政策法规
辐射源安全监管司组织制定了核安全导则《乏燃料后处理设施安全》
时间:2020-06-22 16:23  浏览:210
  为贯彻落实《中华人民共和国核安全法》《民用核设施安全监督管理条例》,完善我国核燃料循环设施监管的法规体系,进一步规范和指导乏燃料后处理设施的选址、设计、建造、调试、运行,生态环境部辐射源安全监管司组织制定了核安全导则《乏燃料后处理设施安全》。目前,已完成导则的征求意见稿。现就该导则征求意见,请研究并提出书面意见,于2020年7月20日前反馈生态环境部辐射源安全监管司(电子文档请同时发送zhi电子邮箱)。逾期未反馈的,将按无意见处理。

       导则征求意见稿及其编制说明可登录生态环境部网站(http://www.mee.gov.cn/)“意见征集”栏目检索查阅。

       更多详情,请登录生态环境部官方网站查询。

       节选该标准部分内容:

       乏燃料、乏燃料溶解液、裂变产物溶液、钚和其他锕系元素及其溶液具有很强的 放射性和毒性,要确保在乏燃料后处理各阶段内的安全。对铀、钚、裂变产物和后处 理设施产生的所有废物要进行安全地处理、贮存和处置,从而使公众和工作人员的照 射剂量保持在较低水平,减少放射性物质向环境释放,限制事故对工作人员、公众和 环境的潜在影响。

       范围

       本导则适用于采用液-液萃取水法工艺(如 PUREX 流程)处理动力堆乏燃料的 工业规模后处理设施,包括配套的乏燃料接收与贮存设施、放射性废物处理和贮存设 施等,其他工艺流程的后处理设施亦可参照执行。

       本导则具体涉及以下工艺:

       (a)乏燃料组件的操作,如乏燃料接收、转运及贮存等;

       (b)乏燃料解体、剪切或去壳和溶解;

       (c)铀、钚与裂变产物的分离;

       (d)铀和钚的分离与纯化;

       (e)铀、钚氧化物产品的生产及贮存(不包括 MOX 元件制造);

       (f)各种废物的初步处理和操作。 本导则包含后处理设施的具体安全建议,涉及后处理设施寿期内包括厂址评价、 设计、建造、调试、运行和退役准备在内的所有重要阶段。另外还考虑了变更、维修、 校准、试验、检查和应急准备的具体建议。

       在乏燃料后处理设施中,操作和处理大量易裂变物质、放射性物质和其他危害性 物质,这些物质通常以易分散的形式存在(如溶液、粉末和气体),有时还会发生剧烈 的物理和化学反应。后处理设施的主要风险是发生核临界、失去放射性包容、辐射照 射和化学危险等,需在设施选址、设计、建造、调试、运行和退役期间采取充分的技 术和管理措施保护工作人员、公众和环境。

       为保持设施处于安全状态,一些系统应连续运行,或在变为不可用时在规定间隔 时间内重新启动。这样的系统包括:

       (a)高放废液贮存罐、高放废液中间容器或高放固体废物的衰变热导出系统;

       (b)确保放射性物质包容的动态包容(通排风)系统;

       (c)用来预防爆炸危险的氢气稀释系统;

       (d)安全重要仪表、控制系统以及其公用系统。

       针对每种安quan级别的建(构)筑物、系统和部件的设计,应相应确定与结构和力 学有关的设计基准,包括各种工况下的荷载组合。荷载组合应包括以下几种荷载:静 荷载、动荷载、应力荷载、热荷载(包括火灾)、风荷载和地震、龙卷风、飞射物及 爆炸状态下的异常荷载等。应将安quan重要建(构)筑物设计成在运行状态和相关设计 基准事故(或同等)工况下有能力执行其安quan功能。

       除了在安全分析中确定的安全重要建(构)筑物、系统和部件外,正常运行中使 用的其它仪表和控制系统也与后处理设施总体安全相关。这些系统包括显示与记录仪 表、控制部件和报警与通讯系统,它们虽然用于限制工艺波动和事件,但未被确定为安全重要物项。这些建(构)筑物、系统和部件(控制正常运行)应是高质量的,应 提供充分且可靠的控制和适当的仪表,将参数保持在规定范围内,并在必要时启动自动安全功能。在这些系统使用计算机或可编程设备的地方,应证明硬件和软件按照建立的管理体系经过适当的设计、制造、安装和测试。对于软件,应包括确认和验证。后处理设施应设置报警系统,在紧急事件(例如临界、火灾和高辐射水平)中启动部分或全部撤离。

       后处理设施设计中应综合考虑质量、浓度、慢化、几何、核素组成、富集度、密 度、反射、相互作用和中子吸收等临界安全控制参数。应优先采用几何或形状控制作 为主要临界控制方法。并考虑为潜在泄漏提供临界安全的(二级)接收容器,以确保泄漏的液体排入或通过倒空路径进入临界安全容器。在采用中子毒物这一临界安全控制措施时,设计上应提供足够的裕量,并充分考虑寿期内中子毒物可能因老化、降解 等因素导致的损失。必要时可提供对毒物性能进行监测评价的手段,防止中子毒物有 效性降低或丧失。

       设计上应着重考虑因料液泄漏在热容器或热管道上可能发生的蒸发、结晶或冷凝,并考虑是否需要采取以下措施:

       (a)设置接液盘(或地坑),回收热容器中的泄漏液体,使泄漏液远离热容器, 并将其导入几何良好的收集容器;

       (b)在接液盘(或地坑)中设置液位测量装置或液体探测器;

       (c)定期检查、不间断闭路电视摄像监视和充足的照明。 需充分考虑采取附加的设计措施来探测含易裂变固体(浆液)的料液或固体(粉末)传送系统的泄漏或发生的异常,并采取适当的临界控制措施。 结合临界安quan分析情况,应在必要的地方设置探测易裂变物质积累和存量的仪 表,这些仪表也可用于退役期间核实设备中的易裂变物质存量。

       后处理设施应设置三道静态屏障,根据安quan分析结果也可能需要增加设置。第 一 道静态屏障通常由工艺设备、容器和管道或手套箱组成。第二道静态屏障通常由工艺 设备周围的热室(设备室)或手套箱周围的房间(当手套箱是第 一道屏障时)组成。 zui后一道静态屏障是建筑物本身。静态密封系统的设计应考虑各包容区域之间的接口 (例如门、机械设备、仪表和管道穿孔),设计应保证在所有运行状态下的放射性包 容,尤其是维修状态(例如通过提供永久或临时的附加屏障),并应尽可能在事故工 况下保持包容。

       每一静态屏障应由一个或多个动态包容系统加以补充。动态包容系统应在建筑物 外环境和建筑物内污染物之间、穿过建筑物内所有包容系统之间建立压力梯度。动态包容系统设计应防止放射性气体、毒性气体、蒸汽和气溶胶通过屏障中的开口向低污染的区域或有害物质浓度低的区域移动或扩散。

       动态包容系统的设计应尽可行地关注:

       (a) 运行状态和事故工况;

       (b) 可能造成局部变化的维修(例如打开检修门,移除检修盖板);

       (c) 在使用多于一个通风系统的地方,防止在发生低压(高污染)系统故障情 况下,引起反向压差和气流的保护措施;
 
       (d) 应确保所有静态屏障,包括过滤器或其他气流控制设备,能够承受系统产 生的zui大压差和气流。

       通风系统应至少包括建筑物(热室和房间)通风系统和工艺尾气系统(例如设备 室内的容器)。 建筑物通风系统(包括冗余的子系统、过滤装置和其他排放控制设备等)的评估 和设计应考虑:

       (a)静态屏障(热室、手套箱和建筑物)的类型和设计;

       (b)根据所包含的危害进行区域划分;

       (c)潜在气载污染物的特性(即气载污染物的预计或实际正常水平);

       (d)表面污染水平和额外污染的风险;

       (e)维修要求。 在设施内工艺尾气系统的压力zui低,收集并处理工艺产生的大部分放射性蒸汽、 放射性气体和气溶胶。应注意设置有效的洗涤、倒空和收集系统以减少污染和放射性 物质的积累,并便于退役。

       安装在高放热室(设备室)内的设备设计,应考虑其维修需求,包括检验、检查和测试活动等,尤其应关注全寿期内的辐射水平和污染水平。

       (a)对于高放单元的机械和电气部件,设备的设计和布局应允许实现远程维修, 例如利用“主-从”机械手。

       (b)对于放射性液体输送,应shou 选免维修输送设备,例如空气提升、喷射器或 射流装置等。如果采用机械设备,如泵和阀,应设计成可远程维修,例如采用屏蔽维 修容器进行设备维修。

       后处理设施的工艺控制依赖于样品分析数据。为了尽量减少职业照射,对于取样 装置、通往实验室的样品传输网络和实验室分析,应优先考虑采用自动和远程操作。 依据相关法规和安全评价,辐射防护监测系统应主要包括以下内容:

       (a)工作场所固定式γ和中子辐射监测器以及用于监测人员出入口空气的固定式 β/γ和α活度探测器;

       (b)工作场所移动式γ和中子辐射监测器以及用于监测人员出入口、维修区域空 气的移动式β/γ和α活度探测器;

       (c)与辐射类型相匹配的工作人员个人剂量计。
 
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