国家标准计划《压水堆核电厂严重事故分析指南》由 TC58(全国核能标准化技术委员会)归口,TC58SC3(全国核能标准化技术委员会反应堆技术分会)执行 ,主管部门为国家标准委。
主要起草单位 上海核工程研究设计院股份有限公司 、核工业标准化研究所 、生态环境部核与辐射安全中心 、中国核电工程有限公司 、南华大学 、中广核工程有限公司 、中国核动力研究设计院 。
27 能源和热传导工程 |
27.120 核能工程 |
27.120.20 核电站、安全 |
核电厂严重事故是核电厂发生多重故障、人员失误等因素导致的堆芯严重恶化的事故,尽管其发生概率非常低,但是一旦发生,它将会导致堆芯熔化,并造成大量的放射性裂变产物释放和大量的核污水产生。
截至目前,核电厂共发生了三次严重事故:1979年的美国三哩岛事故、1986年前苏联切尔诺贝利事故和2011年日本福岛核电厂因海啸引发多堆严重事故,这些事故给公众健康、环境和社会带来恶劣的影响。
尤其是,日本福岛严重事故导致大量的核污水产生,严重事故下核污水的处置成为一项国际关注且影响巨大的世界性难题。
因此,如何提高现役核电厂和新建核电厂应对严重事故的能力,如何避免大量核污水处置问题和杜绝对社会环境的重大影响,这是核电发展需要关注的重点。
编制本标准的必要性在于: 严重事故分析是压水堆核电厂安全评价的重要环节,它通过利用一体化严重事故分析程序、严重事故现象学分析程序或三维流体力学计算程序对严重事故进程、现象和缓解措施有效性等方面开展分析。
虽然,关于严重事故分析的相关要求在各堆型中均有应用,然而,目前关于压水堆核电厂严重事故分析并没有统一的标准,因此,建立一套适用于压水堆核电厂严重事故分析的通用指南,对于建立和提升压水堆核电厂严重事故分析能力和分析体系具有重大的意义,同时增强核电厂应对严重事故能力,避免严重事故后大量核污水的产生和杜绝对社会公众的深远影响。
从核电标准法规体系来看,通常由顶层的法规规章提出顶层要求,再由GB和NB标准等进行细化分解。
核安全法属于顶层法规要求,它给出了严重事故分析的顶层要求,对于详细的技术标准,已建立“GB/T 40860-2021 压水堆核电厂设计扩展工况分析要求”作为DEC-A、DEC-B工况的分析要求,该GB标准是事故分析体系中的一小部分;已建立“NB/T 20031-2021压水堆核电厂事故后安全壳内可燃气体浓度的控制”作为氢气分析要求。
然而,针对压水堆核电厂严重事故分析指南(整体性要求)的国家标准是缺失的,本标准草案既包括严重事故现象学的分析要求,也包括严重事故序列分析要求,然而,国内外并没有完全同类和相似的标准可供参考。
因此,编制“压水堆核电厂严重事故分析指南”国家标准填补空白是十分必要的,向上满足落实核安全法中的相关要求,向下指导其它NB技术标准等的实施,统一各主流压水堆堆型的严重事故分析技术,促进核电厂严重事故的应对技术,同时也与已发布的GB/T 40860-2021共同构成压水堆核电厂的事故分析体系。
此外,国际上也没有与本标准草案相同的标准,因此,本标准草案也可以进一步申请转化为国际标准。
更进一步,本标准草案的落地也可以为供热堆、研究堆、海洋小堆等核设施的严重事故分析提供参考和借鉴。
编制本标准的可行性在于: 1)产业发展和技术成熟度 该标准的牵头编制单位是上海核工程研究设计院股份有限公司,该单位为大型先进压水堆重大专项的依托单位,掌握了全面的严重事故分析的理论基础,并且,通过大量先进堆型的工程实践,掌握了极其丰富的工程实践经验,非常有利于本标准草案的后续编制、讨论和实施。
2)研究基础和编制条件 (1)上海核工程研究设计院股份有限公司通过国家科技重大专项课题“中国先进核电标准体系研究(第二阶段)”编制了《严重事故分析要求草案》和《严重事故分析要求研究报告》,为“压水堆核电厂严重事故分析指南”标准的制定奠定了基础。
(2)上海核工程研究设计院股份有限公司牵头编制了“HAD102/19-2021 核动力厂确定论安全分析”。
该标准为核动力厂确定论安全分析的顶层技术要求文件,该HAD标准的实施可以为本标准的框架建立提供指导,此外,也可以为本项目实施中组织架构和交流机制的搭建奠定强大基础,非常有利于后续标准编制工作的推进。
本标准适用于压水堆核电厂严重事故分析,规定了严重事故分析指南的具体内容,包括严重事故序列分析、堆芯损伤及迁移分析、氢气分析、熔融物滞留分析、蒸汽爆炸、高压熔融物喷射、熔融物与混凝土相互作用、设备可用性环境条件和人员可达性分析、典型压水堆核电厂严重事故现象及缓解措施。