萬(wàn)芹方，李 昀，李 飛，韓善彪

（生態(tài)環(huán)境部西南核與輻射安全監(jiān)督站，成都 610066）

隨著國(guó)內(nèi)研究堆運(yùn)行時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，因老化效應(yīng)導(dǎo)致構(gòu)筑物、系統(tǒng)、部件性能下降而引發(fā)的運(yùn)行事件居高不下，做好老化管理、將老化效應(yīng)的影響控制在安全范圍內(nèi)已經(jīng)成為當(dāng)前做好研究堆安全工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本文針對(duì)國(guó)內(nèi)研究堆老化管理現(xiàn)狀，分析研究堆老化管理法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的要求，探討目前研究堆老化管理監(jiān)管的難點(diǎn)，提出相關(guān)的改進(jìn)建議。

1 國(guó)內(nèi)研究堆老化監(jiān)管現(xiàn)狀

截至2021年，我國(guó)現(xiàn)有在役研究堆（臨界裝置）19座（詳見(jiàn)表1），其中9座運(yùn)行、5座運(yùn)行較少、4座長(zhǎng)期停堆、1座安全關(guān)閉正在退役。運(yùn)行的研究堆（臨界裝置）中，3/4以上已經(jīng)運(yùn)行超過(guò)30年，接近反應(yīng)堆設(shè)計(jì)壽期或者超期服役，老化問(wèn)題愈加凸顯。目前研究堆生產(chǎn)輻照試驗(yàn)任務(wù)愈加繁重，老化管理的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系還不健全，僅在定期安全審查過(guò)程中要求營(yíng)運(yùn)單位選定部分重要安全設(shè)備作為老化管理對(duì)象、制定老化管理大綱和實(shí)施程序、開(kāi)展必要的檢查和評(píng)價(jià)［1］，由于目前研究堆老化管理文件體系、老化數(shù)據(jù)庫(kù)、老化效應(yīng)監(jiān)測(cè)、老化效應(yīng)緩解和老化效應(yīng)評(píng)估等均不同程度地存在問(wèn)題，也缺少必要專(zhuān)項(xiàng)老化管理資金支撐，大部分研究堆營(yíng)運(yùn)單位簡(jiǎn)單地以檢查、維修和試驗(yàn)等代替老化管理，導(dǎo)致部分研究堆構(gòu)筑物、系統(tǒng)、部件的老化效應(yīng)越來(lái)越明顯，對(duì)于研究堆的安全穩(wěn)定運(yùn)行和縱深防御系統(tǒng)的完整性造成了一定影響。例如，某研究堆2019年連續(xù)發(fā)生2起因安全棒行程開(kāi)關(guān)性能下降導(dǎo)致安全棒頂部觸電異常保護(hù)停堆事件，2020年又發(fā)生2起因一次水壓力邊界密封系統(tǒng)失效導(dǎo)致一次水泄漏事件。與核動(dòng)力廠相比，研究堆的老化情況可能更加嚴(yán)重，應(yīng)引起營(yíng)運(yùn)單位、監(jiān)管部門(mén)的足夠重視［2］。

表1 國(guó)內(nèi)研究堆現(xiàn)狀Table 1 The present status of research reactors

續(xù)表

2 研究堆老化管理法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)

目前國(guó)家核安全局發(fā)布的關(guān)于研究堆安全監(jiān)管的部門(mén)規(guī)章主要是《研究堆設(shè)計(jì)安全規(guī)定》（HAF 201）、《研究堆運(yùn)行安全規(guī)定》（HAF 202）（詳見(jiàn)表2），兩個(gè)文件均未對(duì)研究堆老化管理提出系統(tǒng)要求，僅從試驗(yàn)和檢查、預(yù)防性維修等方面提到對(duì)老化的影響［3］。國(guó)家核安全局發(fā)布的實(shí)施細(xì)則《研究堆運(yùn)行管理》（HAD 202/01）中只對(duì)預(yù)防性檢查、計(jì)劃性檢修提出了檢修要求，《研究堆維修、定期試驗(yàn)和檢查》（HAD 202/06）中也只明確了維修、定期試驗(yàn)和檢查的關(guān)系，對(duì)相關(guān)大綱的編制和實(shí)施提出了指導(dǎo)性要求。

表2 研究堆相關(guān)法規(guī)Table 2 The laws and regulations of research reactors

直到2017年4月發(fā)布的《研究堆定期安全審查》（HAD 202/02）才正式將“構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件的實(shí)際狀態(tài)和老化管理”納入研究堆定期安全審查的五項(xiàng)安全要素之一，明確了定期安全審查要確定研究堆是否有系統(tǒng)的老化管理方法，是否有足夠的措施使研究堆在以后的運(yùn)行中能維持所要求的安全功能。該文件提出了三條要求，一是確定安全重要構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件的實(shí)際狀態(tài)，以及狀態(tài)是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求；二是確定是否對(duì)研究堆的老化進(jìn)行了有效的管理，并判斷安全重要構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件的性能變化趨勢(shì)和預(yù)期服役時(shí)間；三是研究堆的安全重要設(shè)備都必須是經(jīng)過(guò)鑒定的合格設(shè)備，且必須在服役過(guò)程中保持其合格性。

國(guó)家核安全局發(fā)布的技術(shù)文件《研究堆老化管理》（HAB.J0082）和國(guó)防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì)發(fā)布的核行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《研究堆老化管理》（EJ/T1176）［4］均是以《研究堆老化管理》（IAEA TEDOC-792，1995）為基礎(chǔ)編制的，由于缺少上級(jí)導(dǎo)則支撐，指導(dǎo)性和可操作性不強(qiáng)，目前普遍難以依照實(shí)施（詳見(jiàn)表3）。目前，IAEA已經(jīng)將其升版成《研究堆老化管理》（IAEA SSG-10，2010）。

表3 研究堆老化管理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)則Table 3 The aging management standards of research reactors

3 研究堆老化管理監(jiān)督

目前，國(guó)家核安全局依據(jù)法規(guī)要求和風(fēng)險(xiǎn)指引型監(jiān)管需求，發(fā)布了《研究堆核安全監(jiān)督檢查大綱（運(yùn)行階段）》（NNSA/HQ-02-JD-PP-005）［5］，要求在研究堆日常核安全監(jiān)督中對(duì)安全重要維修活動(dòng)、定期試驗(yàn)與檢查、安全重要系統(tǒng)和設(shè)備的在役檢查等活動(dòng)的實(shí)施程序、實(shí)施過(guò)程、文件記錄和異常處理等開(kāi)展抽查，并對(duì)抽查數(shù)量提出了明確要求，配套編制了實(shí)施程序《Ⅰ、Ⅱ研究堆維修、定期試驗(yàn)和檢查監(jiān)督檢查技術(shù)程序》（NNSA HQ-02-JD-IP-004-A）和《Ⅲ研究堆維修、定期試驗(yàn)和檢查監(jiān)督檢查技術(shù)程序》（NNSA HQ-02-JD-IP-011-A），覆蓋到了所有類(lèi)型的研究堆，供核安全監(jiān)督人員開(kāi)展監(jiān)督活動(dòng)時(shí)參考。

對(duì)老化管理文件體系、對(duì)象篩選方法和結(jié)果、老化效應(yīng)的識(shí)別和探測(cè)、數(shù)據(jù)收集與保存、老化效應(yīng)的預(yù)防和緩解、老化效應(yīng)的評(píng)價(jià)等具體內(nèi)容的監(jiān)督要求目前還不明確，導(dǎo)致難以對(duì)營(yíng)運(yùn)單位的老化管理情況開(kāi)展有效監(jiān)督，對(duì)在定期安全審查過(guò)程中營(yíng)運(yùn)單位的相關(guān)承諾的落實(shí)情況也難以開(kāi)展有效監(jiān)督。

4 相關(guān)建議

（1） 加快推進(jìn)研究堆老化管理規(guī)章導(dǎo)則和配套技術(shù)文件的修訂編制

借鑒IAEA的研究堆老化管理或者核動(dòng)力廠老化管理的相關(guān)要求，結(jié)合我國(guó)研究堆特點(diǎn)，修訂《研究堆設(shè)計(jì)安全規(guī)定》（HAF 201）和 《研究堆運(yùn)行安全規(guī)定》（HAF 202），明確研究堆開(kāi)展老化管理的原則和目標(biāo)，進(jìn)而編制研究堆老化管理導(dǎo)則，明確研究堆在設(shè)計(jì)、建造、調(diào)試、運(yùn)行（包括延壽運(yùn)行和長(zhǎng)期停堆）和退役各階段老化管理的要求，確定研究堆進(jìn)行有效老化管理的要素，出臺(tái)配套的構(gòu)筑物、系統(tǒng)、部件的老化評(píng)估、監(jiān)測(cè)和緩解等技術(shù)文件，確保整個(gè)運(yùn)行壽期內(nèi)研究堆所需安全功能的可用性。

（2） 在定期安全審查或許可證有效期延續(xù)中嚴(yán)格落實(shí)老化管理審查要求，部分參照學(xué)習(xí)核動(dòng)力廠相關(guān)要求，提高審查水平，推動(dòng)研究堆老化管理水平逐步提升

高通量工程試驗(yàn)堆的第四次定期安全審查和許可證有效期延續(xù)審查過(guò)程中，國(guó)家核安全局嚴(yán)格執(zhí)行《研究堆定期安全審查》（HAD 202/02）要求，審評(píng)單位部分參照核動(dòng)力廠要求，提出了89項(xiàng)審評(píng)問(wèn)題，營(yíng)運(yùn)單位按照審評(píng)意見(jiàn)將255個(gè)設(shè)備納入老化管理范圍，編制了9份老化管理大綱，對(duì)反應(yīng)堆構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件的實(shí)際狀態(tài)和老化管理作了一次較深入地、系統(tǒng)地調(diào)查、檢查、評(píng)估和總結(jié)，形成了一套較為完整的研究堆老化管理文件體系。這是國(guó)內(nèi)研究堆老化管理的一次較完整探索，對(duì)于后續(xù)其他研究堆的老化管理提供了良好參考。實(shí)踐表明現(xiàn)階段以定期安全審查或許可證有效期延續(xù)為抓手，部分參照核動(dòng)力廠的老化管理審評(píng)要求或經(jīng)驗(yàn)，能夠推動(dòng)現(xiàn)階段研究堆老化管理水平的逐步提升。

（3） 在研究堆核安全監(jiān)督檢查大綱中加入老化管理相關(guān)內(nèi)容，編制相關(guān)配套的監(jiān)督技術(shù)文件

將老化管理納入《研究堆核安全監(jiān)督檢查大綱（運(yùn)行階段）》，明確檢查的重點(diǎn)內(nèi)容，編制配套的老化管理監(jiān)督檢查技術(shù)文件，進(jìn)一步細(xì)化研究堆老化管理文件體系（老化管理大綱和實(shí)施程序）、老化效應(yīng)監(jiān)測(cè)、老化效應(yīng)緩解和老化效應(yīng)評(píng)估等檢查要求，便于監(jiān)督實(shí)施。以此推動(dòng)研究堆老化管理監(jiān)督檢查的規(guī)范化，進(jìn)一步促進(jìn)營(yíng)運(yùn)單位老化管理日常工作的規(guī)范開(kāi)展，督促營(yíng)運(yùn)單位進(jìn)一步落實(shí)定期安全審查或許可證延續(xù)中關(guān)于老化管理的相關(guān)承諾，保障研究堆老化管理水平的逐步提升，確保研究堆三項(xiàng)安全功能的有效和縱深防御屏障的完整。