Эксплуатация РУ должна соответствовать требованиям " Правил ядерной безопасности реакторных установок атомных станций" (ПВЯ РУ АЭС-89), Административное руководство АЭС несет ответственность за обеспечение ядерной безопасности (ЯБ), организацию и проведение работ по обеспечению безопасного технического состояния РУ и АЭС и подготовленность персонала. Должностные лица и персонал АЭС несут ответственность за ЯБ в пределах, установленных должностными инструкциями.
Основным документом, определяющим ЯБ, является технологический регламент, содержащий правила и основные приемы безопасной эксплуатации АЭС, общий порядок выполнения операций, связанных с ЯБ, а также пределы и условия безопасной эксплуатации РУ.
Все ядерные реакторы АЭС должны иметь паспорта, оформляемые в Госатомнадзоре РФ. Состояние ЯБ на АЭС должно проверяться комиссией не реже одного раза в год.
Ядерно-опасные работы выполняются в соответствии с правилами ЯБ по специальным программам и методикам, в которых указываются цели этих работ, технические и организационные меры по обеспечению ЯБ, критерии и порядок контроля проведения работ, а также определяются руководители работ и контролирующие лица. Например, в программах по загрузке/выгрузке ТВС из активной зоны указываются требования, направленные на предотвращение незапланированной критичности или других ядерно-опасных ситуаций при обращении с ЯТ.
При эксплуатации АЭС система управления и защиты ЯР должна обеспечить:
пуск и перевод активной зоны ядерного реактора в подкритическое состояние без нарушения пределов безопасной эксплуатации;
автоматическое поддержание заданного уровня мощности (интенсивности цепной реакции);
контроль нейтронного потока во всем диапазоне изменения плотности нейтронного потока в активной зоне от 10-7 до 120% номинального уровня, осуществляемый как минимум тремя независимыми между собой каналами измерения уровня плотности нейтронного потока с показывающими приборами (по крайней мере 2 из 3 каналов контроля должны быть оснащены записывающими устройствами);
контроль за изменением реактивности;
измерение нейтронной мощности (нейтронного потока) на любом уровне мощности тремя независимыми каналами с показывающими (самопишущими) приборами;
аварийную защиту ЯР на всех уровнях мощности независимо от наличия и состояния источников энергопитания;
надежное поддержание ЯР в подкритическом состоянии и средств контроля подкритичности активной зоны;
перекрытие не менее чем на один порядок измерений измеряемой величины при последовательном переходе с одной группы измерительных каналов на другую;
автоматическое снижение мощности РУ, предусмотренное проектом, при изменении технологических параметров или отключении действующего оборудования. При наличии на РУ нескольких видов аварийной защиты за аварийную защиту первого рода принимается самая быстродействующая защита, обеспечивающая аварийную остановку ЯР при возникновении аварии.
Электрическая схема управления движением органов СУЗ должна обеспечивать автоматический ввод поглотителей в ядерный реактор после срабатывания аварийной защиты (АЗ). Должно быть исключено введение положительной реактивности средствами воздействия на реактивность, предусмотренными техническим проектом РУ, если рабочие органы АЗ не приведены в рабочее положение. Скорость введения положительной реактивности исполнительными органами СУЗ должна быть не более 0,07эф/с. Бели исполнительные органы имеют эффективность 0,70эф , то введение положительной реактивности должно быть шаговым с весом шага не более 0,3/эф .
Подкритичность активной зоны ядерного реактора в любой момент кампании после ввода рабочих органов АЗ в рабочее положение с введенными в активную зону остальными органами СУЗ должна быть не менее 0,01 в состоянии активной зоны с максимальным коэффициентом размножения.
Количество, расположение, эффективность и скорость введения исполнительных органов АЗ должны обеспечивать при любых аварийных ситуациях, включая выход из строя одного наиболее эффективного органа:
скорость снижения мощности ядерного реактора, достаточную для предотвращения повреждения оболочек твэлов;
приведение ЯР в подкритическое состояние и поддержание его в этом состоянии с учетом возможного увеличения реактивности в течение времени, достаточного для введения других, более медленных органов СУЗ;
предотвращение образования локальных критических масс.
Вывод ЯР в критическое состояние и на мощность разрешается при выполнении следующих условий:
- исполнительные органы АЗ должны находиться во взведенном состоянии;
- органы автоматического регулирования (для канальных ядерных реакторов) должны находиться в промежуточном положении;
- должен осуществляться контроль нейтронного потока и периода разгона ядерного реактора;
- АЗ ЯР должна соответствовать требованиям по выполнению функций защиты;
- в СУЗ должны быть включены все исполнительные органы;
- САЭ должна быть исправной и находиться в состоянии готовности к работе; должен иметься установленный инструкцией запас дизельного топлива;
- система аварийного ввода жидкого поглотителя должна быть исправной и находиться в состоянии готовности к действию; должны быть созданы установленный запас и концентрация жидкого поглотителя;
- система сигнализации и блокировок должна быть опробована и находиться в рабочем состоянии;
- должны быть исправными и находиться в состоянии готовности к действию САОР и CЛA.
Операции по достижению критического состояния ядерного реактора должны выполняться только по командам начальника смены АЭС или энергоблока.
Контроль за остановленным ядерными реакторами, когда в активной зоне находится ЯТ, должен осуществляться постоянно, в том числе при загрузке и перегрузке ядерного топлива. При этом обязательному контролю подлежат:
нейтронный поток;
скорость нарастания нейтронного потока (или реактивность);
концентрация поглотителя в теплоносителе (если проектом предусмотрена жидкостная система регулирования).
В случае возникновения на РУ аварийной ситуации должны быть выявлены и устранены причины ее возникновения и приняты меры для восстановления нормальной эксплуатации РУ. Бели восстановление нормальной эксплуатации РУ невозможно, она должна быть остановлена. Эксплуатация РУ может быть продолжена только после выяснения и устранения причины возникновения аварийной ситуации по письменному распоряжению ГИС. Оператор (ВИУР) ЭБ имеет право и обязан самостоятельно остановить ядерный реактор в случаях, предусмотренных технологическим регламентом, и/или, если дальнейшая работа угрожает безопасности энергоблока (АЭС).
В ядерных реакторов, где перегрузка ядерного топлива осуществляется с расцеплением рабочих органов СУЗ, она должна проводиться при введенных в активную зону рабочих органах СУЗ и других средствах воздействия на реактивность, причем минимальная подкритичность ядерного реактора в процессе перегрузки с учетом возможных ошибок должна составлять не менее 0,02. Если при этом реактивность компенсируется раствором жидкого поглотителя, его концентрация должна быть доведена до такого значения, при котором (с учетом возможных ошибок) обеспечивается подкритичность ядерного реактора не менее 0,02 (без учета введенных рабочих органов СУЗ). В этом случае техническими и организационными мерами должна быть исключена возможность подачи чистого конденсата в ядерный реактор и первый контур.
Перегрузка ядерного топлива на остановленном ядерном реакторе канального типа должна проводиться при взведенных органах АЗ, причем минимальная подкритичность ядерного реактора с учетом возможных ошибок должна составлять не менее 0,02. На энергоблока, в которых перегрузка ТВС проводится при работе ядерного реактора на мощности, она осуществляется при обоснованных в проекте допустимых эксплуатационных режимах работы и наличии средств, эффективность которых достаточна для подавления избыточной реактивности, ввод которой возможен из-за ошибок загрузки или непредусмотренных эффектов реактивности.
Все ядерно-опасные работы на АЭС проводятся по специальному техническому решению или по программе, утвержденной ГИС, как правило, на остановленном ядерном реакторе с подкритичностью не менее 0,02 для состояния активной зоны с максимальным эффективным коэффициентом размножения.
Техническое решение (программа) на выполнение ядерно-опасных работ должна содержать:
цель проведения ядерно-опасных работ;
перечень ядерно-опасных работ;
технические и организационные меры по обеспечению ЯБ;
критерии и контроль правильности завершения ядерно-опасных работ;
указание о назначении ответственного лица за проведение ядерноопасных работ.
В инструкциях по эксплуатации систем и оборудования АЭС, регламентирующих эксплуатацию ядерных реакторов и процедуры обращения с ЯТ, должны быть отражены требования по обеспечению ЯБ.
