基本介紹
- 中文名：核電廠狀態控制
- 外文名：Nuclear power plant status control
系統狀態劃分,狀態控制的主要原則,
一座投入運行的核電廠不僅機組的運行模式會不斷發生變化，而且其系統和設備也會由於維修、換料、試驗、修改等諸多作業的需要而改變狀態。按照核電廠安全導則《核電廠安全運行管理》(HAF0309)的規定，核電廠通過嚴格的管理規程和技術措施，使電廠運行人員明白無誤地掌握機組、系統和設備現狀並對狀態的改變予以有效地監督和控制，使它們的狀態符合運行技術規格書對於運行限值和條件的規定，並支持核電廠安全和可靠地運行。
美國核電運行研究所的導則《運行核電廠業績目標和準則》(Performance Objectives and Criteria for Operating Nuclear Electric Generating Stations INPO96-006)把電廠狀態的控制列為核電廠同行評估和自我評估的十三個領域之一。
系統狀態劃分
根據運行和維修的要求，系統可以被置於正常運行狀態、停運備用狀態、停運隔離狀態、隔離維修狀態、維修試驗狀態或功能試驗狀態。
(1) 正常運行狀態：系統處於正常運轉狀態，各運行參數均正常，並滿足機組所處運行模式對它的功能要求。
(2) 停運備用狀態：根據機組所處運行模式的條件或運行切換周期的要求，系統停運，但它處於隨時可以被自動或手動起動的狀態。
(3) 停運隔離狀態：系統停運，且其動力源，流動介質都處於隔斷、分離狀態，此時系統被退出可用狀態。
(4) 隔離維修狀態：出於系統中的某些部件或整個系統進行預防性或糾正性維修的需要，系統被置於隔離並被排空狀態，此時系統為不可用狀態。
(5) 維修試驗狀態：在系統維修完成後，需要進行品質再鑑定，或對它的某個部件或系統進行各項性能測試，根據試驗工作的要求，需要部分或全部恢復系統的可運轉性。該類試驗一般由維修部門負責。
(6) 功能試驗狀態：被維修的系統在維修部門所進行的品質再鑑定合格後，運行班組還要對其所承擔的功能全面地進行測試，只有功能試驗完成並且合格，系統才可重新置於運行或備用狀態。此外按定期試驗大綱，對於那些處於停運備用狀態的系統也要作定期試驗。
狀態控制的主要原則
電廠狀態控制的主要責任承擔者無疑是運行班組，但也涉及到核電廠的監督、維修和工程支持等部門，為規範電廠狀態的控制，電廠要制定一系列管理規程，明確規定以下必須遵循的主要原則：
(1) 系統的管轄責任明確：隔離維修狀態的責任人是獲得授權資格的維修負責人(work supervisor)，維修試驗狀態的責任人是獲得授權資格的試驗負責人(test supervisor)，有時維修負責人同時也就是試驗負責人。其他狀態的負責人都是運行值長，有時也稱運行經理(operating manager)。
(2) 系統隔離和解除隔離的操作責任明確：系統從一種狀態改變到另一種狀態往往要通過隔離或解除隔離操作，其負責人是隔離經理(blocking manager)，一般來說運行值長或一名專職副值長是隔離經理，只有隔離經理本人或在他監護下的運行人員才能實施隔離和解除隔離。
(3) 系統連線操作(line-up)責任明確：“系統連線”一詞是指接通動力源和流體介質源的操作和流體介質傳輸的操作。系統連線方式的改變對核電廠而言除涉及到一般工業安全外，還涉及到核電廠專設安全設施的可用性、放射性屏障的有效性及反應性控制等核安全問題，因而要予以有效地監督和控制。系統連線操作的責任人是反應堆操縱員。有些解除隔離本身也就是系統的連線，此時隔離經理要和反應堆操縱員密切溝通。
(4) 在機組換料、停堆維修或自動緊急停堆後重返臨界時，一般為機組狀態控制規定了若干“動態控制點”(dynamic hold points)由反應堆操縱員按“動態控制點檢查單”逐項核實，並經值班安全技術顧問(shift technical advisor)和值長驗證和簽字，確認滿足所有前提條件後才允許機組從一種運行模式過渡到另一種運行模式。此外對於換料和因此一次冷卻劑系統排水維修相關的某些運行模式還規定了“靜態控制點”(static hold points)。機組停留在這些狀態下每隔8h，也即每一運行班要按“靜態控制點檢查單”校核與反應性控制、堆芯冷卻和輻射禁止有關的條件和參數。
(5) 有些處於停運備用狀態的核安全相關係統，如安全注射系統、安全殼噴淋系統、輔助（應急）給水系統等，為了維修和試驗等原因總會配備若干隔離閥，這些閥門如不預先固定在正確位置，則就有可能在系統自動起動時妨礙它們的運轉。對於這樣一些閥門通常採取一種永久性“行政性隔離”(administrative blocking)措施，在機組任何運行模式下使這些閥門都處於“鎖開”或“鎖關”位置。有的處於停運備用狀態的系統雖然不需要自動起動，但由於它處於安全殼內(如餘熱排出系統)，當不論為了正常冷卻或為了事故冷卻的目的，要起動這類系統時，都應該避免人員進入安全殼去操作閥門。為此對於這類系統的某些隔離閥也必須實施永久性“行政性隔離”。此外，為了防止在某些特殊運行模式下發生意外安全注射、安全殼意外噴淋、一次冷卻劑硼濃度意外稀釋，對某些閥門和電源開關還要實施特定運行模式下臨時的“行政性隔離”。機組離開此特定的運行模式前，相應的臨時行政隔離必須解除，否則機組將失去某些保護功能。行政性隔離與作業性隔離顯著不同的特點是：行政性隔離必須有獨立驗證。一般是由一位隔離經理執行，另一位隔離經理驗證；任何行政隔離狀態的改變都必須經值長同意，並在值長日記上記錄，並持續跟蹤，直到原狀態恢復為止；行政性隔離不構成維修或試驗的作業授權，在任何情況下都不能包括維修或試驗等作業。如由於維修和試驗的需要，必須把行政性隔離改成作業性隔離(這種改變往往使所涉及的閥門的開關位置處於相反狀態)。一旦作業完成後，必須立即恢復原行政性隔離。
(6) 控制接線的臨時變更(temporary control alternative ，TCA)和機械臨時裝置(如盲板)的接入必須處於可控和跟蹤狀態。
(7) 任何技術改造，包括數位化儀表控制系統的軟體和數值改變，要有檔案通知運行值。
(8) 任何時候運行人員都必須集中注意於重要的運行參數，並發現和評估超出技術規範書規定的限值和條件的異常，及時採取必要措施。
(9) 對於與核電廠安全性和可靠性有關的部件位置或狀態要實施獨立驗證或監護驗證。
(10)對隔離操作、維修和試驗作業加以嚴格管理，實施有明確授權的作業票制度。作業性隔離和行政性隔離，在其鎖定部件(閥門、開關等)上都附有明確區分的標籤。作業票和隔離標籤一般用同一套計算機信息系統加以管理，以減少人為差錯。
