核電廠運行許可證延續(xù)調試相關法律法規(guī)研究及實踐

任忠

[摘 要] 通常，核電廠運行許可證延續(xù)涉及大量設備的更新，設備更新完成后需進行系統(tǒng)化的調試，以驗證更新后的設備是否滿足設計要求的功能。運行許可證延續(xù)處于核電廠壽期中的運行階段，設備更新后的調試有別于核電廠商業(yè)運行前的調試。秦山第一核電廠30萬機組系國內首臺運行許可證延續(xù)的機組，當前核安全法規(guī)體系中尚無明確的核電廠運行許可證延續(xù)方面的操作規(guī)定。本文就現(xiàn)有法規(guī)體系下，對核電廠運行許可證延續(xù)項目調試適用的法律法規(guī)條款進行了研究，并介紹了秦山核電在30萬機組運行許可證延續(xù)調試中的管理實踐。

[關鍵詞] 核電廠 運行許可證延續(xù) 管理實踐

中圖分類號：TM623 文獻標志碼：A

一、研究背景

核電廠設計時，基于一系列假設，針對“不可更換設備”（如反應堆冷卻劑系統(tǒng)壓力邊界等）進行詳細的設計壽期評價，獲得核電廠理論上的“設計壽期”。在實際運行過程中，電廠工況要比設計工況好得多，特別是所設置的材料輻照監(jiān)督樣品可更真實地評估壓力容器材料的實際性能變化等方式對“不可更換設備”的實際運行壽命評估和老化管理，以及可更換設備的必要維修或更換，核電廠的“實際壽期”可以超過理論上的“設計壽期”。

核電廠運行需要取得國家核安全監(jiān)管當局頒發(fā)的《核電廠運行許可證》，其有效期限一般為設計壽期。核電廠運行期限即將到達其設計壽期時，經過技術論證評估，具有繼續(xù)安全穩(wěn)定運行的能力及經濟價值，一般會申請超過其設計壽命運行。與此相應，運行許可證需要向核安全監(jiān)管當局申請有效期延期，即核電廠運行許可證延續(xù)（Operation License Extension，簡稱OLE）。

秦山第一核電廠（以下簡稱“秦一廠”）30W機組1985年開工建設，1991年投入商業(yè)運行，設計壽命30年，其設計壽命將于2021年到期，營運單位于2015年向國家核安全局提出了運行許可證延續(xù)申請，系國內首臺申請運行許可證延續(xù)的機組。目前，相關法規(guī)針對運行許可證延續(xù)尚未給出具體的操作規(guī)定。

通常，對申請運行許可證延續(xù)的機組來說，其設計、設備大部分是幾十年前的技術，其設計、制造水平相對落后，并且設備經過多年的運行也存在不同程度的老化，為了保障機組安全、穩(wěn)定、經濟地運行，根據(jù)評估情況，需要開展大量設備的更新工作。完成設備更新后，在機組投運前，需要開展一系列的試驗調試工作，確保設計要求，為機組繼續(xù)投運后的運行奠定基礎。如秦一廠，根據(jù)PSR情況，秦一廠申請在2018年度實施的Q1-OT118大修期間開展了大量的設備更新工作，包括主控室盤臺屏PSR弱項整改、SPEC200非1E級過程控制儀表更換、常規(guī)島設備更新、旁排系統(tǒng)改造、30W機組OT118大修變更實施后機組運行參數(shù)變更等核安全或機組整體控制性能相關的變更項目。這些項目數(shù)量大、實施范圍廣、專業(yè)交叉關聯(lián)情況復雜，據(jù)統(tǒng)計，大修期間實施的變更類工單達6 824項，核島、常規(guī)島、主控室及BOP等各區(qū)域均有項目，儀控系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、機械設備均有涉及。相應地，變更后的試驗即“調試”也呈現(xiàn)出調試項目數(shù)量多、與其他調試項目接口復雜、驗證層次復雜等特點，其實施及管理難度是其他普通變更后試驗不可同日而語的，在法規(guī)缺乏具體操作規(guī)定的情況下，更須審慎。

二、相關法律法規(guī)研究

（一）適用的法規(guī)概述

我國的核安全法規(guī)體系，縱向上由國家法律、國務院行政法規(guī)、部門規(guī)章、核安全導則、標準及規(guī)范等不同層次，橫向上由通用系列、核動力廠系列、研究堆系列、核燃料循環(huán)設施系列、放射性廢物管理系列、核材料管制系列、民用核承壓設備監(jiān)督管理系列及放射性物質運輸管理系列等不同領域組成的核安全法規(guī)體系[1]。我國核安全法規(guī)體系層次見表1。

就核動力廠系列（含通用系列）來說，適用的現(xiàn)行行政法規(guī)8個，部門規(guī)章14個，核安全導則共有59個，詳細目錄可參見國家環(huán)境保護總局核與輻射安全中心網(wǎng)站相關內容。

經過梳理，與核電廠設備更新、調試相關的法規(guī)、導則主要有：《核電廠調試和運行期間的質量保證》（HAD003-09）、《核電廠運行安全規(guī)定》（HAF103/2004版）、《核電廠換料、修改和事故停堆管理》（HAF103-01）、HAD003/06《核電廠設計中的質量保證》、HAD103/02《核電廠調試程序》、《核電廠安全重要物項的監(jiān)督》（HAD103-09）等。

（二）法規(guī)條款研究結論

1.Q1-OT118大修設備更新屬于核電廠修改范疇

《核電廠運行安全規(guī)定》（HAF103/2004版）規(guī)定：“核動力廠的修改包括：（1）構筑物、系統(tǒng)和部件的修改；（2）運行限值和條件的修改；（3）指令和規(guī)程的修改；（4）上述各項的組合；（5）組織機構的變更?！盵2]

根據(jù)上述定義，秦一廠Q1-OT118大修中實施的設備更新屬于核電廠修改范疇。

2.系統(tǒng)、構筑物、運行限值和條件修改后需要進行試驗

《核電廠安全重要物項的監(jiān)督》（HAD103-09）“5.3維護、修理或修改后的監(jiān)督”規(guī)定：“5.3.1 任何系統(tǒng)或部件在修改后服役前必須經過試驗……”[2]

《核電廠換料、修改和事故停堆管理》（HAF103-01）“3.3.5修改后試驗和檢查”規(guī)定：“3.3.5.1營運單位必須對修改結果進行評價……安全重要修改項目的評價報告應在修改結束后一個月內報送國家核安全局?！盵2]

《核電廠運行安全規(guī)定》（HAF103/2004版）規(guī)定：“7.5必須根據(jù)核動力廠工作管理制度和合適的試驗規(guī)程進行核動力廠修改的實施和試驗?！?/p>

系統(tǒng)、構筑物、運行限值和條件修改后需要進行試驗，修改的實施及修改后的試驗遵照核電廠管理制度執(zhí)行，安全重要修改項目的評價報告應在修改結束后一個月內報送國家核安全局。

3.有關“調試”的涵義

第一，“調試”是核電廠全壽期中商業(yè)運行前的一個特定階段?！逗穗姀S調試和運行期間的質量保證》（HAD003-09）“2.1.1調試”規(guī)定：“在核電廠投入商業(yè)運行前，需進行調試，以證實核電廠部件、系統(tǒng)和構筑物能否正確地執(zhí)行功能，并消除在此期間所發(fā)現(xiàn)的缺陷?！盵2]

從法規(guī)、導則行文看，對“調試”的定義應是核電廠全壽期中的完成土建、安裝工作后到投入商業(yè)運行的那段特定時期。如《核電廠運行安全規(guī)定》（HAF103/2004版）亦規(guī)定：“4.8從建造到調試，最后到運行，必須對核動力廠進行充分的監(jiān)測和維護……”

與此相對應，秦一廠30W機組目前處于商業(yè)運行階段。

第二，“調試”指具有驗證性質的一系列驗證活動?！逗穗姀S運行安全規(guī)定》（HAF103/2004版）中有關“調試”的定義為“核動力廠已安裝的部件和系統(tǒng)投入運行并進行性能驗證……包括非核試驗和核試驗。”[2]

因此，“調試”具有“試驗”之意，依此角度，將Q1-OT118大修設備更新后的一系列試驗驗證活動稱為“調試”，但本質上，Q1-OT118大修設備更新后的“調試”是核電廠修改后的試驗活動，屬于核電廠商業(yè)運行階段的范疇，其實施遵照核電廠商業(yè)運行階段的管理制度執(zhí)行。

4.HAD003-09 第2章“調試期間的質量保證大綱”不適用于設備更新后的試驗管理

《核電廠調試和運行期間的質量保證》（HAD003-09）“1.1 概述”中關于本導則的說明有“為便于調試人員引用，本導則用單獨一章（第2章）敘述專用于調試的質量保證。但應指出，調試和運行階段不能截然分開。在第3章提出的質量保證措施有很大一部分也適用于調試期間；適用時，必須予以遵循?！盵2]

導則指出，“調試和運行階段不能截然分開”，是因為調試期間存在著大量的運行活動，“調試”也承擔著準備運行人員的任務，因此，導則明確HAD003-09第3章“運行期間的質量保證大綱”部分條款適用于調試期間。然而，投入商業(yè)運行期則標志著核電機組“調試”階段的結束，同時導則也未明確指出第2章條款適用于運行期間，因此，對于處于商業(yè)運行階段的秦一廠30W機組來說，HAD003-09中第2章“調試期間的質量保證大綱”有關條款不適用。

5.《核電廠調試程序》（HAD103-02）在運行階段的適用范圍

《核電廠安全重要物項的監(jiān)督》（HAD103-09）“5.3維護、修理或修改后的監(jiān)督”規(guī)定：“5.3.1任何系統(tǒng)或部件在修改后服役前必須經過試驗……至少相當于調試階段所作的試驗（見安全導則HAD103/02《核電廠調試程序》），以證實已達到修改的設計意圖?！盵2]

“5.3.3在進行了可能影響堆芯物理參數(shù)的修改后，必須實施試驗大綱以驗證修改后堆芯布置的可接受性。這個試驗大綱在內容上類似于安全導則HAD103/02《核電廠調試程序》所述的初始臨界試驗、低功率物理試驗和功率試驗，但試驗范圍可壓縮到只要能證實那些可能已經變化的參數(shù)值?！盵2]

據(jù)上述條款，核電廠實施修改后，開展的試驗項目及范圍需參照《核電廠調試程序》（HAD103-02）設置，即《核電廠調試程序》（HAD103-02）適用于運行階段核電廠修改的，是試驗項目設置部分，而有關管理要求部分則未做出要求。

三、管理實踐

（一）管理程序覆蓋情況

如前所述，Q1-OT118大修設備更新后的“調試”是核電廠修改后的試驗活動，《秦山核電廠、秦山第二核電廠、秦山第三核電廠、方家山核電廠運行質量保證大綱》及管理程序《永久變更后試驗管理》（CM-QS-2105）對試驗的人員資格、文件要求、組織過程等方面均作了明確規(guī)定?！逗嗽O施安全許可證管理》（NS-QS-110）對安全重要修改的申請及實施驗證的報告作了明確規(guī)定，管理程序落實了相關法規(guī)/導則中的要求。

（二）調試大綱

Q1-OT118大修期間實施的變更項目數(shù)量龐雜，相應地，試驗項目數(shù)量眾多。為了確保上述變更實施后的功能驗證完整，保障118大修后機組的安全穩(wěn)定運行，秦山核電組織項目組提前8個月識別需要開展的試驗項目，以及實施窗口、驗收準則等事項，并參照秦山一期、巴基斯坦C3/C4項目、方家山項目等新建機組調試大綱，編制了《秦山核電廠OT118大修調試大綱》，大綱經由各專業(yè)小組和設計院審查后批準生效，并提交核安全局提交。在調試前，根據(jù)各方反饋，先后進行了2次升版。

《秦山核電廠118大修調試大綱》不同于新建機組的調試大綱，前者按照標準調試大綱的編制要求編制，是強制要求的；而后者則基于118大修的變更項目實施后的功能驗證要求，鑒于本次大修調試的特點，出于指導118大修調試工作有序開展的目的編制，現(xiàn)有法規(guī)/導則條款中沒有相關要求。

《調試大綱》明確了調試組織、項目清單、驗收準則及實施窗口，捋順了試驗邏輯，是指導調試實施的綱領性文件。

（三）調試組織機構

《調試大綱》明確了調試專項組。調試組下設組長、副組長、運行綜合組、電氣組、儀控組及機械組。主要負責研究確定118大修調試項目清單、確定各調試試驗負責人，跟蹤、督促調試試驗準備工作，組織編制調試試驗細則（含驗收標準）等調試文件；統(tǒng)籌、協(xié)調各項調試試驗窗口安排和實施。

（四）調試計劃的安排

根據(jù)系統(tǒng)隔離解除需求及系統(tǒng)投運狀態(tài)，118大修調試將調試項目按系統(tǒng)所處狀態(tài)劃分為離線調試、冷態(tài)調試、熱態(tài)調試三種類型。其中，離線調試指在系統(tǒng)停運隔離狀態(tài)下進行的調試工作，由調試負責人實施，不需運行人員配合；冷態(tài)調試指在系統(tǒng)解除隔離但未投入運行狀態(tài)下進行的調試工作，由運行人員配合調試負責人實施；熱態(tài)調試指在系統(tǒng)投入運行狀態(tài)下進行的調試工作，由運行人員主導實施。

調試窗口安排遵循以下原則：對于單系統(tǒng)，先進行離線、冷態(tài)調試，后進行熱態(tài)調試，按照公司制度《大修控制點釋放實施細則（秦一廠）》中對系統(tǒng)投運的要求安排各系統(tǒng)熱態(tài)調試窗口，系統(tǒng)投運過程中完成系統(tǒng)相應狀態(tài)下的熱態(tài)調試；對于多系統(tǒng)聯(lián)調，先進行各分系統(tǒng)調試，后進行系統(tǒng)聯(lián)合調試；功率運行期間的調試項目按功率由低到高逐個臺階安排進行，最終達到滿功率臺階后完成全部調試試驗。此外，大綱中對機組裝料前和臨界前需完成的調試項目清單進行了識別。

調試工單按照不同的調試類型（離線調試、冷態(tài)調試、熱態(tài)調試）進行拆分，調試實施計劃綜合考慮調試工作的時間窗口、系統(tǒng)條件、次序步驟，并需經過大修計劃的審查。

（五）調試規(guī)程

調試規(guī)程是指導和控制調試活動的最前沿的程序性文件。調試規(guī)程按照秦山核電《永久變更后試驗管理程序》中的模板編寫，并經過相關專業(yè)審查、會簽后批準生效。調試規(guī)程中明確了調試試驗的先決條件、試驗步驟、記錄要求及驗收準則，并對調試過程中可能產生的風險和異常做出了識別，并明確了相應的應對措施。

調試規(guī)程驗收準則應該為明確具體的參數(shù)和狀態(tài)，并與調試大綱中的驗收準則一致，確保變更后的功能達到設計要求。

（六）試驗的實施及質保監(jiān)督

調試計劃以工單的形式進行下達并跟蹤，試驗參與人員通常包含試驗負責人和變更責任工程師，其他專業(yè)人員如機械、電氣、儀控、運行及性能試驗等則根據(jù)具體的試驗要求出席。試驗組織過程按照《永久變更后試驗管理程序》要求實施，試驗前完成試驗文件、工器具及人員的準備后，由試驗負責人組織召開工前會，試驗過程按照試驗規(guī)程的步驟實施，記錄相應的數(shù)據(jù)。相關人員進行試驗見證，試驗完成后在一份試驗程序上進行簽字認可，試驗過程中的異常情況按照相關管理程序處理。

試驗前，Q1-OT118大修質保監(jiān)督組組織人員對質保大綱項目清單中的調試規(guī)程進行了逐一檢查，并將發(fā)現(xiàn)的問題及時反饋給規(guī)程編制人員和調試項目組，存在問題的調試文件在項目實施前獲得了及時更正。質保監(jiān)督組選取了20項調試項目進行見證，其他項目則通過隨機監(jiān)督的形式予以監(jiān)督。

根據(jù)現(xiàn)場進度及現(xiàn)場試驗安排，Q1-OT118大修從2018年5月27日開始，陸續(xù)開始具備狀態(tài)的設備系統(tǒng)的離線調試、冷態(tài)調試，2018年7月23日開始進入熱態(tài)調試階段，2018年8月16日完成滿功率平臺試驗。

四、總結與建議

Q1-OT118大修設備更新屬于核電廠修改范疇，“調試”本質上是核電廠修改后的試驗，《秦山核電廠、秦山第二核電廠、秦山第三核電廠、方家山核電廠運行質量保證大綱》及相關管理程序要求滿足法規(guī)及導則要求。

針對秦一廠設備更新后的調試，秦山核電通過設置專項組、編制調試大綱，充分識別了Q1-OT118大修調試項目及驗收要求，捋順了試驗邏輯，并按照秦山核電變更后試驗相關管理程序組織，圓滿完成秦一廠Q1-OT118大修設備更新后的調試工作。

秦一廠30W機組運行許可證延續(xù)項目的實施，為后續(xù)國內其他電廠的項目實施提供了借鑒，也為核電廠運行許可證延續(xù)相關法規(guī)的完善奠定了實操基礎。針對核電廠運行許可證延續(xù)，雖然設備更新后的調試本質上是核電廠修改后的試驗，但鑒于其數(shù)量龐雜，接口、關聯(lián)關系復雜等特點，其管理難度是普通核電廠修改后試驗不能比擬的，為保障類似情況下的調試管理，相關法規(guī)導則有必要針對運行許可證延續(xù)設備更新的調試做出更清晰具體的要求。

參考文獻：

[1]馬立毅，王建英.我國核安全法規(guī)概述[J].輻射防護通訊，2007（2）：39- 42.

[2]國家和安全局.核安全導則匯編[M].北京：中國法制出版社，1998.