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全国注册核安全工程师培训核安全案例分析 第一章 核反应堆工程 俞尔俊 2010年6月6日、7月2日 北京 第一页，共二十三页。 安全文化的要素1. 安全政策2. 责任分工3. 监督审查4. 程序5. 培训与考核6. 质疑的工作态度7. 严谨的工作方法8. 相互交流的工作习惯 纵深防御的五个层次： 高质量的设计、施工与运行 保守考虑 仪表 设备 保护连锁。 监测和停堆设备。 专设安全设施。 事故处置。 应急。 第二页，共二十三页。 案例1：某试验堆燃料元件损坏事故 某年，某试验堆进行一项材料辐照考验。此反应堆采用的燃料元件为已用过的乏燃料元件，这些元件的燃耗有深有浅，并没有标记，因此在试验堆内的释热率是不同的。材料辐照的周期比较长。在考验试验的过程中，水质逐渐变差，甚至达到严重恶化的程度，继而发生运行的不稳定，（分析认为是发生局部膜态沸腾，燃料表面局部产生汽泡，继而破裂，造成反应性时大时小的原因）。如果根据水质极度恶化就应该停堆处理，则较长时间的考验就会前功尽弃，为了争取不丧失经济效应，不影响进度，在侥幸心理的指使下继续冒险运行。于是就发生了一起燃料元件损坏事故，造成放射性物质外泄，事故处理发生额外的集体剂量，经济上也有很大损失。 问题：从这一事故中应吸取什么经验教训。 第三页，共二十三页。 案例1 参考答案： 这一事故的发生，最重要的原因在于缺乏安全第一的思想，当安全与经济发生矛盾时，应把安全放在首位。不能存侥幸心理，应果断采取安全措施。 在使用乏燃料时应有严格的检验与标记工作。如果缺乏乏燃料元件的档案，则当按最保守的数据作设计。 核反应堆的运行要按严格的运行条件与限值进行，这案件中，水质作为一项运行限值，如发生超标，则应停止运行。发生局部沸腾离开了设计工况，则更应停止运行。 发生异常情况，应及早报告安全监督部门，由安全监察人员根据情况提出意见。 由于缺乏监测手段与停堆信号，保护系统功能不全，致使运行直至燃料元件损坏，而保护系统在此之前却没有给出保护设施的动作。 材料辐照考验必须处于一个合适的条件，水质是重要的一项，水质不合适，实验是无效的。 第四页，共二十三页。 案例2 某实验反应堆实验元件熔化事故 某日，某实验反应堆在满功率运行，实验回路中考验着UO2 燃料元件， 8时50分，回路值班员X发现实验回路流量指示偏高，他就去调节试验回路的出口阀。为了运行中降低电能消耗，把回路循环泵旁路阀关死，仅用出口阀调节，出口阀调节十分敏感，仅1/8-1/4圈就能满足运行要求。为使调节过程中不发生低流量停堆，值班员X闭锁了低流量停堆信号。值班员X调节出口阀，但未见流量下降。8时52分，值班员X监视着流量指示，让值班员Y 再调出口阀。此时，元件破损检测仪亮起红灯，剂量值班室及试验回路工艺房发生剂量警报信号。8时54分，值班长与X、Y一起检查情况。检查结果：（1）流量仪表失灵，（事后发现仪表内功率放大管灯丝烧断）；（2）实验回路出口水温升高，超过事故值； （3）实验回路进出口水温差升高，出现异常值；（4）实验回路压力升高，出现异常值。（5）元件破损检测和 辐射指示超满量程，超过事故值。判断为UO2 试验元件出了问题，于是，值班长手动紧急停堆，并对回路做了降温降压处理。事故造成了向环境的放射性释放，并使处理事故的工作人员受到相当大的集体剂量，停产检修，造成重大经济损失。 问题：请就下列方面进行评述：（1）值班员的操作；（2）运行方式；（3）运行规程；（4）技术培训；（5）其他（如仪表等） 第五页，共二十三页。 案例2 参考答案： （1）操作规程的不足：在操作规程中应明确回路流量是保证试验元件得到冷却的关键，如发现流量偏高，首先应观察回路出口水温及回路进出口水温差，是否有相应的变化（出口水温降低，进出口水温差变小），确认流量偏高后，才能降低试验回路流量。 （2）值班员不能闭锁低流量停堆信号，闭锁了此信号就失去了停堆保护，容易造成事故。 （3）运行方式上，为了降低电能消耗，将回路循环泵旁路阀关死，是出口阀调节过于灵敏，操作稍有不慎就容易发生事故。应该设置旁路阀及主阀，用两个阀门调节回路流量。 （4）回路流量表在安全上有重要的意义，应有较高的可靠性，并应重视定期检查。 （5）值班员缺乏核安全、堆工及热工水力知识。值班员应进行严格的培训，考试合格后才可上岗。 第六页，共二十三页。 案例3 美国三里岛事故过程中，操纵员关闭高压安注泵的操作分析。 1979年美国三哩岛事故，始发事件为失去主给水，停堆后，又因阀门误关闭，不能得到辅助（应急）给水，在系统升温升压过程中，稳压器释