ЛЕКЦИЯ 4 презентация

центр
Emergency Center

НИР

R&D

НТЦ ЯРБ SEC NRS

включая оценку ее расчетных анализов для юридического обоснования принятия решений о выдаче или отзыве лицензий;
создание и совершенствование нормативно-технической документации, включая анализ практики применения этой документации при надзоре и экспертизе безопасности;
создание и пополнение банков данных надежности, нарушений и отказов, используя анализы нарушений для установления обратной связи с экспертизой безопасности;
участие в проведении обследований ОИАЭ для концентрации в ведомстве собственной информации по состоянию важного для безопасности оборудования и оценке его ресурса;
проверка, анализ и оценка достоверности и качества НИР, выполняемых отраслью для обоснований безопасности и представляемых в Ростехнадзор для получения лицензий;
разработка предложений по проведению НИР, включенных в условия действия выдаваемых Ростехнадзором лицензий;
участие в НИР, которые направлены на разработку и обоснование критериев и принципов ЯРБ, используемых как при экспертизах, так и в нормативных документах;
обобщение опыта проведения экспертиз и других НИР по ЯРБ (разработка руководств по экспертизе, методических документов и руководств по безопасности).

и физзащиты

научно-технической информации

Организационные

разработки
НТД

проведения
экспертизы

НИР

аттестации
кодов

международного
сотрудничества

атомных
станций

предприятия
топливного
цикла

ядерных
установок
судов

исследовательских
ядерных
установок

Научно-технические

Подразделения НТЦ ЯРБ

видам процессов на объектах

По уровням глубоко
эшелонированной защиты

проектов РУ
Безопасность отечественных РУ обеспечивается в соответствии с российскими нормативными документами, которые учитывают международные рекомендации и не хуже зарубежных
Высокий консерватизм, постоянные модернизации, длительные ремонты, избыточность персонала, низкий КИУМ
Квалификация и культура безопасности персонала, надежность систем управления и безопасности, диагностика барьеров глубоко эшелонированной защиты.

Выводы из практики экспертизы

поведения искусственных физических барьеров

прогноз долговременного поведения естественных природных барьеров

прогноз возможных радиационных последствий при нормальной эволюции хранилища РАО и при неблагоприятных сценариях

способность наработки плутония, для лодочных – источник энергии движения винтов);
технологичность (все оборудование реакторных установок должно изготавливаться на отечественных машиностроительных заводах по имеющимся технологиям);
физическая защита, включая секретность размещения, документации и т.д.;
безопасность и далее надежность, энергоэф- фективность для промышленных двухцелевых реакторов и т.п.

тепловой энергии;
технологичность;
конкурентоспособность с другими видами электростанций (ТЭС, ГЭС);
безопасность и далее надежность, ремонтопригодность и т.п.

аварий и исключение радиационных последствий любых аварий для населения и окружающей среды);
нераспространение (технологическое обеспе- чение нераспространения ядерных материалов);
обращение с отходами (радиационно-экви- валентное обращение с радиоактивными отходами);
энергоэффективность;
конкурентоспособность.

в том числе военных наработок.
Высокий научный и кадровый потенциал, обеспечивающий ее рост и развитие.
Ядерная и радиационная безопасность - часть национальной и международной безопасности.

нашей планеты;
культура безопасности.

АЭС, заинтересованы в развитии эволюционной ядерной энергетики. Однако общество в лице государственных и межгосударственных организаций должно думать о будущем и вкладывать средства в революционные типы реакторов.
Государственные и межгосударственные органы должны уже сейчас начать активно вкладывать средства в научные разработки революционных типов реакторов, в доведение их до промышленных прототипов. Ведомства, заинтересованные в охране населения и окружающей среды, парламенты, отвечающие за будущее своих стран, межгосударственные организации (КЕС, OECD, МАГАТЭ), координирующие исследования в мире, должны быть свободны от лоббирующего воздействия богатых энергетических компаний.
При формировании национальных бюджетов ведущих стран должна непременно учитываться энергетическая перспектива. Эти страны несут ответственность за будущее планеты и уже сейчас должны отщеплять часть национального дохода, вкладывая ее в сохранение своего лидирующего положения, в свое будущее и будущее всей планеты. Именно таким путем человечество способно обеспечить свои энергетические потребности в третьем тысячелетии.

ВАЖНЫХ ИНТЕРЕСОВ ЛИЧНОСТИ, ОБЩЕСТВА И ГОСУДАРСТВА ОТ ВНУТРЕННИХ И ВНЕШНИХ УГРОЗ.


БЕЗОПАСНОСТЬ АС, ЯДЕРНАЯ И РАДИАЦИОННАЯ – СВОЙСТВО АС ПРИ НОРМАЛЬНОЙ ЭКСПЛУ- АТАЦИИ И НАРУШЕ­НИЯХ НОРМАЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ, ВКЛЮЧАЯ АВАРИИ, ОГРАНИЧИВАТЬ РАДИАЦИОННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ПЕРСОНАЛ, НАСЕЛЕНИЕ И ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ УСТАНОВЛЕННЫМИ ПРЕДЕЛАМИ.

обоснованию.
Practices and interventions involving radiation exposure are to be justified
Дозы облучения для отдельных лиц поддерживаются на уровне ниже установленных пределов.
Radiation doses to individuals are to be kept below dose limits
Меры безопасности подлежат оптимизации, а аварии должны предотвращаться. Safety measures are to be optimized and accidents are to be prevented
Необходимо уделять должное внимание всем возможным случаям облучения человека, как в настоящем, так и будущем, являющимся результатом практической деятельности или вмешательства.
Due consideration is to be given to all possible exposure of people, both at present and in the future, due to practice and interventions
Необходимо уделять должное внимание возможным последствиям деятельности для окружающей среды, в том числе для иных биологических видов, нежели человеческие
Due consideration is to be given to the possible consequences of a practice for the environment, including species other than humans
Вся полнота ответственности за защиту и безопасность остается за оператором. The prime responsibility for protection and safety rests with the operator

предназначенную для защиты и безопасности, включая действительно независимый регулирующий орган.
Governments are to establish, implement and maintain a legal and governmental infrastructure for protection and safety, including a regulatory body that is effectively independent
Регулирующий орган устанавливает требования к защите и безопасности, соразмерные уровню регулируемого риска.
The regulatory body is to apply requirements for protection and safety in a manner commensurate with the level of risks being regulated
Для целей защиты и безопасности создается, реализуется и поддерживается система административного управления.
Management systems for protection and safety are to be established, implemented and maintained
Глобальная стратегия достижения цели безопасности состоит в применении концепции глубоко эшелонированной защиты.
The overall strategy for achieving the safety objective is by means of the concept of defense in depth
Необходимо систематически выполнять и через определенные промежутки времени пересматривать оценку безопасности и верификацию по видам осуществляемой деятельности.
Safety assessment and verification for practices is to be performed systematically and reviewed at appropriate intervals
Заблаговременно принимаются меры для эффективного снижения последствий любого непредусмотренного события, которое может подвергнуть риску меры защиты и безопасность.
Arrangements are to be established in advance to mitigate effectively the consequences of any unplanned event that may compromise protection and safety

(безопасность) и радиационная опасность (безопасность) являются существенно разными понятиями, т.к. базируются на различных носителях опасности (ядерные материалы и установки и радиоактивные вещества и радиационные источники), проявляются в различных физических процессах (неконтролируемом выделении ядерной энергии и выходе технологического процесса за установленные рамки и наличии полей радиоактивных излучений), обеспечиваются различными способами технического и правового регулирования (смотри, например, статью 3 ФЗ «Об использовании атомной энергии»), отметим также различные системы учета и контроля источников ядерной опасности и радиационной опасности.

и радиационноопасных объектов;
избежание внешних угроз, например, размещение производственных объектов в соответствии с требованиями отсутствия или минимизации угроз природных ЧС: землетрясений, катастрофических паводков и пр.;
выбор площади и их физзащита;
избежание внутренних угроз, например, использование технологий и систем с внутренне присущей безопасностью; зонирование производственных помещений;
глубокоэшелонированная защита от воздействия источников опасности, использование барьеров безопасности.

радиационное воздействие на персонал, население и окружающую среду при нормальной эксплуатации, нарушениях нормальной эксплуатации, включая проектные аварии, не должно приводить к превышению установленных доз облучения персонала и населения, нормативов по выбросам и сбросам, содержанию радиоактивных веществ в окружающей среде, а также должно ограничиваться при запроектных авариях.
Уровни облучения персонала на АС и населения в результате выброса и сброса любых радиоактивных веществ с АС должны быть ниже установленных пределов и на разумно достижимом низком уровне.
Безопасность АС должна обеспечиваться за счет последовательной реализации концепции глубоко эшелонированной защиты, основанной на применении системы физических барьеров на пути распространения ионизирующего излучения и радиоактивных веществ в окружающую среду и системы технических и организационных мер по защите барьеров и сохранению их эффективности, а также по защите персонала, населения и окружающей Среды.
Система физических барьеров блока АС включает: топливную матрицу, оболочку твэла, границу контура теплоносителя реактора, герметичное ограждение реакторной установки и биологическую защиту.

безопасности значение суммарной вероятности тяжелых запроектных аварий не превышало 10 Е -5 на реактор в год.
В целях исключения необходимости эвакуации населения за пределами зоны планирования защитных мероприятий, устанавливаемой в соответствии с нормативными требованиями к размещению АС, следует стремиться к тому, чтобы оцененное значение вероятности установленного этими требованиями предельного аварийного выброса не превышало 10 Б -7 на реактор в год.
УСБ должны быть спроектированы таким образом, чтобы при автоматическом запуске возможность их отключения оперативным персоналом блокировалась в течение 10 -30 мин.
Предел безопасной эксплуатации по количеству и величине дефектов твэлов составляет 1% твэлов с дефектами типа газовой неплотности и 0,1 % твэлов, для которых имеет место прямой контакт теплоносителя и ядерного топлива.
Максимальный проектный предел повреждения твэлов соответствует непревышению следующих предельных параметров:
температура оболочек твэлов - не более 1200° С;
локальная глубина окисления оболочек твэлов - не более 18% первоначальной толщины стенки;
доля прореагировавшего циркония - не более 1% его массы в оболочках твэлов.

по их защите должны находиться в состоянии готовности. При выявлении неработоспособности любого из предусмотренных физических барьеров или неготовности мер по его защите РУ должна быть остановлена и приняты меры по приведению блока АС в безопасное состояние.
Технические и организационные решения, принимаемые для обеспечения безопасности АС, должны быть апробированы прежним опытом или испытаниями, исследованиями, опытом эксплуатации прототипов и соответствовать требованиям нормативных документов. Такой подход должен применяться не только при разработке оборудования и проектировании АС, но и при изготовлении оборудования, сооружении и эксплуатации АС, при реконструкции АС и модернизации ее систем (элементов).
Активная зона должна быть спроектирована таким образом, чтобы при нормальной эксплуатации и проектных авариях обеспечивалась ее механическая устойчивость и отсутствие деформаций, нарушающих нормальное функционирование средств воздействия на реактивность и аварийные остановки реактора или препятствующих охлаждению твэлов.

нормальной эксплуатации.
Предотвращение проектных аварий системами нормальной эксплуатации.
Предотвращение запроектных аварий системами безопасности.
Управление запроектными авариями.
Противоаварийное планирование.

блокировок

Установки срабатывания
систем безопасности

Пределы и условия безопасной эксплуатации ЭБ АС

анализ нарушений, системы управления, верификация эксплуатационных кодов, симптомно-ориентированные инструкции

Пределы безопасной эксплуатации, сбросы, выбросы, дозовые нагрузки, число и степень нарушений

Радиационная безопасность при эксплуатационных режимах

Предотвращение нарушений

Определение

Цель ЭО

Показатели безопасности

НИР

Ядерная и радиационная безопасность при аварийных режимах

Аварийные проектные пределы, частоты плавления зоны и предельного аварийного выброса

Радиационный контроль

Снижение последствий аварии

БД по надежности оборудования и персонала, верификация аварийных кодов, расчеты аварийных режимов, миграция радиоактивных веществ, управление запроектными авариями, внешние воздействия

моделирования аварий;
руководства по управлению запроектными авариями;
вероятностный анализ безопасности.

Действующие реакторы:

Детерминистски безопасные реакторы.

материаловедение в условиях радиации;
теплофизика;
диагностика защитных барьеров;
психофизиология человека;
системы управления и защиты.

Действующие и эволюционные реакторы:

обслуживания
Показатель неготовности энергоблока к несению электрической нагрузки
Показатель выработки проектного ресурса
Показатель соблюдения водно-химического режима
Показатель недостатков в поддержании герметичности твэлов и сохранения топливной матрицы
Показатель герметичности первого контура реактора (для реакторов РБМК – показатель герметичности КМПЦ)
Показатель радиоактивных выбросов и сбросов с АЭС
Показатель дозовых нагрузок персонала
Показатель нарушений в работе, связанных с отказами локализующих систем безопасности и повреждениями защитных барьеров
Показатель нарушений, связанный с эксплуатацией систем СУЗ и защитных систем безопасности

reaction to threats of each party
(bipolar concept) – 1999-2002

Co-operation for future,
new strategic relations (multipolar concept)

Сотрудничество, стиснув зубы (раздел сфер влияния) – до 1999 г.
Совместные реакции на угрозы каждой из сторон (двухполюсная концепция) – 1999-2002 гг.
Сотрудничество для будущего, новые стратегические отношения (многополюсная концепция)

специалистов в ядерную отрасль 1. Формирование адекватного образа ядерной отрасли у населения, депутатов, чиновников. Привлечение школьников на ядерные специальности. 2. Материальное и техническое обеспечение студентов ядерных специальностей (стажировки, конференции, диссертации). 3. Повышение финансового обеспечения работников отрасли. 4. Улучшение социальной защиты (ясли, школы, медицина, пенсии и т.п.). 5. Совершенствование законодательства, создание стимулирующих правовых норм (налоговые льготы регионам и организациям, социальные льготы населению, освобождение от воинской обязанности и т.п.)

Maintenance of scientific schools and institutions; involving of young specialists into nuclear power engineering
1. Creation of the adequate image of nuclear power engineering for the population, deputies, officials.
Attraction of schoolchildren to nuclear specialties.
2. Material and technical support to the students of nuclear specialties (probations, conferences, theses).
3. Increase of financial support to the branch employers.
4. Improvement of social policy (nursery, schools, medicine, pensions and so on).
5. Improvement of legislation, development of motivating legal provisions (tax concessions for regions and organizations, social privileges for the population, exemption from military service and so on).

and implementation of continuing programmes: interaction with mass media, visits of key public figures to the nuclear facilities and so on.
2. Competitions for works of art and scenarios, for popular scientific literature, orders for creation of feature films and TV films with participation of gifted producers and actors.
3. Involving of the public and the press to participation in the conferences, jubilees of noted scientists, celebration of remarkable dates.
(Minatom, Nuclear Forum, NS)

Формирование адекватного образа ядерной отрасли
Разработка и реализация постоянно действующих программ: взаимодействия со СМИ, посещения ключевыми общественными деятелями атомных объектов и т.п.
Конкурсы на художественные произведения и сценарии, на научно- популярную литературу, заказы на создание художественных кино- и телефильмов с участием талантливых режиссеров и актеров.
Привлечение общественности и прессы к участию в конференциях, юбилеях известных ученых, в праздновании знаменательных дат.
(Минатом, Атомный Форум, ЯО)

«nuclear» chairs
Preparation for advanced training of faculty members
Development of educational programmes
Extra «departmental» scholarships
Financial support to probations, conferences, theses
Use of UNESCO in development of textbooks and reference materials (TV films, educational programmes

Поддержка ядерных специальностей в вузах 1. Заказы на НИР «ядерным» кафедрам 2. Подготовка к повышению квалификации преподавателей 3. Развитие учебных программ 4. Дополнительные «ведомственные» стипендии 5. Финансовая поддержка стажировок, конференций, диссертационных работ 6. Использование ЮНЕСКО в разработке учебников и информационных материалов (телефильмов, образовательных программ)

All scientific and administrative initiatives shall be fixed in the legislation and, first of all, in the budget laws.
2. Legal splitting of financial streams, directed to perfection of nuclear reactors and technologies:
evolutional («REA», «TVEL», regions, investors);
innovational (federal budget (FTP), ISTC, intergovernmental and international projects).
3. Clearly differentiate between a federal legal and regulatory basis and scientific recommendations based on experience of science and engineering:
laws, FR, OST, GOST, SNiP (OTR, STR);
«desires»

Организационные предложения по сотрудничеству в законодательной и нормативной областях
Все научные и организационные инициативы должны быть закреплены законодательно и, прежде всего - в законах о бюджете.
Законодательно разделить финансовые потоки, направленные на совершенствование ядерных реакторов и технологий:
эволюционные («РЭА», «ТВЭЛ», регионы, инвесторы);
инновационные (федеральный бюджет (ФЦП), МНТЦ, межправительственные и международные проекты).
Четко отделить государственную правовую и нормативную базу от научных рекомендаций, базирующихся на опыте науки и техники:
законы, ФНП, ОСТ, ГОСТ, СНИП (ОТР, СТР);
«хотелки»

они воздействуют в реальности, могут быть измерены инструментально и легко уменьшены. Масштабом их измерения служат превышения реальных доз и концентраций над предельно допустимыми значениями.
Таким образом, состояние защищенности (безопасность) от активных угроз человека, рукотворных объектов и природы также может быть измерено численно, а следовательно, эта составляющая безопасности может быть повышена или понижена.

воздействуют только при своей реализации, до нее они не могут быть измерены инструментально, а только рассчитаны как произведение вероятности реализации опасного события на величину его последствий (ущерб). Это произведение называется риском события.
Так как последствия могут быть многообразны, столь же многообразны и риски события, и они рассчитываются в тех же единицах, что и ущерб. После реализации потенциальных угроз их последствия могут измеряться инструментально и обобщаться статистическими расчетами. Также статистически могут рассчитываться вероятности реализации этих угроз. Расчеты вероятностей реализации потенциальных угроз и величины их последствий в настоящее время различны в разных промышленных отраслях, не имеют единых методик и алгоритмов, а следовательно, результаты расчетов рисков событий не могут быть сопоставлены между собой.

ПРОГНОЗА

У-87

А

Б

В

Г

Д

низкий уровень

удовлетворительный уровень

высокий уровень

1980 1990 2000

А – СТАРЫЕ АЭС
(ДО АВАРИИ ТМА);
Б – МАКАТЭ 1988г.(ИНСАГ-3)
В – МАГАТЭ 1994гЮ
Г – Д – ОПБ-88/97

ЧАСТОТА ТЯЖЕЛОГО
ПОВРЕЖДЕНИЯ АКТИВНОЙ ЗОНЫ,
1/РЕАКТОР*ГОД

1 * 10-3

1 * 10-4

1 * 10-5

1 * 10-6

1 * 10-7

ПОКОЛЕНИЯ АЭС

Концепции:
PIUS,MHTR,
PRISM,
SP и др.

Zion

Surry