輻射監(jiān)測系統(tǒng)定期試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)與應(yīng)對措施研究

胡凡

摘 要為了降低核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)（KRT）定期試驗(yàn)發(fā)生工業(yè)安全事件的風(fēng)險(xiǎn)，避免已發(fā)生過的走錯(cuò)間隔事件重發(fā)，提高KRT定期試驗(yàn)質(zhì)量。本研究對由設(shè)備安裝位置工業(yè)安全環(huán)境復(fù)雜導(dǎo)致試驗(yàn)期間工業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)較高的KRT監(jiān)測通道進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)分析，并給出了應(yīng)對措施。對一起典型的KRT試驗(yàn)期間走錯(cuò)間隔事件進(jìn)行了根本原因分析，分析給出了事件直接原因、間接原因;分析指出試驗(yàn)工作組未嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)護(hù)制，試驗(yàn)人員風(fēng)險(xiǎn)意識不足，未執(zhí)行自檢是導(dǎo)致事件發(fā)生的根本原因。研究給出了以嚴(yán)格落實(shí)監(jiān)護(hù)制為主要措施的KRT定期試驗(yàn)防止走錯(cuò)間應(yīng)對方案。

關(guān)鍵詞核電廠;輻射監(jiān)測;定期試驗(yàn);風(fēng)險(xiǎn);措施

0 引言

核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)（KRT）具有實(shí)時(shí)監(jiān)測核電機(jī)組工藝過程、氣載、排出流及區(qū)域環(huán)境放射性水平的功能，對于避免電廠工作人員免遭意外照射，以及防止放射性廢物被誤排放到自然環(huán)境中造成公眾或自然生態(tài)環(huán)境遭受照射或污染發(fā)揮著重要作用。KRT系統(tǒng)為核電廠正常運(yùn)行和事故響應(yīng)提供放射性物質(zhì)釋放和水平監(jiān)測信息，是核電安全縱深防御體系中的重要環(huán)節(jié)，也是核電廠應(yīng)急響應(yīng)和決策的重要依據(jù)[1]。

日本福島核事故后，國家核安全局在總結(jié)福島事故經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上對核電廠監(jiān)測系統(tǒng)的可靠性提出了新的要求，要求核電廠監(jiān)測設(shè)施和監(jiān)測點(diǎn)布置應(yīng)具有合理性和代表性，滿足核電廠正常運(yùn)行狀態(tài)下的環(huán)境輻射監(jiān)測以及事故工況下環(huán)境輻射應(yīng)急監(jiān)測方案規(guī)定的設(shè)施功能[2]。因此，有必要對KRT定期試驗(yàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)、人因風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行研究，并制定有針對性的應(yīng)對措施，實(shí)現(xiàn)降低KRT定期試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)，提高試驗(yàn)質(zhì)量，確保KRT監(jiān)測功能滿足機(jī)組運(yùn)行安全需要的目標(biāo)。

本研究基于M310核電機(jī)組KRT監(jiān)測設(shè)備安裝位置所處工業(yè)安全環(huán)境對部分KRT監(jiān)測通道定期試驗(yàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了分析并給出了應(yīng)對措施;根據(jù)經(jīng)驗(yàn)反饋對KRT定期試驗(yàn)走錯(cuò)間隔風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了辨識，對一起典型案例進(jìn)行了分析，給出了事件原因和應(yīng)對措施。

1 KRT定期試驗(yàn)介紹

核電廠正常運(yùn)行工況下的KRT可靠性對于確保機(jī)組運(yùn)行安全有著十分重要的作用，根據(jù)《核電廠安全相關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備定期試驗(yàn)監(jiān)督要求》中的規(guī)定，核電廠設(shè)置了KRT定期試驗(yàn)，以驗(yàn)證輻射監(jiān)測系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。典型的M310核電機(jī)廠采用雙堆加公共機(jī)組布置，一般共86個(gè)KRT監(jiān)測通道，從核島-6.7m到+24m都有設(shè)備分布，且安裝位置的工業(yè)安全環(huán)境大都比較惡劣。定期試驗(yàn)規(guī)程中明確了試驗(yàn)?zāi)康?、?yàn)收準(zhǔn)則、試驗(yàn)周期、對核電廠運(yùn)行方式的要求、可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)及人員資格要求;M310核電機(jī)組KRT定期試驗(yàn)主要有4種執(zhí)行方式，分別是：日常巡檢、閾值檢查、閾值報(bào)警觸發(fā)、通道刻度試驗(yàn)。

2 工業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)分析與應(yīng)對措施

化學(xué)和容積控制系統(tǒng)反應(yīng)堆冷卻劑γ劑量率監(jiān)測通道采用的是電離室探頭，安裝位置較低，所處環(huán)境管線密集，對探頭進(jìn)行檢查和試驗(yàn)時(shí)需要防范碰撞，尤其需要注意的是周圍其他系統(tǒng)管路上的小閥門，避免因誤碰而引起其他系統(tǒng)工作異常。使用放射源對探頭進(jìn)行效率刻度時(shí)，必須由具有放射源操作資質(zhì)的人員進(jìn)行，注意控制工作時(shí)間，確保放射源存儲(chǔ)安全。探測器效率試驗(yàn)時(shí)使用的放射源活度比較大，需特別加強(qiáng)隔離措施，避免附近工作人員遭受意外照射。

蒸汽發(fā)生器排污系統(tǒng)γ劑量率監(jiān)測通道采用的是碘化鈉（鈦）探測器，內(nèi)置241Am放射源，測量體積伽馬活度，安裝位置比較寬敞，周圍沒有妨礙設(shè)施，需要注意的是進(jìn)行探頭檢查時(shí)，打開上蓋后要防范蓋板意外落地砸傷，該監(jiān)測通道的取樣管線和閥門比較細(xì)小，操作時(shí)需要謹(jǐn)慎小心。

設(shè)備冷卻水系統(tǒng)冷卻水γ活性監(jiān)測通道采用的是碘化鈉（鈦）探測器，內(nèi)置241Am放射源，測量體積伽馬活度，安裝位置比較狹窄，到達(dá)探頭安裝位置需跨越設(shè)備冷卻水系統(tǒng)的部分細(xì)小管線，跨越時(shí)要防止踩踏這些管線;進(jìn)行探頭檢查時(shí)，打開上蓋后要防范蓋板意外落地砸傷。此外，設(shè)備冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)噪音非常大，此時(shí)最好使用隔音耳塞，噪音對試驗(yàn)最大的影響是人員之間的溝通，工作之前必須拿出完善的工作計(jì)劃，協(xié)商好溝通方式，避免因聲音聽不清而導(dǎo)致的誤操作風(fēng)險(xiǎn)。

安全殼內(nèi)氣溶膠活性監(jiān)測通道的就地設(shè)備一體化安裝位置所在廠房周圍環(huán)境溫度受隔壁房間多臺空調(diào)機(jī)排風(fēng)影響，溫度較高，現(xiàn)場工作需注意高溫風(fēng)險(xiǎn)，靠取樣管線一側(cè)空間狹小，試驗(yàn)時(shí)需注意工作幅度，防止誤碰控制設(shè)備，引起誤動(dòng)作。使用獨(dú)立放射源進(jìn)行探測器試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)建立合適范圍的控制邊界，必須由具有放射源操作資質(zhì)人員進(jìn)行使用和妥善保管。

反應(yīng)堆換料水腔表面γ活性監(jiān)測通道的設(shè)備距離換料水坑都比較近，試驗(yàn)的時(shí)候務(wù)必要防范小工具或小物品落入換料水坑，現(xiàn)場使用的紙質(zhì)文件等必須固定妥當(dāng)，工作前加強(qiáng)計(jì)劃，盡量縮短作業(yè)時(shí)間。根據(jù)運(yùn)行使用和維修經(jīng)驗(yàn)，在這兩個(gè)通道上作業(yè)時(shí)，使用的工具需加裝保護(hù)繩索，嚴(yán)防工具掉落，如有拆卸作業(yè)，必須在被拆卸設(shè)備的下端加裝承接設(shè)備。進(jìn)行探測器試驗(yàn)時(shí)，必須監(jiān)護(hù)操作，嚴(yán)防墜落風(fēng)險(xiǎn)。乏燃料儲(chǔ)存池表面γ活性監(jiān)測通道就地設(shè)備探頭和處理箱安裝在換料車橋架的中部位置，背向水池一側(cè)，試驗(yàn)時(shí)主要的風(fēng)險(xiǎn)來自工具墜入水池，尤其是小工具，包括安全帽和眼鏡等個(gè)人物品，應(yīng)對墜落風(fēng)險(xiǎn)的措施主要有，一是減少帶入現(xiàn)場的物品，二是對工具進(jìn)行加裝安全繩等措施。

主控室通風(fēng)系統(tǒng)主控室空氣γ劑量率監(jiān)測通道的探測器和就地處理單元都布置房間為負(fù)壓房間，燈光照明效果一般，試驗(yàn)期間主要的風(fēng)險(xiǎn)來自負(fù)壓門，已有被負(fù)壓門夾傷手指的事件發(fā)生，在房間內(nèi)工作的人員必須妥善保管隨身攜帶的紙質(zhì)文件，工作完成后必須清點(diǎn)人數(shù)和工器具。在這個(gè)房間使用放射源盡量做到一人使用一人監(jiān)護(hù)，嚴(yán)防放射源掉落。

安全殼內(nèi)事故后γ劑量率監(jiān)測通道電纜在貫穿件中會(huì)有轉(zhuǎn)接，就地的電纜接法也較特殊，試驗(yàn)期間需要注意對電纜的保護(hù)，尤其是就地處理箱上的電纜，電纜解除或恢復(fù)都必須嚴(yán)格檢查線序的正確性，防止因接線錯(cuò)誤導(dǎo)致通道不可用。蒸汽發(fā)生器泄漏率監(jiān)測通道布置在主蒸汽管道旁邊，探測器與就地處理箱子距離較遠(yuǎn)，需要關(guān)注試驗(yàn)期間人員通訊問題，協(xié)調(diào)好操作，避免誤操作，另外就是要關(guān)注環(huán)境溫度，以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確。地坑γ劑量率監(jiān)測通道所處環(huán)境比較惡劣，設(shè)備布置空間狹小，操作起來個(gè)別通道十分不便，環(huán)境溫度和濕度都較高，且探測器臨近地坑，工藝系統(tǒng)存在交叉試驗(yàn)或檢修工作時(shí)可能移走地坑蓋板，試驗(yàn)期間務(wù)必要做好監(jiān)護(hù)工作，確保現(xiàn)場人員人身安全，工器具要妥善保管，避免落入地坑。

3 走錯(cuò)間隔風(fēng)險(xiǎn)辨識與應(yīng)對措施

走錯(cuò)間隔是指工作人員沒有在特定的時(shí)間內(nèi)完成對特定設(shè)備的操作，而是錯(cuò)誤地操作了其他設(shè)備，不一定指正確目標(biāo)與誤動(dòng)目標(biāo)在不同的廠房房間內(nèi)或機(jī)柜內(nèi)[3]。當(dāng)前各國核電廠與核安全監(jiān)管部門都十分重視核電機(jī)組走錯(cuò)間隔問題，在防人因失誤、經(jīng)驗(yàn)反饋、工作流程管理、現(xiàn)場聲光或圖標(biāo)標(biāo)識等當(dāng)面采取了許多措施，期望達(dá)到降低走錯(cuò)間隔問題發(fā)生概率。

M310核電機(jī)組KRT系統(tǒng)容易發(fā)生走錯(cuò)間隔的通道主要是蒸汽發(fā)生器排污系統(tǒng)γ劑量率監(jiān)測通道（KRT002/003/004MA），本研究基于一起發(fā)生在工程建造階段的KRT002/003/004MA走錯(cuò)間隔案例，對導(dǎo)致試驗(yàn)人員走錯(cuò)間隔的人因風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析。試驗(yàn)人員在對2KRT002/003/004MA實(shí)施隔離操作時(shí)走錯(cuò)間隔，誤將隔離標(biāo)牌掛到1KRT002/003/004MA的隔離閥上，并實(shí)施隔離操作，導(dǎo)致1號機(jī)失去蒸汽發(fā)生器排污水γ劑量率監(jiān)測，人為導(dǎo)致1號機(jī)組出現(xiàn)非計(jì)劃第二組I0持續(xù)3.5小時(shí)，重新投運(yùn)1KRT002/003/004MA后1號機(jī)組蒸汽發(fā)生器排污水γ劑量率監(jiān)測功能恢復(fù)正常。兩臺機(jī)組的蒸汽發(fā)生器排污水γ劑量率監(jiān)測通道在相同廠房內(nèi)的布置圖如下見圖1。

通過現(xiàn)場調(diào)查分析，從事件根本原因分析的角度得出如下結(jié)果：

（1）直接原因：試驗(yàn)人員實(shí)施隔離操作時(shí)走錯(cuò)間隔，誤將2號機(jī)組的隔離標(biāo)牌掛至1號機(jī)組，并實(shí)施了隔離;

（2）間接原因：2號機(jī)組臨近裝料，KRT系統(tǒng)臨時(shí)運(yùn)行移交前消缺工作安排緊密，多項(xiàng)工作同時(shí)開展，試驗(yàn)人員工作負(fù)荷較大，注意力不集中;1號機(jī)和2號機(jī)的KRT002/003/004MA及其配套隔離閥門同在一個(gè)廠房，機(jī)組間設(shè)備集中、交叉布置，安裝方式類似，位置過于接近;試驗(yàn)人員對現(xiàn)場不熟悉，專業(yè)技能不足，兩名試驗(yàn)人員在日常工作中對這三個(gè)通道的參與較少，對通道取樣管線及結(jié)構(gòu)缺乏了解，對現(xiàn)場設(shè)備布置特點(diǎn)不熟悉。

（3）根本原因：試驗(yàn)工作組未嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)護(hù)制，試驗(yàn)人員風(fēng)險(xiǎn)意識不足，未執(zhí)行明星自檢。

由上述典型人因失誤事件的分析結(jié)果可知，走錯(cuò)間隔的誘因是多種多樣的，KRT定期試驗(yàn)也存在類似風(fēng)險(xiǎn)，尤其是維保承包商更換工作人員，或更換維保承包商后的初期，因試驗(yàn)人員自身專業(yè)技能水平差異和廠房設(shè)備布置誘因，在KRT002/003/004MA的試驗(yàn)過程中存在較為明顯的人因失誤風(fēng)險(xiǎn)。本文研究并給出如下應(yīng)對措施：

（1）試驗(yàn)開始前，應(yīng)由具備豐富試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的工作負(fù)責(zé)人組織試驗(yàn)班組成員對即將實(shí)施的試驗(yàn)開展技術(shù)交流，必須對人因失誤風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行客觀辨識，并對已發(fā)生過的相關(guān)人因失誤案例進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)反饋學(xué)習(xí)，必要時(shí)可在試驗(yàn)技術(shù)程序或工作許可證的備注信息中注明高人因失誤風(fēng)險(xiǎn)的提示信息;

（2）嚴(yán)格落實(shí)監(jiān)護(hù)制要求，試驗(yàn)開始前的臨場工作會(huì)議中應(yīng)明確指定監(jiān)護(hù)人和操作人，避免現(xiàn)場臨時(shí)指派監(jiān)護(hù)人的情況發(fā)生，保障監(jiān)護(hù)效果。

4 結(jié)束語

KRT設(shè)備的可靠性和冗余度越來越高，但其高頻次的定期試驗(yàn)依然需要由工作人員執(zhí)行。工業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)通過對具體試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行完整地風(fēng)險(xiǎn)分析，制定正確的應(yīng)對方案，并采取正確的防護(hù)措施，一般可以取得良好的控制效果，尤其在核電工業(yè)安全監(jiān)管日趨成熟的背景下，KRT定期試驗(yàn)的工業(yè)安全趨勢總體是較好的。走錯(cuò)間隔仍是對KRT定期試驗(yàn)質(zhì)量有較大影響的風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)。文中給出的風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果、應(yīng)對措施可供核電廠運(yùn)維工作參考。

參考文獻(xiàn)

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