核电厂定期试验监督要求分级管理探讨

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摘 要：通过对核电厂《安全相关系统与设备定期试验监督要求》所管理的系统和设备的安全功能和安全影响进行分析，找出各试验准则与这些安全功能和安全影响的联系度，然后依据确定的分级原则，对各试验准则按重要程度进行安全分级，同时建立配套的管理措施，提高核电厂在执行《安全相关系统与设备定期试验监督要求》时的安全管理水平。

关键词：分级；核电厂；定期试验监督要求

中图分类号：TL93+3 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）21-0169-03

《安全相关系统和设备定期试验监督要求》是核电厂用于保证安全设备处于设计要求的具有足够可信度的健康状态，以确保核电厂正常运行、故障瞬态或事故工况下都处于安全状态。国内核电厂目前普遍使用的《安全相关系统和设备定期试验监督要求》具有“所管理的系统或设备覆盖面大、监督试验范围大、监督试验内容细致”等特点，优点是保证核电厂所有安全相关的系统和设备的安全功能得到有效监督，但同时也带来“要求繁杂、层次不突出、管理无区别”的安全管理现状。

为此，我们在参考法国电力公司（EDF）类似分级管理策略的基础上，结合国内核电厂设备特点和运行经验，在分级方法上进行完善和优化，制定了更为合理的分级管理方法，以实现安全管理优化的目的。

1 现有定期试验监督要求管理中存在的问题

国内核电厂目前普遍使用的《安全相关系统和设备定期试验监督要求》各监督条款在安全重要性上的层次参差不齐，试验不满意时导致的安全后果存在较大差别。核电厂在定期试验管理中并未按安全重要性对不同的条款进行区别对待，导致安全重要试验准则的管理或评价不够严谨。体现在以下几个方面：

①当出现部分试验准则不满意时，需要实时进行实验结论评价。如果当前评价不充分，存在评价失误的风险；

②当出现试验准则不满意时，需要及时对相关安全设备的可用性进行评价，以遵守运行技术规范的要求。

有必要通过分级管理的方法，提高对安全重要性较高的试验准则评价的准确性和规范性，并提供更多的信息以辅助判断安全重要试验准则与功能或设备的可用性之间的关系。

2 监督要求分级管理

2.1 技术特点

核电厂定期试验监督要求分级管理方法是对定期试验监督要求的试验准则进行梳理和分析，按照定义、一般性原则、细则的三级分级原则，从安全重要度进行分级。分级的目的在于：

①指出不同试验准则在安全影响上的层次区别，特别是指出重要安全设备的试验准则对安全功能的影响；

②帮助和规范定期试验结果评价；

③辅助判断重要安全系统或设备的试验准则对可用性的影响。

从而达到：

①加强重要核安全相关功能或设备项目的管理和控制；

②规范试验满意性评价标准。

2.2 分级方法的制定

分级方法吸收了法国电力公司（EDF）类似分级管理策略的优点和经验，并结合国内核电厂设备特点和运行经验进行了完善和优化，使之更符合国内核电厂运行管理需求。分级方法包括以下三个步骤，如图1所示。

第一步：建立分级原则（定义、一般性原则和细则）。根据分级目标，给出试验准则的分级定义，同时基于实际操作方便考虑，给出分级的一般性原则和细则；

第二步：建立分级诊断流程。结合核电厂安全相关文件特点，建立具有可操作性的分级诊断流程；

第三步：分级结果界定。依据分级诊断流程和分级原则（定义、一般性原则和细则）逐项进行试验准则的可用性分析，确定分级结果。

2.2.1 建立分级原则

定期试验监督要求准则分级管理的目标是通过有区别的层次化管理，加强核电厂对安全重要性高的设备或功能试验结论的评价，提高核电厂安全管理水平。根据核电厂监督要求管理需求，确定了以下安全重要的试验条款或准则需加强管理，即给出安全重要且必须加强管理的试验条款的界定原则。

①定义。

通过总结上述核电厂需加强管理的试验条款的特征，得出准则分级的定义：

准则A：

试验准则不满足将导致一个或多个安全功能不可用，或一个或多个安全目标无法实现，定义为A组。属于此类的准则包括：从安全研究来的假设或结果，瞬态或事故情况下达到并保持安全停堆状态所必须的功能和设备的可用性准则，准则不满意将导致放射性屏障完整性超出安全规定等。

准则B：

不属于A组准则的试验准则都为B组准则。属于此类的准则包括：非安全功能系统或设备的试验准则，安全功能系统或设备上的准则不满意时将导致安全设备性能降级，但并不影响安全设备的可用性或危及达成安全目标的试验准则，这些准则包括设备的报警准则。

②一般性原则。

为了方便在实际的分级过程中使用，在分级目标和定义的基础上，制定了更为具体的分级界定原则，即一般性原则。

从安全功能角度将监督要求中所涉及到的功能和设备分为以下7大类：

第1类：设计基准事故初始条件或假设所要求的热工热工、中子参数；

第2类：设计基准事故中，自动动作阶段需要用到的系统和设备（包括支持功能）；

第3类：设计基准事故达到并保持安全停堆状态所必须的系统和设备（事故研究中的手动阶段或操纵员阶段）；

第4类：补充分析事故的假设和处理所需的系统和设备；

第5类：三道屏障完整性或放射性屏蔽相关的系统和设备；

第6类：消防系统和设备；

第7类：其它安全分析未明确要求的部分系统和设备。

对上述类型准则进行分析，给出该类型准则的分级后果，见表1。

③细则。

在一般性原则分析的基础上，通过对核电厂定期试验监督要求准则分析和分类，得出监督要求各种参数和部件的分级细则，以方便和统一监督要求准则分级的判断，具有更强的操作性。

通过对定期试验监督内容的分类和分级，共总结出16个类型的典型设备分级细则，见表2，分别为：测量、报警和显示、逻辑回路和驱动器控制回路、电动泵组、传感器、风机、阀门、泄压阀的正确动作、汽轮机、柴油机、燃料吊装、通风、消防、压缩空气、供电、热交换器。

2.2.2 建立分级诊断流程

分级诊断流程，即对监督要求试验准则进行安全重要性分析的过程。该分级诊断主要是基于核电厂安全相关文件的特点，采用确定论的分析方法，通过参考相应的设计文件或安全基础文件，如《最终安全分析报告》、《设备运行维修手册》、《系统设计手册》、《运行技术规范》、《定期试验完整性说明》、《定期试验导则》、《事故规程》等，分析该条款涉及的功能在安全分析中需要执行哪些安全功能，为执行这些安全功能需要达到何种性能要求，试验条款不满意时，对安全功能有何影响。

2.2.3 界定分级结果

在规定了上述的分级原则和试验准则分级诊断流程后，就可以逐项进行监督要求试验准则分级结果的界定。

在使用分级原则进行分析结果界定的过程中，优先使用细则，在细则无法覆盖试验准则时，使用一般性原则，在无对应细则和一般性原则的情况下使用定义进行判断。如图2所示。

3 定期试验准则分级管理的改进

实验准则进行分级后，必须对原《安全相关系统和设备定期试验监督大纲的管理》程序中的相应内容进行修改，加强对A准则的管理。管理规定中的主要变化表现在试验结论的评价中，包括试验结论判断条件（要素）的变化以及评价判断关系的变化。

对原评价判断的逻辑进行相应的改进。主要的改进表现在安全重要试验准则不满意时的评价要求上。定期试验准则分级管理配套措施实施后，将对界定为安全重要的A准则实施更严格、更保守的管理。将安全重要度高的条款通过预先分析后界定为A准则，当出现A类试验准则得不到遵守时，将不允许再进行评价，直接判断为不合格，立即进行必要的处理，减少了安全重要准则评价失误的风险。

定期试验准则分级并实施配套管理措施后，对定期试验的执行和管理的主要影响有：

①对A准则监督内容试验满意度的评价更严格；

②对B准则监督内容的试验满意度评价要求与以前无区别；

③即使个别准则A-B分组不准确，安全水平也不会低于分组前的管理水平；

④未减少任何试验要求（监督大纲内容条款、准则、周期不改变）；

因此，定期试验准则分级管理改进后，对重要安全功能或设备的定期试验管理加强了，安全重要分析前移了，有利于提高核电厂定期试验管理的安全水平。

4 结 语

定期试验准则分级管理的建立和实施有利于提高核电厂定期试验的管理水平、安全重要功能以及设备可用性的监控，同时还能优化核电厂资源配置，节约核电厂生产成本。开展定期试验监督要求准则分级管理属于国内首创，其成功的经验将对国内核电厂定期试验管理具有良好的示范作用。

参考文献：

[1] EDF.Reworking of the periodical test exhaustivity analysiswriter"s guide，2002.

[2] EDF.CRUSA PLANT periodic test program，2006.

[3] EDF. Safty handbook，2004.

[4] 国家核安全局.HAF103核动力厂运行安全规定.2004.

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