核電站延期運(yùn)行的安全挑戰(zhàn)

展望未來(lái)，核能對(duì)全球能源解決方案的貢獻(xiàn)程度仍不清楚，核能的作用將在很大程度上取決于投資和創(chuàng)新，以及進(jìn)一步提高安全性的承諾。

1、核電站延期運(yùn)行

不斷發(fā)展和創(chuàng)新的核電技術(shù)，這些創(chuàng)新系統(tǒng)與現(xiàn)有運(yùn)行的核能隊(duì)伍之間，必須優(yōu)先考慮安全問(wèn)題。全世界大約450個(gè)在運(yùn)反應(yīng)堆中，60%以上已經(jīng)運(yùn)行了30多年。在未來(lái)幾年中，采取措施優(yōu)化這些電站的運(yùn)行生命周期成為一個(gè)日益重要的問(wèn)題。

（來(lái)源：微信公眾號(hào)“嘿嘿能源heypower”ID：heiheinengyuan 作者：heypower）

目前，許多運(yùn)營(yíng)商都正在采取措施，將反應(yīng)堆的運(yùn)行壽命從40年延長(zhǎng)到60年甚至80年。持續(xù)運(yùn)行就必須解決物理和非物理老化問(wèn)題，并進(jìn)行合理可行的安全升級(jí)。

國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）通過(guò)技術(shù)出版物、協(xié)調(diào)研究計(jì)劃、同行審查任務(wù)、國(guó)際通用老化經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)計(jì)劃，以及大型會(huì)議和技術(shù)會(huì)議，支持成員國(guó)實(shí)施核電站長(zhǎng)期安全運(yùn)行計(jì)劃。

2、安全問(wèn)題的關(guān)注

核電廠的延期運(yùn)行，是指超出原許可證期限、原電廠設(shè)計(jì)、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)家法規(guī)確定的既定時(shí)間范圍的運(yùn)行。

如IAEA文件所述，為了保持核電站的適用性，應(yīng)考慮系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)和組件（SSC）的壽命限制過(guò)程和特征，以及合理可行的安全升級(jí)，以將核電站的安全性提高到接近現(xiàn)代核電站的水平。決策有關(guān)長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)的決策，通常由工廠運(yùn)營(yíng)商根據(jù)業(yè)務(wù)需求、戰(zhàn)略、成本、工廠狀況和其他考慮因素做出。

同時(shí)，支持決策過(guò)程的安全審查，應(yīng)涵蓋對(duì)核電站在其延長(zhǎng)運(yùn)行壽命期間的安全至關(guān)重要的所有方面。安全審查審查應(yīng)解決工廠老化和工廠改造、設(shè)備再鑒定、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)發(fā)展、組織和管理問(wèn)題、選址以及環(huán)境因素（取決于項(xiàng)目性質(zhì)）累積影響的后果，需要進(jìn)行環(huán)境評(píng)估，以確定項(xiàng)目不太可能造成重大不利環(huán)境影響。

監(jiān)管機(jī)構(gòu)作為決策過(guò)程的一部分，運(yùn)營(yíng)商應(yīng)盡早與監(jiān)管機(jī)構(gòu)接洽，以獲得工作范圍的監(jiān)管批準(zhǔn)，包括提議的修改和安全升級(jí)。維修更換維修和更換，通?；谥饕考臓顟B(tài)評(píng)估和運(yùn)營(yíng)商實(shí)施的老化管理策略來(lái)決定。

安全升級(jí)安全升級(jí)的監(jiān)管預(yù)期取決于運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)或?qū)ψ钚掳踩珮?biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐的評(píng)估。這些改進(jìn)將在電廠進(jìn)入長(zhǎng)期運(yùn)行之前進(jìn)行，不僅反映在電廠設(shè)計(jì)或配置變更中，而且在本質(zhì)上也是程序性或分析性的。

3、安全評(píng)估

IAEA的《核電站安全：調(diào)試和運(yùn)行》文件要求執(zhí)行幾個(gè)步驟，以證明為安全長(zhǎng)期運(yùn)行做好準(zhǔn)備，包括根據(jù)安全重要性系統(tǒng)選擇SSC，重新驗(yàn)證SSC的時(shí)效分析，審查老化管理和老化管理計(jì)劃，以及安全升級(jí)的植入和驗(yàn)證。

長(zhǎng)期運(yùn)行的安全評(píng)估通常作為許可證更新過(guò)程的一部分進(jìn)行。根據(jù)國(guó)家要求，審查的范圍和深度可能會(huì)有所不同。定期安全審查在許多情況下，主要通過(guò)定期安全審查進(jìn)行，它代表著維護(hù)核電站運(yùn)行安全的前瞻性工具。

定期進(jìn)行安全審查，通常每10年進(jìn)行一次，并依賴于一個(gè)系統(tǒng)和全面的過(guò)程?？紤]到新興國(guó)家和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、不斷變化的監(jiān)管要求、工廠老化、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)發(fā)展的累積方面，現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)發(fā)展將被視為保證電廠許可持續(xù)可行性的基礎(chǔ)。

定期安全審查提供了一種有效的方法，可以全面了解電廠的實(shí)際安全和安全文件的質(zhì)量，并確定合理和實(shí)際的修改，以確?；蛱岣甙踩?。應(yīng)考慮應(yīng)用確定性和概率性安全目標(biāo)，如縱深防御、安全裕度、物理屏障、冗余和獨(dú)立性、堆芯損壞和大釋放頻率，以確定審查當(dāng)前安全規(guī)定和過(guò)去運(yùn)行性能的基線。

具體而言，長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)評(píng)估應(yīng)記錄以下內(nèi)容：工廠符合現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐的程度；（更新后的）許可證依據(jù)在電廠擬議延長(zhǎng)運(yùn)行壽命結(jié)束前的有效程度；為維持電廠長(zhǎng)期運(yùn)行的安全而采取的措施的充分性；為解決已確定的安全問(wèn)題而實(shí)施的改進(jìn)措施。對(duì)當(dāng)前和擬議安全規(guī)定的審查，將驗(yàn)證對(duì)設(shè)施或操作程序的修改是否符合現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)，以及保護(hù)的優(yōu)化和風(fēng)險(xiǎn)限制是否足以長(zhǎng)期運(yùn)行。

4、安全挑戰(zhàn)

成員國(guó)使用不同的策略和方法來(lái)證明核電站的安全和長(zhǎng)期運(yùn)行，但關(guān)于進(jìn)行安全審查的監(jiān)管規(guī)則并不總是明確規(guī)定的。

安全審查主要集中在SSC的物理老化管理上，并沒(méi)有系統(tǒng)地考慮所有重要的安全因素，例如定期安全審查中的安全因素，以最終證明通過(guò)預(yù)期的長(zhǎng)期運(yùn)行期保持工廠安全的安排仍然是充分的。

運(yùn)營(yíng)商面臨的主要挑戰(zhàn)之一是確定性地證明，管理SSC物理老化的策略對(duì)于長(zhǎng)期運(yùn)行仍然有效。

這是因?yàn)閷?duì)電廠狀況的了解存在差距，安全和安全相關(guān)SSC將在預(yù)期的長(zhǎng)期運(yùn)行期間執(zhí)行其功能的證明也是有限的，SSC的老化管理計(jì)劃和時(shí)效分析不完整，以及設(shè)備鑒定計(jì)劃不完整或缺失。管理SSC物理老化的有效策略，尤其是時(shí)限老化分析的重新驗(yàn)證，在進(jìn)入長(zhǎng)期運(yùn)行期之前，強(qiáng)烈依賴于核電廠最新設(shè)計(jì)基準(zhǔn)文件的可用性。

這些信息通常不完整或不可訪問(wèn)，其重建需要大量時(shí)間和努力。設(shè)計(jì)依據(jù)文件的不可用性妨礙了及時(shí)實(shí)施修改和安全升級(jí)。

另一個(gè)挑戰(zhàn)是系統(tǒng)識(shí)別合理可行的安全升級(jí)，監(jiān)管機(jī)構(gòu)沒(méi)有確切的規(guī)則來(lái)確定可能需要哪些改進(jìn)。然而，應(yīng)根據(jù)對(duì)電廠符合最新標(biāo)準(zhǔn)程度的理解，考慮合理和實(shí)際的修改。

由于在支持長(zhǎng)期運(yùn)行準(zhǔn)備的安全審查（包括定期安全審查）中，對(duì)現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)的考慮有限，因此該信息很少可用，安全升級(jí)主要基于運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，考慮到安全重要性和成本效益評(píng)估。

為核電站的長(zhǎng)期運(yùn)行期制定完善的勞動(dòng)力規(guī)劃是應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)、確保能力和知識(shí)可用且最新的關(guān)鍵。向當(dāng)局、設(shè)備制造商、供應(yīng)商和承包商傳授知識(shí)也至關(guān)重要。