核电厂仪表和控制系统及其供电设备安全分级GB/T 15474-1995国家技术监督局1995-01-27批准 1995-10-01实施
本标准适用于核电厂仪表和控制系统以及它们的供电设备(以下简称仪表及其供电设备)。
3 仪表及其供电设备的安全分级
核电厂在正常工况下产生的放射性释放是可控的;在事故工况下,这种放射性释放可能是不可控的。核安全就是预防或减轻事故,使厂区人员、公众和环境不受过量辐射危害。为保证安全,核电厂遵循以下纵深防御原则:
a. 依靠设计和制造质量保证电厂在正常工况下不发生故障;
b. 依靠安全停堆系统将异常瞬态或事件的影响减到最小;
c. 依靠专设安全设施将事故工况的后果减到最小。
上述a、b是预防事故,要求控制和保护系统设计能保证电厂可靠地正常运行,或者预防假设始发事件(PIE)或缓解其后果,从而保持燃料包壳和反应堆冷却剂系统边界的完整性。c是事故保护,专设安全设施对放射性的释放提供最后一道防护。
仪表和控制系统设备按其所在系统功能对电厂安全的重要性分为三类:安全级设备、安全有关的设备和非安全重要设备。它们的供电设备按其所在系统功能对电厂安全的重要性分为两类:安全级设备和非安全重要设备。
3.1 安全级(1E级)设备
安全级(简称1E级)的仪表及其供电设备,是完成反应堆安全停堆、安全壳隔离、堆芯冷却以及从安全壳和反应堆排出热量所必需的,或者是防止放射性物质向环境过量排放所必需的。
安全级仪表及其供电设备的功能是预防PIE或缓解PIE的后果,因此要限制其功能范围和复杂程度,以保证其高度的可用性和可靠性。
3.2 安全有关的(SR)设备
安全有关的(简称SR)设备,在实现或保持核电厂安全方面起补充、支持或间接的作用,因此有可能避免触发安全级系统和设备,也可能避免或缓解PIE的后果,或者改善安全级设备功能的效果。安全有关仪表的供电设备可以是1E级的,也可以是非安全重要的,根据此类仪表对供电的要求决定。
3.3 非安全重要(NS)设备
非安全重要(简称NS)仪表及其供电设备,在实现或保持核电厂安全方面无明显作用。
4 核安全分级的方法和要求
4.1 概述
正确划分仪表及其供电设备的安全级别是正确选择和采用设计规范、标准的前提。通常采用确定论法,即按其执行的功能对电厂核安全的重要性分级,不考虑失效的概率或缓解效应。但是在可能的情况下,也应考虑概率论法,即仪表及其供电设备执行的功能失效的后果、要求执行该功能的频度和该功能在需要时不能被执行的概率,这三个因子的乘积必须低于可接受的水平。
4.2 分级准则
4.2.1 安全级(IE级)设备
执行下述功能,或对核安全有下述影响的仪表及其供电设备属核安全级:
a. 预防PIE或缓解PIE后果,例如,反应堆紧急停堆并维持在次临界状态,堆芯余热和安全壳热量排出,应急堆芯冷却,安全壳隔离;
b. 若在需要它们动作响应PIE时失效(拒动),可能产生严重后果;
c. 它们的故障或误动作直接导致严重后果;
d. 为允许操纵员干予以预防事故或缓解事故后果而提供信息或控制能力;
e. 控制放射性释放。
典型的安全级仪表及其供电设备如:反应堆积保护系统,安全执行系统的仪表和控制设备,专设安全设施(如应急堆芯冷却系统、安全壳喷淋系统、安全壳空气控制系统、蒸汽发生器辅助给水系统和安全壳隔离系统)的某些仪表和控制设备,安全系统辅助设施(如设备冷却水系统、应急厂用水系统)的某些仪表和控制设备,某些辐射监测系统以及逆变装置等。
4.2.2 安全有关的(SR)设备
执行下述功能的仪表和控制系统设备属于核安全有关的:
a. 控制电厂运行,使得过程变量保持在安全限值以内;
b. 其故障或失效可能要求安全级系统或设备动作;
c. 在电厂设计基准范围之内,预防或减轻较小的放射性排放,或较小的燃料性能劣化;
d. 记录或监测电厂安全级系统和设备的状态,向控制室操纵员发出故障警告;
e. 减少对安全级系统或设备的性能要求,或提高其性能;
f. 为安全级设备和运行人员提供一个可接受的环境,例如在电厂有放射性释放时;
g. PIE的监测和报警(属1E级的除外),以降低其频率;
h. 监测可控放射性排出物,保持放射性物质排放率和排放总量在安全限值之内,警告核电厂人员现场有大量放射性物质释放或有辐照危险。
典型的核安全有关的系统如:反应堆控制系统、电厂数据处理系统、报警系统、区域辐射监测系统、排出流辐射监测系统、厂区通信系统。
4.2.3 非安全重要(NS)设备
非安全重要仪表及其供电设备对核安全没有明显影响。
4.3 分级方法
4.3.1 分级步骤
仪表及其供电设备安全分级步骤如下:
a. 核实设计基准,包括:电厂主要特性和冗余度要求,运行方式,假设始发事件及其发生频度,起保护作用的功能、系统和设备表,系统和设备故障可能引起假设始发事件或严重后果表;
b. 仪表及其供电设备以及它们的功能清单:
c. 根据功能将仪表及其供电设备初步分级;
d. 确定对仪表及其供电设备的详细要求;
e. 核实每个子系统和设备的功能;
f. 将每个系统和设备明确分级,根据需要从C项开始重复若干次;
g. 列出最后的分级表。
每个核电厂都应有仪表及其供电设备分级表,附录A(参考件)对分级给出指导。
4.3.2 核实设计基准
仪表及其供电设备分级的主要依据是核电厂类型(压水堆、沸水堆等),应核实电厂设计采用的假设始发事件,机械、仪表及其供电冗余度的设计准则。此外,还应核实对每个假设始发事件的主要限制系统及其支持系统。
分级时应考虑仪表及其供电设备在电厂所有运行方式(例如启动、正常运行、换料)下,在预防PIE和缓解PIE后果方面的作用,因为它们可能只在某些运行方式下或只在假设始发事件后起明显作用。
4.3.3 仪表及其供电设备的核实与分级
从设计开始,就应尽可能全面地核实仪表及其供电设备的功能,按4.2条的规定将它们初步分级,凡是不明确的地方均应注释。随着设计的进行,不断核实仪表及其供电设备执行的功能,确定每个系统内部各子系统或设备的安全级别,最终形成仪表及其供电设备的分级表。
应该指出,安全级的系统中,有些设备可能是非安全级的;在安全有关的系统中,有些设备可能是安全级的。此外,由于某个系统或设备可能执行一个以上的安全功能,所以分级时可能将其分为不同的安全级别,这时,它们的最终级别应是其中的最高级别。
代码: 当两个人遇见,接下来的不是故事就是事故此帖于 2010-09-08 22:06 被 ski98 编辑。 |