表現(xiàn)而言，具有兩個(gè)主要部分，一是單位的工作體制，另一個(gè)是個(gè)人的態(tài)度和響應(yīng)。核安全文化的實(shí)質(zhì)是建立一套科學(xué)而嚴(yán)密的規(guī)章制度和組織體系，培養(yǎng)全體員工遵章守紀(jì)的自覺(jué)性和良好的工作習(xí)慣，在整個(gè)核電廠內(nèi)營(yíng)造人人自覺(jué)關(guān)注安全的氛圍。

2023/10/1033核安全文化的特征個(gè)人認(rèn)識(shí)：每個(gè)人對(duì)安全重要性的認(rèn)識(shí)；知識(shí)和能力：通過(guò)對(duì)工作人員的培訓(xùn)、教育以及自學(xué)而獲得；承諾：要求高級(jí)管理階層用行動(dòng)體現(xiàn)出把安全置于絕對(duì)優(yōu)先的地位,并要求安全的共同目標(biāo)被每個(gè)人所接受；積極性：通過(guò)引導(dǎo)、建立目標(biāo)、獎(jiǎng)懲制度以及人們自發(fā)的態(tài)度而產(chǎn)生；監(jiān)督：對(duì)工作的監(jiān)察和審查，并對(duì)人們的探索態(tài)度及時(shí)響應(yīng)；責(zé)任制：通過(guò)正式的委派、明確的分工，使每個(gè)人對(duì)各自的責(zé)任清楚了解。2023/10/1034核安全文化職責(zé)劃分政策層個(gè)人管理者自我約束機(jī)制溝通嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒ㄙ|(zhì)疑的態(tài)度職責(zé)界定監(jiān)查、評(píng)估與比較獎(jiǎng)勵(lì)與懲罰資格與培訓(xùn)安全工作安排管理資源管理機(jī)構(gòu)安全政策聲明2023/10/1035個(gè)人--質(zhì)疑的工作態(tài)度*我了解這項(xiàng)工作嗎？*我的責(zé)任是什么？*它們和安全的關(guān)系如何？*我具備完成任務(wù)的技能嗎？*其他人的責(zé)任是什么？*有什么異常情況？*我是否需要幫助？*會(huì)出什么錯(cuò)？*出現(xiàn)失誤會(huì)造成什么后果？*應(yīng)該怎樣防止失誤？*萬(wàn)一出現(xiàn)故障，我該怎么辦？

2023/10/1036

*按程序辦事；

*對(duì)意外情況保持警惕；

*出現(xiàn)問(wèn)題停下來(lái)思考；

*必要時(shí)請(qǐng)求幫助；

*追求紀(jì)律性、時(shí)間性、條理性；

*謹(jǐn)慎小心地工作；

*切忌貪圖省事。

個(gè)人--嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鞣椒?023/10/1037

*從別人處得到有關(guān)信息；

*向別人提供有關(guān)信息，保持良好的透明度；

*匯報(bào)完成了的工作結(jié)果；

*發(fā)現(xiàn)和報(bào)告任何異常；

*正確填寫(xiě)工作記錄，無(wú)論是正?；虍惓Ｇ闆r；

*提出新措施改善安全，重視經(jīng)驗(yàn)反饋。個(gè)人--相互交流的工作習(xí)慣2023/10/1038安全文化發(fā)展階段建立在規(guī)章法規(guī)基礎(chǔ)上單位將安全看作是外部的要求,而不是看作有助于本單位取得成功的工作之一。外部的要求是指國(guó)家政府部門(mén)、區(qū)域授權(quán)部門(mén)或監(jiān)督機(jī)構(gòu)的要求。安全在很大程度上被看作是技術(shù)問(wèn)題，認(rèn)為只要符合規(guī)章和法規(guī)的要求就足夠了。很少認(rèn)識(shí)到安全性能的行為和態(tài)度方面，也不愿考慮這些問(wèn)題。好的安全性能開(kāi)始成為單位的目標(biāo)將尋求好的安全性能作為管理的重要事情來(lái)抓，即使在沒(méi)有監(jiān)管單位的壓力時(shí)也是如此。雖然對(duì)行為問(wèn)題的認(rèn)識(shí)在不斷提高，但由技術(shù)和程序組成的安全管理方法上有很大的不足。根據(jù)指標(biāo)或目標(biāo)，把安全性能與其他事務(wù)一同對(duì)