核安全基本理論知識

核安全基本理論知識3.核安全基本理論3.1核電站的潛在危險3.2核安全目標3.3核電站的安全設(shè)計3.4核安全文化2023/10/1023.1核電站的潛在危險核裂變－－功率徒升的可能強放射性－－輻射損傷高溫高壓水－－融化和噴放剩余反應(yīng)性－－潛在的能量來源衰變熱－－停堆后繼續(xù)過熱的可能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源是被輻照過的燃料元件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堆芯燃料壽期內(nèi)的燃耗、裂變產(chǎn)物的積累通過反應(yīng)性補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)險來源同任何工業(yè)一樣，核電站也可能存在以下問題設(shè)計上的錯誤制造上的缺陷建造和安裝上的錯誤運行和維護上的錯誤設(shè)備故障核電站的安全性必須有一定的標準來衡量，一定的安全保障措施來實現(xiàn)

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

(AsLowAsReasonablyAchievable-ALARA)技術(shù)安全目標防止發(fā)生事故，減少嚴重事故發(fā)生概率及其后果。3.2核安全目標2023/10/1010風(fēng)險的定義通常用風(fēng)險來表示人們在從事某項活動,在一定時間內(nèi)給人類帶來的危害。這種風(fēng)險不僅取決于事件發(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=發(fā)生頻率*后果2023/10/1011IAEA—INSAG的安全目標堆芯損傷事故的發(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)計核安全文化安全目標安全標準核安全政策：法規(guī)、導(dǎo)則、指導(dǎo)文件獨立的核安全監(jiān)管部門核電站安全監(jiān)督管理程序

安全設(shè)計準則安全意識和安全行為2023/10/10133.3核電站的安全設(shè)計安全設(shè)計指導(dǎo)思想

——縱深防御原則（defense-in-depth）多道屏障多級防御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，不會釋放出來。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),壓力容器和整個一回路都是耐高壓的,放射性物質(zhì)不會漏到反應(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、高質(zhì)量建造和運行保護，異常工況的控制和故障檢測——控制、保護系統(tǒng)和定期檢查限制，控制事故在設(shè)計基準事故內(nèi)——工程安全設(shè)施和事故處置程序緩解，防止事故的擴展，減輕嚴重事故的后果——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)計劃多級防御體系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仍能執(zhí)行其正常功能的準則。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)一個或幾個功能完全相同的冗余通道，每個通道彼此獨立，其中任一通道故障，并不損害系統(tǒng)應(yīng)有的保護功能。針對每一種事故工況，設(shè)置幾個保護功能相同的保護參數(shù)，即使在某一保護參數(shù)的全部保護通道同時失效的最壞請況下，仍能確保反應(yīng)堆安全。各通道由獨立線路供給可靠儀表電源。并考慮實體隔離。當設(shè)備故障時，應(yīng)使設(shè)備處在有利于反應(yīng)堆安全的狀態(tài)下。單一故障準則2023/10/1020三哩島事故2023/10/1021AP1000的設(shè)計思路（理念）1簡化系統(tǒng)-減少事故發(fā)生概率2023/10/1022AP1000的設(shè)計思路（理念）1簡化系統(tǒng)-減少事故發(fā)生概率1000MW參考電站

AP1000安全閥(個)

2844

1400泵(個)

280

184安全級管道(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)計思路（理念）2非能動安全-緩解、限制事故2023/10/1024AP1000的設(shè)計思路（理念）2非能動安全——緩解、限制事故2023/10/1025AP1000的設(shè)計思路（理念）2023/10/1026EPR的設(shè)計思路（理念）2023/10/1027EPR的設(shè)計思路（理念）2023/10/1028EPR的設(shè)計思路（理念）2023/10/1029第四代反應(yīng)堆可持續(xù)發(fā)展燃料利用、減少廢物、防止擴散安全性和可靠性安全可靠運行堆芯熔毀概率低取消廠外應(yīng)急經(jīng)濟性壽命周期成本資金風(fēng)險水平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總結(jié)報告》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，以及如何評價安全文化的標準，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和安全這個頭等重要問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，具有兩個主要部分，一是單位的工作體制，另一個是個人的態(tài)度和響應(yīng)。核安全文化的實質(zhì)是建立一套科學(xué)而嚴密的規(guī)章制度和組織體系，培養(yǎng)全體員工遵章守紀的自覺性和良好的工作習(xí)慣，在整個核電廠內(nèi)營造人人自覺關(guān)注安全的氛圍。

2023/10/1033核安全文化的特征個人認識：每個人對安全重要性的認識；知識和能力：通過對工作人員的培訓(xùn)、教育以及自學(xué)而獲得；承諾：要求高級管理階層用行動體現(xiàn)出把安全置于絕對優(yōu)先的地位,并要求安全的共同目標被每個人所接受；積極性：通過引導(dǎo)、建立目標、獎懲制度以及人們自發(fā)的態(tài)度而產(chǎn)生；監(jiān)督：對工作的監(jiān)察和審查，并對人們的探索態(tài)度及時響應(yīng)；責(zé)任制：通過正式的委派、明確的分工，使每個人對各自的責(zé)任清楚了解。2023/10/1034核安全文化職責(zé)劃分政策層個人管理者自我約束機制溝通嚴謹?shù)姆椒ㄙ|(zhì)疑的態(tài)度職責(zé)界定監(jiān)查、評估與比較獎勵與懲罰資格與培訓(xùn)安全工作安排管理資源管理機構(gòu)安全政策聲明2023/10/1035個人--質(zhì)疑的工作態(tài)度*我了解這項工作嗎？*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？*會出什么錯？*出現(xiàn)失誤會造成什么后果？*應(yīng)該怎樣防止失誤？*萬一出現(xiàn)故障，我該怎么辦？

2023/10/1036

*按程序辦事；

*對意外情況保持警惕；

*出現(xiàn)問題停下來思考；

*必要時請求幫助；

*追求紀律性、時間性、條理性；

*謹慎小心地工作；

*切忌貪圖省事。

個人--嚴謹?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；

*匯報完成了的工作結(jié)果；

*發(fā)現(xiàn)和報告任何異常；

*正確填寫工作記錄，無論是正?；虍惓Ｇ闆r；

*提出新措施改善安全，重視經(jīng)驗反饋。個人--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。外部的要求是指國家政府部門、區(qū)域授權(quán)部門或監(jiān)督機構(gòu)的要求。安全在很大程度上被看作是技術(shù)問題，認為只要符合規(guī)章和法規(guī)的要求就足夠了。很少認識到安全性能的行為和態(tài)度方面，也不愿考慮這些問題。好的安全性能開始成為單位的目標將尋求好的安全性能作為管理的重要事情來抓，即使在沒有監(jiān)管單位的壓力時也是如此。雖然對行為問題的認識在不斷提高，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)指標或目標，把安全性能與其他事務(wù)一同對