- •1.1. Международная шкала ядерных событий
- •1.1.1 Примеры событий на ядерных установках, классифицируемые Международной шкалой [3 - 12]
- •1.3.1 Проектные аварии
- •1.3.2 Запроектные аварии
- •1.3.2.1 Управление запроектными авариями
- •1.4 Краткая характеристика радиационных аварий
- •1.5.3 Риск радиационных воздействий при МПА
- •1.5.4 Риск радиационных воздействий при ЗПА
- •1.5.5 Риск радиационных воздействий при тяжелых авариях на АЭС
- •1.5 Риски радиационных воздействий при авариях на АЭС
- •1.5.1 Общие положения
- •1.5.2 Риск радиационных воздействий при нормальной эксплуатации АЭС
- •1.5.6 Меры по уменьшению риска радиационного воздействия при проектных и запроектных авариях на АЭС
- •Список литературы, которая была использована при составлении первого раздела.
- •Вопросы для самоконтроля.
- •2.2.1 Общие требования
- •2.2.2 Требования к защитным системам безопасности
- •2.2.3 Требования к локализующим системам безопасности
- •2.2.4 Требования к управляющим системам безопасности
- •2.2.5 Требования к обеспечивающим системам безопасности
- •2.3.1.1 Система управления и защиты
- •2.3.1.2 Борное регулирование
- •2.3.1.10 Система дренажей и воздушников
- •2.3.1.13 Система расхолаживания бассейна выдержки и перегрузки отработавшего ядерного топлива
- •2.3.1.14 Система азота и газовы сдувок
- •2.3.2 Локализующие системы безопасности
- •2.3.2.1 Система герметичного ограждения
- •Система герметичного ограждения выполняет следующие основные функции:
- •Конструкции СГО рассчитаны на воздействие воздушной ударной волны давлением во фронте 0,3 кгс/см2 (0,03 МПа) с продолжительностью фазы сжатия до 1 секунды.
- •Стальной лист ячеек, выполняющий совместно со стержневой арматурой роль арматуры, используется в качестве опалубки при бетонировании и имеет антикоррозийное покрытие в зависимости от условий работы помещений.
- •В качестве бетона и арматуры применены: тяжелый бетон М-400, ненапрягаемая арматура горячекатаная сталь класса А3.
- •Полы в гермообъеме имеют уклоны в направлении трапов спецканализации для организации направленного отвода жидкостей.
- •Герметичная часть реакторного отделения представляет собой систему помещений, в центре которых расположена шахта реактора с массивными ограждающими конструкциями.
- •В условиях нормальной эксплуатации, при нарушении этих условий и в аварийных ситуациях, герметичные проходки выполняют функцию пассивного элемента, обеспечивающего локализацию аварии и изоляцию герметичного объема.
- •2.3.2.2 Спринклерная система
- •Спринклерная система удовлетворяет следующим основным требованиям, предъявляемым к этой системе:
- •Состав спринклерной системы.
- •2.3.2.3 Система контроля концентрации водорода в гермооболочке
- •Через 10 дней работоспособный комплект газоанализатора выводится в резерв, а резервный включается в работу.
- •2.3.2.4 Система контроля концентрации и аварийного удаления водорода из гермооболочки
- •2.3.4 Управляющие системы безопасности
- •2.3.5 Пассивные системы безопасности
- •2.4 Состояние защищенности АЭС с реакторами нового поколения ВВЭР-1000, ВВЭР-1200 в случае возникновения чрезвычайных ситуаций
- •Вопросы для самоконтроля
Коэффициент избыточного пожизненного риска онкологи заболеваемости в расчете на1 Зв равномерного техногенного облучения в течение заданного периода времени возьмем равным 0,08 Зв -1[30].
Следовательно, пожизненный риск заболеть ЗНО за счет воздействи внешнего и внутреннего облучения, вызванного аварией на первом блоке Запорожской АЭС, будет равным ( 0,35 Зв х 0,08 Зв-1) 2,8. 10-2, т.е. превышает на
три порядка значение приемлемого риска для населения, установленное НРБУ97 (5х10-5 год-1).
Результаты оценки риска подтверждают приведенный выше вывод необходимости проведения таких контрмер, как укрытие, переселение или эвакуация населения из 30-км зоны вокруг Запорожской АЭС.
Для больших доз облучения(больше 100 мЗв) при консервативной оценке числа дополнительных случаев ЗНО, которые могут возникнуть в течение предстоящей жизни за счет воздействия на население внешнего и внутреннего
облучения |
от |
|
|
аварийного |
выброса |
рекомендуется |
применять |
по |
||||||||||
коллективной эффективной эквивалентной дозы. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
В нашем случае она равна |
произведению |
индивидуальной |
дозы |
|||||||||||||||
численность населения в зоне облучения. Т.к. в 30-км зоне Запорожской АЭС |
|
|||||||||||||||||
проживает |
около 340 тысяч человек, то |
коллективная доза составит0,35 Зв х |
|
|||||||||||||||
340000 = 119000 чел.Зв. |
|
Нормами |
радиационной |
безопасности |
Российской |
|
||||||||||||
Федерации (НРБ-99) рекомендуемое для |
больших доз значение коэффициента |
|
||||||||||||||||
риска |
равно 1,65 |
. |
10 |
-2 |
. |
-1 |
. |
Тогда, |
в случае аварии на первом блоке |
|||||||||
|
|
челЗв |
||||||||||||||||
Запорожской АЭС за жизнь можно ожидать119000 чел.Зв х 1,65. 10-2чел.Зв-1= |
|
|||||||||||||||||
1963 |
дополнительных |
|
случаев |
|
.ЗНОЕсли |
считать, |
что |
средняя |
|
|||||||||
продолжительность жизни у нас составляет около60 лет, то каждый год около |
|
|||||||||||||||||
33 человек из населения30-км зоны Запорожской |
АЭС заболеют |
ЗНО |
при |
|
||||||||||||||
условии, если защитные контрмеры применяться не будут. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Приведенный |
|
пример |
еще |
раз |
показывает |
важность |
учета |
исход |
||||||||||
событий, |
которые |
|
могут |
|
привести |
к |
тяжелой |
.аварииМероприятия |
по |
|
||||||||
уменьшению степени последствий аварии в первую очередь должны быт составлены для представительных ЗПА(ТА). В общем случае, в качестве запроектных условий должны быть выбраны сценарии ,аварийимеющие наивысший вклад в частоту повреждения , аАЗ их последствия должны смягчаться таким образом, чтобы соблюсти вероятностные целевые показатели безопасности. Однако при этом необходимо анализировать и аварии с низким вкладом в частоту повреждения активной зоны, но потенциально приводящим к значительным выбросам. По крайней мере, одна последовательность ЗПА (ТА) среди тех, которые ведут к наибольшим нагрузкам на системы безопасности, должна быть рассмотрена независимо от ее вклада в частоту повреждения ,АЗ рассчитанной с помощью вероятностного анализа безопасности.
1.5.6 Меры по уменьшению риска радиационного воздействия при проектных и запроектных авариях на АЭС
Вокруг АЭС существует СЗЗ, где люди постоянно не проживают и где
52
хозяйственная деятельность ограничена. Как было показано , выш
радиационное воздействие на здоровье населения при проектных запроектных (без повреждения активной зоны и гермооболочки) авариях в пределах СЗЗ минимальное и не превышает пределов, предписанных требованиями нормативов [15]. За пределами СЗЗ влияние может считаться незначительным. Тем не менее, для недопущения увеличения дозовых нагрузок на персонал, население и окружающую среду и обеспечения минимизации риска радиационного воздействия при названных выше авариях, следует принимать
соответствующие меры. |
|
|
|
|
|
||
Это делается посредством выполнения: |
|
|
|
||||
- |
контроля |
над |
радиоактивными |
источниками |
и |
установл |
|
многоступенчатых барьеров на пути распространения радиоактивных веществ с |
|||||||
целью предотвращения их поступления в окружающую среду; |
|
|
|||||
- контроля и минимизации радиоактивных выбросов и сбросов; |
|
|
|||||
- |
радиологического |
контроля |
объектов |
окружающей |
среды |
в |
|
воздействия АЭС, а также применением систем безопасности, служащим для предотвращения и ограничения последствий аварий, о чем пойдет речь в следующем разделе учебного пособия.
При тяжелых авариях дозовые нагрузки на население скорее всего будут превышать нормативные пределы. В этом случае применение соответствующих контрмер для уменьшения радиационного риска для персонала и населения
обязательно. |
Эффективность |
проведения |
противорадиационной |
защиты |
населения |
и окружающей |
природной |
среды будет зависеть |
от у |
превентивной готовности к аварийному реагированию. |
|
|||
Для превентивной готовности к аварийному реагированию, определению риска последствий коммунальных аварий и выработки решений по применению контрмер, рекомендуется применять консервативный детерминистический подход к анализу безопасности АЭС, при котором основные характеристики выброса из РУ определенного типа( нуклидный состав АЗ реактора в момент аварии, количество, продолжительность, высота, время формирования и др.) можно определить интерполяцией известных данных или рассчитать
специальным |
программам, применяемым |
для |
оценки |
радиационны |
последствий |
аварий, сопровождающихся выбросами радиоактивных |
веществ в |
||
окружающую среду.
Основой для определения риска и составления превентивной программы и
плана действий в условиях радиационной аварии на АЭС, установления уровней |
|
|||||
вмешательства |
и |
необходимых |
контрмер, должны |
послужить |
данные |
|
регулярного |
комплексного |
экологического |
мониторинга |
|
терр |
|
расположения |
АЭС [31-33], а также результаты контроля активной |
зоны |
||||
реактора, состояния основных систем и оборудования АЭС, ответственных за выполнение функций безопасности.
53
Выводы
Для достижения базовой цели безопасности АЭС необходимо обеспечить |
|
||||||
защиту |
персонала, |
населения |
и |
окружающей |
природной |
среды |
о |
недопустимого радиационного воздействия на всех этапах жизненного цикла |
|
||||||
АЭС и |
во всех |
режимах |
работы станции(нормальная эксплуатация, |
|
|||
нарушения нормальной эксплуатации, авария). Это осуществляется путем |
|
||||||
реализации радиологической и технической целей безопасности [17]. |
|
|
|||||
Классификация аварий, о которой |
шла речь |
в настоящем |
разделе, |
|
|||
базируется на гигиеническом и техническом подходах, т.е. основана на учете радиологической и технической составляющих базовой цели безопасности АЭС.
При этом считается, что радиационные последствия аварий не должны превышать установленных нормативными документами пределов.
Следует стремиться к тому, чтобы вероятность тяжёлых аварий была чрезвычайно мала и соответствовала указанным в ОПБУ-2008 [17] критериям.
Критериями безопасности для действующих энергоблоков АЭС являются:
-непревышение оценочного значения частоты тяжелого повреждения активной зоны, равного 10-4 на реактор в год. При этом необходимо стремиться
ктому, чтобы оценочное значение частоты не превышало 10-5 на реактор в год;
-непревышение значения частоты предельного аварийного выброса радиоактивных веществ в окружающую природную среду для действующих
АЭС устанавливается на уровне не более10-5 на реактор в год. Необходимо стремиться к тому, что бы значение такого показателя не превышало10-6 на
реактор в год; |
|
|
|
|
|
|
|
Для |
проектируемых |
энергоблоков |
АЭС |
значение |
частоты |
тяже |
|
повреждения активной зоны не должно |
|
-5 |
на |
реактор в .год |
|||
превышать10 |
|||||||
Необходимо стремиться к тому, чтобы |
значение |
|
такого |
показателя |
не |
||
превышало 5х10-6 на реактор в год. Значения частоты предельного аварийного |
|
||||||
выброса радиоактивных веществ в окружающую природную среду не должно превышать 10-6 на реактор в .годНеобходимо стремиться к тому, чтобы значение такого показателя не превышало 10-7 на реактор в год.
Допустимые уровни облучения персонала и населения, выбросов и сбросов радиоактивных веществ и их содержание в окружающей природной среде при нормальной эксплуатации, нарушениях нормальной эксплуатации и в случае аварий устанавливаются в соответствии с Нормами радиационной безопасности Украины (НРБУ-97). Здесь же устанавливаются уровни вмешательства с целью выбора соответствующих контрмер.
Список литературы, которая была использована при составлении первого раздела.
1.INES. Руководство для пользователей международной шкалы ядерных и радиологических событий. — Вена: МАГАТЭ, 2010. — 235 с.
2.Описание шкалы INES на сайте МАГАТЭ. [Электронный ресурс].- Режим
54
доступа: www.iaea.org/Publications/Factsheets/Russian/ines_rus.pdf
3.Бекман И.Н. Ядерная индустрия. Курс лекций. Лекция 31.Аварии на предприятиях ядерного топливного цикла. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www/profbeckman.narod.ru/NIL31.pdf
4.Каррыев Б.С. Вот пришло землетрясение. Гипотезы, факты, причины и последствия. – SIBIS, 2009. – 410 с.
5.Лекция. Классификация аварий на АЭС. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.portal.tpu.ru:7777/departmens/.../аварии.doc
6.Аварии на атомных электростанциях. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.gochs.info/p661.htm
7.Аварии на предприятиях ядерно-топливного цикла. [Электронный ресурс].
–Режим доступа: www.gochs.info/p664.htm
8.Авария на ядерном объекте Токаймура. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.ru.wikipedia.org/wiki/авария_на_ядерном_объекте_Токаймура
9.Кыштымская авария. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.ru.wikipedia.org/wiki/Кыштымская_авария
10.Госатомрегулирования информирует про результаты расследования инцидента, произошедшего на 3-м энергоблоке Ровенской АЭС22 сентября
2009года.[Электронный |
|
|
].ресурс |
– |
Режим |
|
доступ: |
|||
www.snrc.gov.ua/nuclear/ru/publish/printable_article/112366 |
|
|
|
|||||||
11. |
Барбашев С.В., Зібніцький |
Р..Г, |
Шимчев |
С.О. Світ |
атомної |
|||||
енергетики. – Одеса: Астропринт, 2012. – 144 с. |
|
|
|
|
|
|||||
12. |
Классификация |
и |
краткая |
характеристика |
радиационных . авари |
|||||
[Электронный |
ресурс]. |
– |
Режим |
|
доступа: |
www. |
oko- |
|||
planet.su/ekstrim/ekstrimsovet/121394-klassifikaciya-i-kratkaya-harakteristika- |
|
|||||||||
radiacionnyh-avariy.html |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13. |
Доповідь про стан ядерної та радіаційної безпеки в Україні 2012у |
році. |
||||||||
[Электронный |
|
]. |
ресурс |
– |
|
Режим |
|
: дост |
||
www.snrc.gov.ua/nuclear/doccatalog/document?id=230409 |
|
|
|
|||||||
14.Культура безопасности. Серия изданий по безопасности, № 75-INSAG-4. Доклад Международной консультативной группы по ядерной безопасности. – Вена: МАГАТЭ,1991. – 40 с.
15.Нормы радиационной безопасности Украины(НРБУ97); Государственные гигиенические нормативы. – Киев: Отдел полиграфии
Украинского |
центра |
госсанэпиднадзора |
Министерства |
здравоохранен |
Украины, 1998 . – 135 с. |
|
|
|
|
16.Глоссарий МАГАТЭ по вопросам безопасности. Терминология, используемая в области ядерной безопасности и радиационной защиты.- Вена:
МАГАТЭ, 2007. – 295 с.
17.НП 306.2.141-2008. Общие положения безопасности атомных станций (ОПБ – 2008). – К.: ГКЯР Украины, 2008.
18.НП 306.2.145-2008. Правила ядерної безпеки реакторних установок атомних станцій з реакторами з водою під тиском. – К.:ДКЯР України, 2008.
19.КНД 306.302-96. Требования к содержанию отчета по анализ безопасности АЭС с реакторами типа ВВЭР на стадии выдачи разрешения на ввод в эксплуатацию. – К, 1996.
55
20. НП 306.2.162-2010. Вимоги до оцінки безпеки атомних станцій. – К.:ДКЯР України, 2010.
21.Хмельницкая АЭС. Энергоблок № 2. Отчет по анализу безопасности. -
Т. 19. ВАБ. Часть 3. Количественная оценка – 43-923.203.254. ОБ.19.03-2003.
22. Антропов В.Н., Букринский А.М., Кузнецов М.В. О необходимости разработки рекомендаций составлениюк руководства по управлению запроектными авариями на АС / НТЦ ЯРБ Госатомнадзора РФ. – М., 2000.
23.Шкаровский А.Н., Аксенов В.И., Колеватых А.П. и др. Расчетно-
техническое обоснование противоаварийных процедур АЭС с ВВЭР-1000 // Изв.вузов. Ядерная энергетика. - 2007. - № 3, вып. 1. – С. 54 - 63.
24.Богодист В.В., Власенко Н.И., Скалозубов В.И., Шавлаков А.В. К
вопросам идентификации |
перечней |
запроектных |
аварий |
на |
АЭС с |
ВВ |
||||
(Обзор).// Проблеми безпеки атомних електростанцій |
і Чорнобиля. – 2010.- |
|
||||||||
вип.14. – С. 24-30. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25. Скалозубов |
В.И., |
Ключников А.А., |
Колыханов |
В.Н. Основы |
||||||
управления запроектными авариями с потерей теплоносителя на АЭС с ВВЭР: |
||||||||||
монография/ В.И.Скалозубов, |
А.А.Ключников, В.Н.Колыханов; |
НАН Украины, |
|
|||||||
Ин-т проблем безопасности АЭС. – |
Чернобыль |
( Киев.обл.): |
Ин-т |
проблем |
|
|||||
безопасности АЭС, 2010. – 400 с. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
26. НРБУ-97/Д-2000 ДГН 6.6.1-6.5.061-2000. Нормы |
радиационной |
|||||||||
безопасности |
Украины. Дополнение: |
Радиационная |
защита |
от |
источников |
|||||
потенціального излучения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
27. Хмельницкая АЭС. Технико-экономическое обоснование сооружения |
||||||||||
энергоблоков |
№3.4. |
Т.13. |
Оценка |
воздействий |
на |
окружающую |
сред |
|||
(ОВОС).Ч.16. Комплексные |
мероприятия по |
обеспечению |
нормативног |
|||||||
состояния |
и безопасности окружающей |
среды.- 43-814.203.004.ОЭ.13.16.- |
|
|||||||
К.:ПАО КИЭП, 2012.- 164 с. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
28.Разработка аналитического обоснования стратегий управления тяжелыми авариями и разработка РУТА. Оценка радиационных последствий тяжелых аварий с учетом стратегий управления тяжелыми авариями. Запорожская АЭС. Энергоблок №1.ЕР12-2011.500.ОД.1.–К.: ГП НАЭК «Энергоатом»,2012.–116 с.
29.Рекомендации МКРЗ 2007 г. Публикация 103 МКРЗ. – М.: Изд. ООО
ПКФ «Алана», 2009. – 343 с.
30.Оценка радиационного риска у населения за счет длительного равномерного техногенного облучения в малых : дозахМетодические указания. МУ 2.1.10.3014-12: [Утверждены Федеральной службой РФ по надзору в сфере защиты прав потребителя и благополучия человека. 18.04.2012 г.].
31.Лисиченко Г.В., Хміль Г.А., Барбашев С.В. Методологія оцінювання екологічних ризиків: [методологія]. – Одеса: Астропринт, 2011. – 368 с.
32.Барбашев С.В. Методология и концепция мониторинга окружающей среды при коммунальной аварии на АЭС/С.В. Барбашев // Екологічна безпека : проблеми і шляхи вирішення. – Х.: Райдер, 2007. – Т.2. – С. 87 -90.
33.Пристер Б.С. Концептуальные положения, структура и алгоритм
реализации |
радиационного |
мониторинга |
территории |
влияния / |
АЭ |
Б.С.Пристер, |
Е.К.Гаргер, С.В.Барбашев, Н.Н.Талерко, В.Д.Виноградская, |
|
|||
Т.Д.Лев, О.Г.Тищенко //Сб.докл. Третьей международной научно-практической |
|||||
56
