Система технических и организационных мер по сохранению эффективности физических барьеров, а также по защите персонала, населения и окружающей среды от радиационного воздействия РУ мир. М1

Наиболее ответственными являются физические барьеры на пути распространения радиоактивных веществ, поскольку они в первую очередь требуют определенных технических и организационных мер по их защите и сохранению их эффективности. Эти меры в полном объеме определяются требованиями специальных норм и правил к проектированию, изготовлению и эксплуатации оборудования и систем, важных для безопасности, а также к поддержанию их в исправном состоянии. Защита персонала, населения и окружающей среды обеспечивается как всеми видами барьеров, предусмотренных проектом, так и выполнением требований [3.2, 3.3], инструкций по радиационной безопасности, а в случае тяжелых аварий на РУ МИР.М1 введением в действие «Плана мероприятий по защите персонала зданий 170 и 103 при радиационных авариях» [3.19].

Система технических и организационных мер глубокоэшелонированной защиты РУ МИР.М1 в соответствии с [3.1] состоит из пяти уровней:

Первый уровень

· Оценка и выбор площадки размещения РУ МИР.М1 (см. главу 4).

· Разработка проекта реактора МИР.М1 на основе консервативного подхода с максимальным использованием свойств внутренней самозащищенности:

¨ отрицательный суммарный температурный коэффициент реактивности [(‑3)¸(‑4)] %;

¨ отрицательный мощностной коэффициент реактивности [(-1,35)·10^-2b_эфф/%N_ном];

¨ использование в качестве теплоносителя лёгкой воды при низких параметрах (t<100^оС, P<1,5 МПа);

¨ высокие запасы прочности трубопроводов и оборудования в контурах охлаждения реактора;

¨ независимо охлаждаемые каналы с ТВС, погруженные в бассейн с водой (изнутри ТВС охлаждается теплоносителем первого контура, снаружи теплоносителем контура охлаждения бассейна), что обеспечивает достаточный теплоотвод, исключающий расплавление ТВС при проектных и запроектных авариях;

¨ контроль мощности, расхода, температуры теплоносителя каждого рабочего канала реактора;

¨ срабатывание систем безопасности реактора до отклонения технологических параметров за значения пределов безопасной эксплуатации.

· Использование верифицированных и аттестованных программ и методик расчета активной зоны, систем и оборудования РУ МИР.М1:

¨ Методика оценки радиационных последствий на РУ [3.4];

¨ Модуль расчета кинетики реакторов RNPC [3.5];

¨ Теплогидравлический код улучшенной оценки RELAP5/MOD3.2. [3.6];

¨ Программа MCU-RFFI/A с библиотекой ядерных констант DLC/MCUDAT-2.1. [3.7];

¨ Методика расчета радиационных последствий аварий на исследовательских реакторных установках с дисперсионным топливом [3.8].

¨ Методические указания по расчету радиационной обстановки в окружающей среде и ожидаемого облучения населения при кратковременных выбросах радиоактивных веществ в атмосферу [3.24]

· Обеспечение качества систем (элементов) РУ МИР.М1 и выполняемых работ при разработке, изготовлении, монтаже и реконструкции (глава 21 настоящего отчета).

· Подготовка и поддержание необходимого уровня квалификации эксплуатационного персонала (глава 19 настоящего отчета).

· Организация эксплуатации реактора в соответствии с требованиями НД по безопасности и эксплуатационными инструкциями.

· Поддержание в исправном состоянии систем и элементов, важных для безопасности, замена отказавшего и выработавшего свой ресурс оборудования или продление ресурса в соответствии с НП-024-2000.

Надежная и безотказная работа РУ МИР.М1 в соответствии с первым уровнем защиты обеспечивается ее грамотной эксплуатацией с соблюдением требований нормативных документов, технологических регламентов, инструкций и квалификационной подготовкой персонала.

Второй уровень

На втором уровне защиты существенную роль играет система управления нормальной эксплуатации, включающая:

¨ контроль технологических параметров;

¨ предупредительную и указательную сигнализацию;

¨ средства управления.

С помощью средств контроля и предупредительной сигнализации обеспечивается возможность выявления нарушений нормальной эксплуатации, а с помощью средств управления – устранение нарушений или управление реактором при возникших отклонениях.

На РУ МИР.М1 регламентированы условия безопасной эксплуатации и меры по их поддержанию, эксплуатационные пределы и пределы безопасной эксплуатации. Все эти параметры и условия постоянно контролируются оперативным персоналом и системой контроля и управления. Предотвращение перерастания исходных событий в проектные аварии также возлагается на систему контроля и управления, обеспечивающую срабатывание систем безопасности до выхода технологических параметров за значения пределов безопасной эксплуатации.

Этот уровень защиты охватывает режимы с нарушением нормальной эксплуатации (т.е. с нарушениями только эксплуатационных пределов и условий).

Третий уровень

Третий уровень защиты РУ МИР.М1 имеет своей задачей:

· предотвращение перерастания исходных событий в проектные аварии, а проектных аварий – в запроектные;

· ослабление и ликвидация последствий аварий путем использования локализующей системы безопасности.

Третий уровень защиты вступает в действие, когда нарушения нормальной эксплуатации приводят к срабатыванию аварийной защиты от установленных значений уставок или нарушаются пределы и условия безопасной эксплуатации, что требует ввода в действие систем безопасности. Срабатывание систем безопасности РУ МИР.М1, когда она находится в предаварийной ситуации, предотвращает перерастание исходных событий в проектные аварии. Если РУ МИР.М1 в результате возникших нарушений в ее работе входит в состояние аварии, то срабатывание систем безопасности может позволить предотвратить ее развитие и переход в стадию запроектной аварии. Этим будет решена первая часть задачи этого уровня защиты.

Ослабление и ликвидация последствий проектных аварий обеспечивается локализующей системой безопасности. Защита персонала при авариях предусматривается [3.19], вводимому в действие по количественным и качественным критериям радиационной обстановки в помещениях технологических систем и постоянного пребывания персонала и активности газовоздушных выбросов.

Таким образом, 3-й уровень защиты действует в условиях предаварийных ситуаций и проектных аварий.

Четвертый уровень

Четвертый уровень защиты РУ МИР.М1 имеет своей задачей:

· предотвращение развития запроектных аварий и ослабление их последствий;

· перевод реактора МИР.М1 в контролируемое состояние.

Проект РУ МИР.М1 выполнен с проектными запасами, обусловленными консервативным подходом. Это означает, что многие системы реактора, важные для безопасности, могут сохранять работоспособность и при перерастании проектных аварий в запроектные, а следовательно, должна сохраняться возможность управления запроектными авариями. При управлении такими авариями могут быть использованы любые работоспособные системы и устройства, в том числе и по непроектным схемам их использования.

На уменьшение масштабов развития запроектных аварий существенное влияние могут оказывать меры и принципы, использованные на первых трех уровнях защиты и ценность которых в инженерной практике доказана: высокий уровень качества исполнения систем РУ МИР.М1, резервирование, независимость каналов и систем реактора, разнообразие, а также свойства внутренней самозащищенности активной зоны.

При наиболее тяжелых запроектных авариях, приводящих к существенному разрушению всех барьеров безопасности, возникает задача защиты населения и окружающей среды. Эта задача решается на пятом уровне.

Пятый уровень

Пятый уровень защиты РУ МИР.М1 имеет своей задачей планирование мероприятий для защиты населения в случае аварий (противоаварийное планирование) и осуществляется путем подготовки и реализации планов противоаварийных мероприятий. Эти планы разрабатываются на основе анализа радиационных последствий запроектных аварий. Этим анализом определяется и зона планирования защитных мероприятий.

Пятый уровень защиты вводится в действие, когда аварийный выброс радионуклидов в окружающую среду с РУ МИР.М1 достигает значений, требующих принятия решений о защите населения. Поэтому нижней границей этого уровня защиты (а соответственно, и верхней границей 4-ого уровня) является предельно допустимый аварийный выброс (см.главу 9).

Технические решения и организационные меры, принимаемые для обеспечения безопасности РУ МИР.М1 на всех уровнях защиты, опробированы прежним опытом, опытом эксплуатации или испытаниями и исследованиями и соответствуют требованиям нормативных документов.

Последовательная реализация принципа глубокоэшелонированной защиты сопровождается целенаправленной деятельностью по обеспечению качества, формированием и поддержанием культуры безопасности.