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1、第五章 核与辐射安全的概念第五章 核与辐射安全的概念考试要求 引言 第一节 核安全的历史发展 第二节 核与辐射安全的基本原则 第三节 纵深防御 第四节 核安全的基本技术原则 第五节质量保证 第六节 安全目标 第七节 风险分析 本章小结 思考题考试要求 引言 第一节 核安全的历史发展 第二节 核与辐射安全的基本原则 第三节 纵深防御 第四节 核安全的基本技术原则 第五节质量保证 第六节 安全目标 第七节 风险分析 本章小结 思考题1第一节 核安全的历史发展第一节 核安全的历史发展 1954年年, 前苏联建造世界上第一座核电站。前苏联建造世界上第一座核电站。 早期只强调技术可靠性；早期只强调技术可
2、靠性； 19790328日美国的三哩岛严重事故后，发 展到着眼于人与技术的结合日美国的三哩岛严重事故后，发 展到着眼于人与技术的结合人因工程；人因工程； 19860426日前苏联的切尔诺贝利严重事故 后，又发展到注重以人为本日前苏联的切尔诺贝利严重事故 后，又发展到注重以人为本核安全文 化；核安全文 化； 上个世纪上个世纪90年代到目前，正在向突出现代组 织因素年代到目前，正在向突出现代组 织因素组织管理阶段发展；组织管理阶段发展； 基本形成了完整的核安全体系。上述四个领 域不是后者取代前者的关系，而是各自都在 向前发展，互相补充、相辅相成，共同保证 核安全水平的实际实现和不断提高。基本形成了
3、完整的核安全体系。上述四个领 域不是后者取代前者的关系，而是各自都在 向前发展，互相补充、相辅相成，共同保证 核安全水平的实际实现和不断提高。2第二节 核与辐射安全的基本原则第二节 核与辐射安全的基本原则一 核安全基本原则 核安全基本原则涉及管理责任、纵深防御 及若干基本技术原则。一 核安全基本原则 核安全基本原则涉及管理责任、纵深防御 及若干基本技术原则。 1. 管理责任管理责任详细论述见本教材第六章。详细论述见本教材第六章。 2. 纵深防御纵深防御详细论述见本章第三节。详细论述见本章第三节。 3. 基本技术原则基本技术原则详细论述见本章第四节。详细论述见本章第四节。3二辐射防护的基本原则
4、根据国际辐射防护委员会第二辐射防护的基本原则 根据国际辐射防护委员会第60号报告，辐 射防护基本原则主要包括：号报告，辐 射防护基本原则主要包括： 1 辐射实践的正当性辐射实践的正当性 2 辐射防护与安全的最优化辐射防护与安全的最优化 3 剂量限制和剂量约束剂量限制和剂量约束 对于辐射防护基本原则的详细论述见本教 材第三章第七节。对于辐射防护基本原则的详细论述见本教 材第三章第七节。4第三节 纵深防御第三节 纵深防御一纵深防御的概念一纵深防御的概念 纵深防御是一项基本安全原则纵深防御是一项基本安全原则, 要贯彻于安 全有关的全部活动，包括与组织、人员行 为或设计等各个有关方面，以保证这些活 动
5、均置于重叠措施的防御之下，即使有一 种故障发生，它将由适当的措施探测、补 偿或纠正。要贯彻于安 全有关的全部活动，包括与组织、人员行 为或设计等各个有关方面，以保证这些活 动均置于重叠措施的防御之下，即使有一 种故障发生，它将由适当的措施探测、补 偿或纠正。5二二对纵深防御战略的理解对纵深防御战略的理解 1 纵深防御的三个目标：纵深防御的三个目标： (1) 补偿或纠正设备故障或人员差错：补偿或纠正设备故障或人员差错： (2) 维持屏障本身的有效性并防止故障 传播到全厂；维持屏障本身的有效性并防止故障 传播到全厂； (3)在屏障本身的有效性不能完全保持 时，保护从业人员、公众和环境不致 受到辐射
6、的伤害。在屏障本身的有效性不能完全保持 时，保护从业人员、公众和环境不致 受到辐射的伤害。62 纵深防御的两个策略：纵深防御的两个策略： (1) 预防事故发生；预防事故发生； (2) 在一旦事故发生时，限制其 后果，并防止它向更严重的情 况进展。在一旦事故发生时，限制其 后果，并防止它向更严重的情 况进展。73. 对放射性物质外泄的连续多级实体屏障对放射性物质外泄的连续多级实体屏障 纵深防御原则应用的另一方面是在设计中 设置一系列的实体屏障，以包容规定区域 的放射性物质。纵深防御原则应用的另一方面是在设计中 设置一系列的实体屏障，以包容规定区域 的放射性物质。 所必需的实体屏障的数目取决于可能
7、的内 部及外部灾害和故障的可能后果。所必需的实体屏障的数目取决于可能的内 部及外部灾害和故障的可能后果。 就典型的水冷反应堆核电厂而言，这些屏 障可能是燃料基体、燃料包壳、反应堆冷 却剂系统压力边界和安全壳。就典型的水冷反应堆核电厂而言，这些屏 障可能是燃料基体、燃料包壳、反应堆冷 却剂系统压力边界和安全壳。8三纵深防御在设计中的基本实施方法三纵深防御在设计中的基本实施方法 1. 预防预防防止偏离正常运行及防止系统失效。防止偏离正常运行及防止系统失效。 保守地设计，适当的安全裕量；保守地设计，适当的安全裕量； 多重性、独立性及多样性的应用；多重性、独立性及多样性的应用； 安全分级；安全分级；
8、选择恰当的设计规范和材料；选择恰当的设计规范和材料； 控制部件的制造和核动力厂的施工；控制部件的制造和核动力厂的施工； 设备的合格鉴定；设备的合格鉴定； 优化运行人员操作的设计；优化运行人员操作的设计； 老化和磨损的考虑；老化和磨损的考虑； 运行经验的利用；运行经验的利用； 各种运行工况下的安全分析；各种运行工况下的安全分析； 安全评价及其独立验证；安全评价及其独立验证； 运行、在役试验和维修要求的详细分析。运行、在役试验和维修要求的详细分析。92. 检测检测检测和纠正偏离正常 运行状态，以防止预计运行事 件升级为事故工况。检测和纠正偏离正常 运行状态，以防止预计运行事 件升级为事故工况。 设
9、置控制和保护系统及在安 全分析中确定的其它专用安 全系统；设置控制和保护系统及在安 全分析中确定的其它专用安 全系统； 制定正常运行操作规程。制定正常运行操作规程。103. 保护保护设置应对设计基准事故的专设 安全设施和应急操作规程，首先将核设 施引导到可控状态、然后引导到安全停 堆状态、并且至少维持一道包容放射性 物质的屏障。设置应对设计基准事故的专设 安全设施和应急操作规程，首先将核设 施引导到可控状态、然后引导到安全停 堆状态、并且至少维持一道包容放射性 物质的屏障。 固有安全特性的设计；固有安全特性的设计； 故障安全的设计；故障安全的设计； 设置针对设计基准事故的专设安全设 施；设置针
10、对设计基准事故的专设安全设 施； 针对设计基准事故制定应急操作规 程。针对设计基准事故制定应急操作规 程。114包容包容设置应对严重事故的事故管理 导则，尽可能将放射性物质包容在核设施 内部。设置应对严重事故的事故管理 导则，尽可能将放射性物质包容在核设施 内部。 分析可能导致严重事故的主导序列和有 代表性的事故工况；分析可能导致严重事故的主导序列和有 代表性的事故工况； 针对可能导致严重事故的主导序列和有 代表性的事故工况，制定防止事故进展 的补充措施与严重事故管理导则；针对可能导致严重事故的主导序列和有 代表性的事故工况，制定防止事故进展 的补充措施与严重事故管理导则； 设置可减轻选定的严
11、重事故后果的措 施。设置可减轻选定的严重事故后果的措 施。125应急应急制定应急响应计划， 减轻放射性物质释放造成的放 射性后果。制定应急响应计划， 减轻放射性物质释放造成的放 射性后果。 适当装备的应急控制中心；适当装备的应急控制中心； 厂内、厂外应急响应计划。厂内、厂外应急响应计划。13四纵深防御在运行中的基本实施方法四纵深防御在运行中的基本实施方法 1 运行限值和条件运行限值和条件 是防止偏离正常运行和纠正偏离正 常运行状态的最重要手段。是防止偏离正常运行和纠正偏离正 常运行状态的最重要手段。 必须在运行开始之前制定好，并对 运行操作人员进行充分培训。必须在运行开始之前制定好，并对 运行
12、操作人员进行充分培训。 定期审查和更新。定期审查和更新。142 运行规程运行规程 制定并严格遵守针对正常运行、 预计运行事件、设计基准事故和 严重事故等各种工况下的运行规 程。制定并严格遵守针对正常运行、 预计运行事件、设计基准事故和 严重事故等各种工况下的运行规 程。 3 堆芯管理和燃料装卸堆芯管理和燃料装卸 营运单位负责并组织有关堆芯管 理和厂区燃料装卸的全部活动， 以保证燃料在反应堆中的安全使 用，以及在厂区转移和储存期间 的安全。营运单位负责并组织有关堆芯管 理和厂区燃料装卸的全部活动， 以保证燃料在反应堆中的安全使 用，以及在厂区转移和储存期间 的安全。154 人员的资格和培训人员的
13、资格和培训 人员差错构成了对纵深防御的潜在 危害。人员差错构成了对纵深防御的潜在 危害。 人的操作是安全运行中的重要环 节。人的操作是安全运行中的重要环 节。 培训包括定期培训和再培训。培训包括定期培训和再培训。 培训内容包括技术和管理方面。培训内容包括技术和管理方面。165 维修、在役试验、检查和监督维修、在役试验、检查和监督 上述四项任务是防止核设施纵 深防御能力降级。上述四项任务是防止核设施纵 深防御能力降级。 核设施营运单位要制定维修、 在役试验、检查和监督的详细 指令和程序。核设施营运单位要制定维修、 在役试验、检查和监督的详细 指令和程序。176 应急准备应急准备 根据核设施放射性
14、源项的大小及厂 址特点，制定厂内、厂外应急响应 计划。根据核设施放射性源项的大小及厂 址特点，制定厂内、厂外应急响应 计划。 应急响应计划基于确定论方法并用 概率论方法作补充。应急响应计划基于确定论方法并用 概率论方法作补充。 应急响应计划应选择有代表性的场 景，并进行演练和更新。应急响应计划应选择有代表性的场 景，并进行演练和更新。18五预防和缓解事故的基本原则五预防和缓解事故的基本原则 1预防为主（保守的设计、适当 的安全裕量、提高设备可靠性 等），尽可能降低初始事件发生 概率；预防为主（保守的设计、适当 的安全裕量、提高设备可靠性 等），尽可能降低初始事件发生 概率； 2充分利用自动系统
15、，尽量减少 人的干预；严格执行运行和事故 操作规程，防止人员差错；充分利用自动系统，尽量减少 人的干预；严格执行运行和事故 操作规程，防止人员差错；193. 依靠核设施的固有安全特性和故障 安全的设计，设置应对设计基准事 故的专设安全设施和应急操作规 程，在发生预计的初始事件后将核 设施引导到可控状态；依靠核设施的固有安全特性和故障 安全的设计，设置应对设计基准事 故的专设安全设施和应急操作规 程，在发生预计的初始事件后将核 设施引导到可控状态； 4. 当万一进入严重事故状态时，尽 可能利用核设施内的一切可利用的 手段和资源，控制严重事故进展， 缓解事故后果；当万一进入严重事故状态时，尽 可能
16、利用核设施内的一切可利用的 手段和资源，控制严重事故进展， 缓解事故后果；205. 设置多重实体屏障，尽可能保 持包容放射性物质屏障的完整 性，限制放射性向环境排放， 保护工作人员、公众和环境。设置多重实体屏障，尽可能保 持包容放射性物质屏障的完整 性，限制放射性向环境排放， 保护工作人员、公众和环境。21第四节 核安全的基本技术原则第四节 核安全的基本技术原则 一、安全分级一、安全分级 二、设备鉴定二、设备鉴定 三、构筑物、系统和部件的可靠性设计三、构筑物、系统和部件的可靠性设计 四、火灾和爆炸四、火灾和爆炸 五、其他内部灾害五、其他内部灾害 六、外部事件六、外部事件 七、运行要求和限制七、运行要求和限制 八、设计基准事故八、设计基准事故 九、严重事故 以上各项见核安全专业实务各章
