辐射防护与安全基本原则课件

核与辐射安全核与辐射安全第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则核安全基本原则

管理责任纵深防御若干基本技术原则

核安全基本原则管理责任管理责任（1）安全文化INSAG-4的定义：核安全文化是存在于单位和个人中的种种特性的总和，它建立一种超出一切之上的观念，即核电站的安全问题由于它的重要性要得到应有的重视。管理责任（1）安全文化INSAG-4的定义：核安全文化是存在

"Safetycultureisthatassemblyofcharacteristics

andattitudesinorganizationsandindividualswhichestablishesthat,asanoverridingpriority,nuclearpowerplantsafetyissuesreceivetheattentionwarrantedbytheirsignificance."管理责任（1）安全文化——INSAG-4"Safetycultureisthata管理责任（1）安全文化

国际原子能机构安全咨询组报告INSAG-4提出了对各个层次人员在安全文化方面的要求：①对政府决策层②对营运单位管理层

③对个人(基层）管理责任（1）安全文化国际原子能机构安全咨询组管理责任（1）安全文化制定核安全政策；明确核安全职责；建立独立的核安全监管部门；提供核安全所需的充足的财力和称职的人力资源。①政府决策层

管理责任（1）安全文化制定核安全政策；①政府决策层管理责任（1）安全文化明确各级人员的职责和分工；制定并检查工作方法；对人员进行资格审查和培训；建立合理的奖惩制度；建立和实施完善的监督和审查程序②营运单位

管理层

管理责任（1）安全文化明确各级人员的职责和分工；②营运单位探索的工作态度；严谨的工作方法；互相交流的工作习惯。③个人

管理责任（1）安全文化探索的工作态度；③个人管理责任（1）安全文化安全文化的组成–INSAG4个人响应管理层的责任决策层的责任安全工作安排和管理公布安全政策建立管理体制提供资源自我完善质疑的工作态度严谨的工作方法沟通交流的工作习惯明确的责任分工资格认证和培训奖励和惩罚监查、审查和对比（1）安全文化安全文化的组成–INSAG4个人响应管理层的责任决策层管理责任（2）核设施营运单位的责任

核设施营运单位对核设施的安全负有全面和最终责任！！！管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施营运单管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：1.确定安全政策，在营运单位内部各级划清职责并授予权；2.确定并验证质量保证大纲及其他各项管理大纲的满意实施；3.确定并验证所有运行工况（包括维修和监督）下为确保安全的各项程序；管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：核设施的营运单位的职责有：4.提供充分的人员培训和人员资格鉴定；5.建立与国家核安全监管部门、其他有关部门以及地方政府的联络渠道，以处理好与安全有关的事宜；管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：6.建立与设计、建造、制造、安装、调试及其他（国内和国际）有关组织机构的联络渠道，以保证传递信息、专门知识和经验以及响应安全问题的能力；管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：7.提供足够的资源、服务和设施；8.提供适当的公众咨询和联络渠道。管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：管理责任（2）核设施营运单位的责任管理责任（3）监管当局的控制

必须建立独立于核工业发展的核安全监管当局！——国家核安全局NationalNuclearSafetyAdministration管理责任（3）监管当局的控制必须建立独立于核工业管理责任（3）监管当局的控制核安全监管当局的任务：

制定核安全法规；为核设施营运单位颁发核设施安全许可证；对核设施安全实施监督检查，在需要时提出整改要求；当核设施安全水平达不到可接受的要求时，可以采取必要的执法行为，包括吊销核设施安全许可证；主持和支持核安全研究；发布核安全信息。管理责任（3）监管当局的控制核安全监管当局的任务：制定核安纵深防御——实现核与辐射安全的一项基本原则

纵深防御原则要贯彻安全有关的全部活动，包括与组织、人员行为或设计有关的方面，以保证这些活动均置于重叠措施的防御之下，即使有一种故障发生，它将由适当的措施探测、补偿纠正。纵深防御——实现核与辐射安全的一项基本原则纵深纵深防御——实现核与辐射安全的一项基本原则纵深防御的三道防线：第一道防线：预防事故；

第二道防线：控制事故；

第三道防线：缓解事故；纵深防御——实现核与辐射安全的一项基本原则纵深防御的三道防线若干基本技术原则安全分级设备鉴定构筑物、系统和部件的可靠性设计火灾和爆炸其他内部危害运行限制和条件设计基准事故严重事故采用经验证的工程实践应用经验反馈和安全研究结果安全评价及其独立验证老化优化运行人员操作的设计辐射防护若干基本技术原则安全分级严重事故第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则辐射防护与安全基本原则ICRP(60)辐射防护基本原则

实践的正当性

辐射防护最优化

剂量限制与约束

辐射防护与安全基本原则ICRP(60)辐射防护基本原则实辐射防护与安全基本原则实践的正当性

辐射实践的正当性是指任何一种伴随辐射的实践（或活动）都必须使其带来的利益大于危害。

辐射防护与安全基本原则实践的正当性辐射实践的辐射防护与安全基本原则辐射防护最优化

辐射防护与安全的最优化是指在考虑社会和经济等各种因素后，使个人剂量、受照人数和发生照射事件的概率保持在可合理达到尽量低的水平。ALARA原则：Aslowasreasonablyachievable辐射防护与安全基本原则辐射防护最优化辐射防护与辐射防护与安全基本原则剂量限制与剂量约束

实践的正当性和辐射防护的最优化都是按实践和群体的利益考虑的，为保证每个人不致受到不合理的伤害，必须制定个人剂量限值和选定剂量约束值，从而对每个个体提供必要的保护。辐射防护与安全基本原则剂量限制与剂量约束实践的第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则核安全防护纲要安全防护组织

安全防护教育

安全防护设施的设计

职业照射的控制

公众剂量的控制

安全防护应急计划

核辐射监测核安全防护纲要安全防护组织第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则纵深防御补偿或纠正设备故障或人员差错；维持屏障本身的有效性并防止故障传播到全厂；在屏障本身的有效性不能完全保持时，保护从业人员、公众和环境不致受到辐射伤害。（1）纵深防御的三个目标纵深防御补偿或纠正设备故障或人员差错；（1）纵深防御的三个目纵深防御（2）纵深防御的两个策略预防事故发生；事故情况下，限制其后果，防止向更严重的情况进展。纵深防御（2）纵深防御的两个策略预防事故发生；纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障

纵深防御原则应用的另一方面是在设计中设置一系列的实体屏障，以包括规定区域的放射性物质。

典型的水冷反应堆而言，这些屏障可能是燃料元件、燃料包壳、反应堆冷却剂系统压力边界和安全壳。

纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障燃料芯块与包壳

富集度为3％左右的二氧化铀燃料陶瓷芯块封装在燃料管或包壳中，防止裂变产物进入一回路水中。形成第一道屏障。纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障

燃料芯块与包壳富集度为3％左右的二氧化铀燃料陶瓷芯纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障

一回路压力边界

燃料组件装在主冷却剂系统（压力容器和管道，即一回路压力容器边界）内，构成防止裂变产物释放的第二道安全屏障纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障一回路压力边纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障

安全壳厂房安全壳是高30多米，直径约40多米预应力钢筋混凝土结构物，壁厚约1m。可以承受5个大气压的压力。纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障安全壳厂房纵深防御（4）纵深防御在核动力厂设计中的基本实施方法预防偏离正常运行——防止偏离正常运行非正常运行的控制——防止事故的发生设计基准事故的控制——防止事件恶化事故管理——防止包壳损坏应急响应——减轻事故影响

纵深防御（五道防线）纵深防御（4）纵深防御在核动力厂设计中的基本实施方法预防偏离纵深防御第一层：稳妥的设计，高质量的设备制造等第二层：正确的运行控制（这一层做的好，可确保三道屏障的完整性）第三层：专设安全设施和保护系统（防止事件演变成大事故，将放射性物质滞留在安全壳内第四层：防止安全壳失效的严重事故缓解措施第五层：应急响应行动燃料芯块燃料包壳第一道屏障一回路压力边界第二道屏障安全壳第三道屏障不能控制辐射源，但通过对人的行为进行干预来防止或减小辐射危害控制住辐射源防止或减小辐射危害纵深防御第一层：稳妥的设计，高质量的设备制造等燃料包壳一回路纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法

运行限制和条件

——必须在运行开始之前制定好、经国家核安全监管部门评价和批准——对运行操作人员进行充分培训——定期对运行限值和条件进行审查和更新——确定论方法和概率论方法纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法运行限纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法运行规程

正常运行规程——运行在运行限值和条件之内

事件导向规程或征兆导向规程

——预计运行事件和设计基准事故

严重事故（超设计基准事故）管理指南

——严重事故纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法运行规程纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法堆芯管理和燃料装卸

营运单位负责并组织有关堆芯管理和厂区燃料装卸的全部活动，以保证燃料在反应堆中的安全使用以及在厂区转移和储存期间的安全

纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法堆芯管理纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法人员的资格和培训

人的操作是安全运行中的重要环节

高水平的人员资格和好的培训

培训计划应包括定期培训和再培训

行为危及核安全

的人员都需要培训纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法人员的资纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法维修、在役试验、检查和监督

防止核动力厂纵深防御能力降级；

必须由资格合格的人员按设计要求的标准和频度来进行；

核动力厂营运单位要制定维修、在役试验、检查和监督的详细指令和程序。

纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法维修、在纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法应急准备

制定厂内和厂外的应急计划；

应急计划的制定是基于确定论方法，并用概率论方法做补充；

首次装料前必需进行应急演习；根据运行经验对应急计划进行复审和更新。纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法应急准备纵深防御原则（DefenseinDepth）纵深防御

多道屏障+纵深防御措施设计提供一系列多层次的防御，用以防止事故并在未能防止事故时保证提供适当的保护。设置一系列的实体屏障，以包容规定区域的放射性物质。纵深防御纵深防御原则（DefenseinDepth）纵深防御第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则预防和缓解事故的基本原则预防为主（保守的设计、适当的安全富量、提高设备可靠性等），尽可能降低初始事件发生概率

；

充分利用自动系统，尽量减少人的干预；严格执行运行和事故操作规程，防止人员差错

；

依靠核设施的固有安全特性和故障安全的设计，设置应对设计基准事故的专设安全设施和运行操作规程，在发生预计的初始事件后将核设施引导到可控制状态；

预防和缓解事故的基本原则预防为主（保守的设计、适当的安全富量预防和缓解事故的基本原则当万一进入严重事故状态时，尽可能利用核设施内的一切可利用的手段和资源，控制严重事故进展，减轻事故后果；设置多重实体屏障，尽可能保持包容放射性物质屏障的完整性，限制放射性向环境排防，保护公众和环境。预防和缓解事故的基本原则当万一进入严重事故状态时，尽可能利用第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5

预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则核安全的基本技术原则（1）安全分级

必须首先确定属于核动力厂安全重要物项的所有构筑物、系统和部件，包括仪表和控制软件，然后根据其安全功能和安全重要性分级。划分某一构筑物、系统或部件安全重要性的方法

确定论方法

概率论方法和工程判断

核安全的基本技术原则（1）安全分级必须首先确定属核安全的基本技术原则（2）设备鉴定

确认安全重要物项能够在其整个设计运行寿期内满足处于需要起作用时的环境条件下执行其安全功能的要求；考虑的环境条件必须包括预计到的正常运行、预计运行事件和设计基准事故期间的变化；

鉴定程序中必须考虑到设备的老化效应；鉴定程序必须考虑自然现象对设备的影响。核安全的基本技术原则（2）设备鉴定确认安全重要物项能够在其核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

单一故障设计准则：核动力厂系统必须设计成在安全组合中的任何部件发生故障时，所要求的安全功能仍然可以执行，而且不会超过设计基准中所规定的限值。核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计单核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

定期试验维护检修固有安全性原则独立性原则失效安全原则多样性原则冗余原则单一故障设计准则核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计定冗余原则（RedundancyPrinciple）内容：设计中留有冗余度，即系统是双重或多重配置的，单一部件的失效不会使整个系统失去功能作用：一套设备出现故障或失效是可承受的，不致于导致功能的丧失例：在某一特定功能可由任意两台泵完成之处，设置三台或四台泵。核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

冗余原则（RedundancyPrinciple）内容：设核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

冗余原则（RedundancyPrinciple）核电站大部分系统设置了二套或多套同样的设备：安全壳喷淋系统：两个独立的系列组成自动控制系统：反应堆紧急停堆及专设安全设施的启动均由两列独立而又相同的保护信号触发核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计冗核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

多样性原则（DiversityPrinciple）内容：应用于执行同一功能的多重系统或部件，即通过多重系统或部件中引入不同属性来提高系统的可靠性。获得不同属性的方法：不同的工作原理不同的物理变量不同的运行条件不同制造厂的产品等。核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计多核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

失效安全原则（FailuretoSafetyPrinciple

）在设计核电厂的安全重要系统和部件时，应尽可能贯彻故障安全原则，即系统或部件发生故障时，电厂应能在毋需任何触发动作的情况下进入安全状态。停堆控制系统发生故障时反应堆即进入停堆状态；如果阀门开的状态为安全，则阀门故障时，自动保持在开的位置。

核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计失独立性原则（IndependencyPrinciple）系统设计中通过功能隔离或实体隔离，各通道由独立线路供给可靠仪表电源，实现系统布置和设计的独立性。连接导线处于不同的电缆槽，通过不同的安全壳贯穿件等。不要把鸡蛋都放在一个篮子里！核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

独立性原则（IndependencyPrinciple）系核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

固有安全性原则（InherentSafetyCharacteristic）

累积超过10000堆年的良好运行记录。三哩岛与切尔诺贝利事故的对比说明极其复杂的核电厂系统，其安全性取决于工程安全性。核电安全设计重要的是要充分采用固有安全性:负反应性温度系数多普勒系数控制棒组件依靠重力插入堆芯的自然安全性非能动安全性等核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计固在核电厂的寿期内对安全有关的重要构筑物、系统和部件进行标定、试验、维护、修理、检查或监测，以保证其执行功能的能力。定期试验、维护、检修原则核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

在核电厂的寿期内对安全有关的重要构筑物、系统和部件进行标定、核安全的基本技术原则（4）火灾和爆炸

设计和布置核动力厂安全重要构筑物、系统和部件时，必须尽量降低外部或内部事件引发火灾和爆炸的可能性及其后果。

采用多重部件、多样系统、实体分隔和故障安全设计的适当组合，以便实现下述目标：＊防止火灾发生；＊及时探测发生的火灾并迅速灭火，以限制火灾后果；＊防止未扑灭的火势蔓延，以使其对核动力厂重要功能的影响减至最小。核安全的基本技术原则（4）火灾和爆炸设计和布置核安全的基本技术原则（4）火灾和爆炸

中国江苏田湾核电站：变压器爆炸事故而引发的火灾德国北部克吕梅尔核电站：变压器起火日本岛根核电站：废弃物处理设施发生了一起火灾核安全的基本技术原则（4）火灾和爆炸中国江苏田湾核电站：变核安全的基本技术原则（5）其它内部灾害

内部水淹飞射物管道甩动喷射流冲击流体释放

核安全的基本技术原则（5）其它内部灾害内部水淹核安全的基本技术原则（6）外部事件

核动力厂设计必须考虑的外部自然事件包括在描述厂址特征时已确定的那些事件，如地震、洪水、狂风、龙卷风、海啸（潮汐波）和极端气象条件。

核动力厂设计必须针对计划的厂址和核动力厂的组合确定作为设计基准的外部自然事件和外部人为事件。

核安全的基本技术原则（6）外部事件核动力厂设计核安全的基本技术原则（6）外部事件

日本柏崎核电站拥有7台核电机组，总装机容量820万千瓦。电站位于新泻县柏崎市刈羽郡，隶属于东京电力公司。核电站设计可以抵抗6.5级地震，但2007年7月16日该地区发生了里氏6.8级地震，运行的四台机组自动停堆保护发生作用，核电机组安全停堆。核安全的基本技术原则（6）外部事件日本柏崎核电站拥有核安全的基本技术原则（6）外部事件

2011年3月11日下午，日本东部海域发生里氏9.0级大地震，并引发海啸。位于日本本州岛东部沿海的福岛第一核电站停堆，且若干机组发生失去冷却事故，3月12日下午，一号机组发生爆炸。3月14日，三号机组发生两次爆炸。2011年4月12日，日本经济产业省原子能安全保安院决定将福岛第一核电站核泄漏事故等级提高至7级。

核安全的基本技术原则（6）外部事件2011年3月11核安全的基本技术原则（7）运行要求和限制

安全系统整定值；工艺变量和其他重要参数的控制系统和过程限制；为保证各构筑物、系统和部件执行设计中预定的功能，对核动力厂规定维修、试验和检查的要求，并考虑合理可行尽量低的辐射防护原则；明确地规定运行配置，包括安全系统停役情况下的运行限制。核安全的基本技术原则（7）运行要求和限制安全系统整定值；核安全的基本技术原则（8）设计基准事故（designbasisaccident

）

定义：根据确定的设计准则，在设计中采取了针对性措施的一组有代表性的事故，并且该类事故中燃料的损坏和放射性物质的释放保持在管理限值以内。核安全的基本技术原则（8）设计基准事故（designbas核安全的基本技术原则（8）设计基准事故（DBA)

水主泵主管道蒸汽反应性引入事故失流事故冷却剂丧失事故蒸汽管道破裂事故给水管道破裂事故热阱丧失事故汽轮机跳闸旁路阀门未打开SGTR核安全的基本技术原则（8）设计基准事故（DBA)水主泵主管设计基准事故（DBA）（最大可信事故）

同一概率等级的所有事故序列中选择的一个假想事故设计确保发生DBA时辐射剂量低于规范允许值。确定论评价方法：基于纵深防御原则，以设计基准事故为基础的安全评价方法。核安全的基本技术原则（8）设计基准事故（DBA)

设计基准事故（DBA）（最大可信事故）核安全的基本技术原则（核安全的基本技术原则（9）严重事故

定义：核反应堆堆芯大面积燃料包壳失效,威胁或者破坏核电厂压力容器或安全壳的完整性,并引发放射性物质泄漏的一系列过程。

一般来说，核反应堆的严重事故可以分为两大类：——堆芯熔化事故：堆芯熔化事故是由于堆芯冷却不充分，引起堆芯裸露、升温和熔化的过程，其发展较为缓慢，时间尺度为小时量级。美国三哩岛事故，日本福岛核事故——堆芯解体事故：堆芯解体事故是由于快速引入巨大的反应性，引起功率陡增和燃料碎裂的过程，其发展非常迅速，时间尺度为秒量级。苏联切尔诺贝利核电厂事故

核安全的基本技术原则（9）严重事故定义：核反应堆堆芯大面积核安全的基本技术原则（9）严重事故

针对严重事故，设计中必须考虑的事项有：

概率论+确定论+正确的工程判断，确定可能导致严重事故的重要事件序列。必须对照有关准则审查这些事件序列，以确定必须在设计中考虑哪些严重事故对于能降低这些选定事件发生的概率或者当这些选定事件发生时能减轻其后果的可能的设计修改或规程修改，必须加以评价。必须考虑核设施整个设计能力核安全的基本技术原则（9）严重事故针对严重事故，设计中必须核安全的基本技术原则（10）采用经验证的工程实践

只要可能，安全重要构筑物、系统和部件就必须按照经批准的最新的或当前适用的规范和标准进行设计；其设计必须是此前在相当的使用条件下验证过的。当引入未经验证的设计或设施，或存在着偏离已有的工程实践时，必须借助适当的支持性研究计划，或通过其他相关的应用中获得的运行经验的检验，来证明其安全性是合适的。

核安全的基本技术原则（10）采用经验证的工程实践只要可能，核安全的基本技术原则（11）应用经验反馈和安全研究成果

必须充分考虑从运行的核设施中取得的相关运行经验和相关研究的成果。

核安全的基本技术原则（11）应用经验反馈和安全研究成果必须核安全的基本技术原则（12）安全评价及其独立性验证

安全评价必须成为设计过程的一部分，同时在设计和证实性分析活动之间存在迭代过程，而且随着设计计划的进展其范围不断扩大和详细程度不断提高在提交国家核安全监管部门以前，营运单位必须保证由未参与相关设计的个人或团体对安全评价进行独立验证。

核安全的基本技术原则（12）安全评价及其独立性验证安全评价核安全的基本技术原则（13）老化

设计中必须为所有安全重要构筑物、系统和部件提供适当的裕度，以便考虑到有关的老化和磨损机理以及与服役期有关的可能的性能劣化，从而保证这些构筑物、系统或部件在其整个设计寿期内能够执行所必须的安全功能的能力。

核安全的基本技术原则（13）老化设计中必须为所核安全的基本技术原则（14）优化运行人员操作的设计

设计过程初期系统地考虑人为因素和人机接口，并贯彻在设计的整个过程。

提供全面易处理的信息；人机界面是“友好的”；将操作员在短时间内进行干预的要求降低至最低；工作场所和环境按人机工程学原则设计核安全的基本技术原则（14）优化运行人员操作的设计核安全的基本技术原则（15）辐射防护

在核设施的设计和布置中，必须采取合适的措施，以尽量减少来自各种辐射来源的照射和污染。

尽量降低维修和检查期间的照射；屏蔽设计必须使得操作区的辐射水平不超过规定限值，并必须便于维修和检查；核设施的布置和规程必须符合相应的要求；必须为人员和设备提供合适的去污设施，并为处理在去污活动中所产生的放射性废物采取适当措施。核安全的基本技术原则（15）辐射防护在核设施的设计和第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5

预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则安全目标核安全的总目标辐射防护目标技术安全目标有很大把握预防核电厂事故的发生；对于核电厂设计中考虑的所有事故，甚至对于那些概率极小的事故都要确保其放射性后果是小的；保证那些会带来严重放射性后果的严重事故发生的概率极低DBA，确保放射性后果小专设安全设施BDBA，确保发生概率非常低规程性措施预防事故的发生设计运行中贯彻一系列安全原则设计基准事故：即核电站按确定的设计准则在设计中采取了针对性措施的那些事故工况，通过专设安全设施即可应对。超设计基准事故：对于有些严重的事故，专设安全设施已不能有效制止事故的发展。安全目标核安全的总目标辐射防护目标技术安全目标有很大把握预防建立并维持一套有效的防护措施，以保证工作人员、公众和环境免遭放射性危害。核电站安全总目标辐射防护目标技术安全目标合理可行尽量低ALARA—AsLowAsReasonably-Achievable解释性(辅助)目标预防事故的发生，事故后果小，确保严重事故发生的概率非常低安全目标建立并维持一套有效的防护措施，以保证工作人员、公众和环境免遭有关国家和机构的定量安全目标国家（机构）堆芯损坏频率（次/堆·年）大量放射性释放概率（次/堆·年）IAEA10-510-6URD10-510-6EUR10-510-6美国10-410-6法国10-510-6英国10-510-7EPR10-510-6有关国家和机构的定量安全目标国家（机构）堆芯损坏频率大量放射THEENDTHEEND核与辐射安全核与辐射安全第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则核安全基本原则

管理责任纵深防御若干基本技术原则

核安全基本原则管理责任管理责任（1）安全文化INSAG-4的定义：核安全文化是存在于单位和个人中的种种特性的总和，它建立一种超出一切之上的观念，即核电站的安全问题由于它的重要性要得到应有的重视。管理责任（1）安全文化INSAG-4的定义：核安全文化是存在

"Safetycultureisthatassemblyofcharacteristics

andattitudesinorganizationsandindividualswhichestablishesthat,asanoverridingpriority,nuclearpowerplantsafetyissuesreceivetheattentionwarrantedbytheirsignificance."管理责任（1）安全文化——INSAG-4"Safetycultureisthata管理责任（1）安全文化

国际原子能机构安全咨询组报告INSAG-4提出了对各个层次人员在安全文化方面的要求：①对政府决策层②对营运单位管理层

③对个人(基层）管理责任（1）安全文化国际原子能机构安全咨询组管理责任（1）安全文化制定核安全政策；明确核安全职责；建立独立的核安全监管部门；提供核安全所需的充足的财力和称职的人力资源。①政府决策层

管理责任（1）安全文化制定核安全政策；①政府决策层管理责任（1）安全文化明确各级人员的职责和分工；制定并检查工作方法；对人员进行资格审查和培训；建立合理的奖惩制度；建立和实施完善的监督和审查程序②营运单位

管理层

管理责任（1）安全文化明确各级人员的职责和分工；②营运单位探索的工作态度；严谨的工作方法；互相交流的工作习惯。③个人

管理责任（1）安全文化探索的工作态度；③个人管理责任（1）安全文化安全文化的组成–INSAG4个人响应管理层的责任决策层的责任安全工作安排和管理公布安全政策建立管理体制提供资源自我完善质疑的工作态度严谨的工作方法沟通交流的工作习惯明确的责任分工资格认证和培训奖励和惩罚监查、审查和对比（1）安全文化安全文化的组成–INSAG4个人响应管理层的责任决策层管理责任（2）核设施营运单位的责任

核设施营运单位对核设施的安全负有全面和最终责任！！！管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施营运单管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：1.确定安全政策，在营运单位内部各级划清职责并授予权；2.确定并验证质量保证大纲及其他各项管理大纲的满意实施；3.确定并验证所有运行工况（包括维修和监督）下为确保安全的各项程序；管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：核设施的营运单位的职责有：4.提供充分的人员培训和人员资格鉴定；5.建立与国家核安全监管部门、其他有关部门以及地方政府的联络渠道，以处理好与安全有关的事宜；管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：6.建立与设计、建造、制造、安装、调试及其他（国内和国际）有关组织机构的联络渠道，以保证传递信息、专门知识和经验以及响应安全问题的能力；管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：7.提供足够的资源、服务和设施；8.提供适当的公众咨询和联络渠道。管理责任（2）核设施营运单位的责任核设施的营运单位的职责有：管理责任（2）核设施营运单位的责任管理责任（3）监管当局的控制

必须建立独立于核工业发展的核安全监管当局！——国家核安全局NationalNuclearSafetyAdministration管理责任（3）监管当局的控制必须建立独立于核工业管理责任（3）监管当局的控制核安全监管当局的任务：

制定核安全法规；为核设施营运单位颁发核设施安全许可证；对核设施安全实施监督检查，在需要时提出整改要求；当核设施安全水平达不到可接受的要求时，可以采取必要的执法行为，包括吊销核设施安全许可证；主持和支持核安全研究；发布核安全信息。管理责任（3）监管当局的控制核安全监管当局的任务：制定核安纵深防御——实现核与辐射安全的一项基本原则

纵深防御原则要贯彻安全有关的全部活动，包括与组织、人员行为或设计有关的方面，以保证这些活动均置于重叠措施的防御之下，即使有一种故障发生，它将由适当的措施探测、补偿纠正。纵深防御——实现核与辐射安全的一项基本原则纵深纵深防御——实现核与辐射安全的一项基本原则纵深防御的三道防线：第一道防线：预防事故；

第二道防线：控制事故；

第三道防线：缓解事故；纵深防御——实现核与辐射安全的一项基本原则纵深防御的三道防线若干基本技术原则安全分级设备鉴定构筑物、系统和部件的可靠性设计火灾和爆炸其他内部危害运行限制和条件设计基准事故严重事故采用经验证的工程实践应用经验反馈和安全研究结果安全评价及其独立验证老化优化运行人员操作的设计辐射防护若干基本技术原则安全分级严重事故第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则辐射防护与安全基本原则ICRP(60)辐射防护基本原则

实践的正当性

辐射防护最优化

剂量限制与约束

辐射防护与安全基本原则ICRP(60)辐射防护基本原则实辐射防护与安全基本原则实践的正当性

辐射实践的正当性是指任何一种伴随辐射的实践（或活动）都必须使其带来的利益大于危害。

辐射防护与安全基本原则实践的正当性辐射实践的辐射防护与安全基本原则辐射防护最优化

辐射防护与安全的最优化是指在考虑社会和经济等各种因素后，使个人剂量、受照人数和发生照射事件的概率保持在可合理达到尽量低的水平。ALARA原则：Aslowasreasonablyachievable辐射防护与安全基本原则辐射防护最优化辐射防护与辐射防护与安全基本原则剂量限制与剂量约束

实践的正当性和辐射防护的最优化都是按实践和群体的利益考虑的，为保证每个人不致受到不合理的伤害，必须制定个人剂量限值和选定剂量约束值，从而对每个个体提供必要的保护。辐射防护与安全基本原则剂量限制与剂量约束实践的第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则核安全防护纲要安全防护组织

安全防护教育

安全防护设施的设计

职业照射的控制

公众剂量的控制

安全防护应急计划

核辐射监测核安全防护纲要安全防护组织第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则纵深防御补偿或纠正设备故障或人员差错；维持屏障本身的有效性并防止故障传播到全厂；在屏障本身的有效性不能完全保持时，保护从业人员、公众和环境不致受到辐射伤害。（1）纵深防御的三个目标纵深防御补偿或纠正设备故障或人员差错；（1）纵深防御的三个目纵深防御（2）纵深防御的两个策略预防事故发生；事故情况下，限制其后果，防止向更严重的情况进展。纵深防御（2）纵深防御的两个策略预防事故发生；纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障

纵深防御原则应用的另一方面是在设计中设置一系列的实体屏障，以包括规定区域的放射性物质。

典型的水冷反应堆而言，这些屏障可能是燃料元件、燃料包壳、反应堆冷却剂系统压力边界和安全壳。

纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障燃料芯块与包壳

富集度为3％左右的二氧化铀燃料陶瓷芯块封装在燃料管或包壳中，防止裂变产物进入一回路水中。形成第一道屏障。纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障

燃料芯块与包壳富集度为3％左右的二氧化铀燃料陶瓷芯纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障

一回路压力边界

燃料组件装在主冷却剂系统（压力容器和管道，即一回路压力容器边界）内，构成防止裂变产物释放的第二道安全屏障纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障一回路压力边纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障

安全壳厂房安全壳是高30多米，直径约40多米预应力钢筋混凝土结构物，壁厚约1m。可以承受5个大气压的压力。纵深防御（3）放射性物质外泄的连续多级实体屏障安全壳厂房纵深防御（4）纵深防御在核动力厂设计中的基本实施方法预防偏离正常运行——防止偏离正常运行非正常运行的控制——防止事故的发生设计基准事故的控制——防止事件恶化事故管理——防止包壳损坏应急响应——减轻事故影响

纵深防御（五道防线）纵深防御（4）纵深防御在核动力厂设计中的基本实施方法预防偏离纵深防御第一层：稳妥的设计，高质量的设备制造等第二层：正确的运行控制（这一层做的好，可确保三道屏障的完整性）第三层：专设安全设施和保护系统（防止事件演变成大事故，将放射性物质滞留在安全壳内第四层：防止安全壳失效的严重事故缓解措施第五层：应急响应行动燃料芯块燃料包壳第一道屏障一回路压力边界第二道屏障安全壳第三道屏障不能控制辐射源，但通过对人的行为进行干预来防止或减小辐射危害控制住辐射源防止或减小辐射危害纵深防御第一层：稳妥的设计，高质量的设备制造等燃料包壳一回路纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法

运行限制和条件

——必须在运行开始之前制定好、经国家核安全监管部门评价和批准——对运行操作人员进行充分培训——定期对运行限值和条件进行审查和更新——确定论方法和概率论方法纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法运行限纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法运行规程

正常运行规程——运行在运行限值和条件之内

事件导向规程或征兆导向规程

——预计运行事件和设计基准事故

严重事故（超设计基准事故）管理指南

——严重事故纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法运行规程纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法堆芯管理和燃料装卸

营运单位负责并组织有关堆芯管理和厂区燃料装卸的全部活动，以保证燃料在反应堆中的安全使用以及在厂区转移和储存期间的安全

纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法堆芯管理纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法人员的资格和培训

人的操作是安全运行中的重要环节

高水平的人员资格和好的培训

培训计划应包括定期培训和再培训

行为危及核安全

的人员都需要培训纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法人员的资纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法维修、在役试验、检查和监督

防止核动力厂纵深防御能力降级；

必须由资格合格的人员按设计要求的标准和频度来进行；

核动力厂营运单位要制定维修、在役试验、检查和监督的详细指令和程序。

纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法维修、在纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法应急准备

制定厂内和厂外的应急计划；

应急计划的制定是基于确定论方法，并用概率论方法做补充；

首次装料前必需进行应急演习；根据运行经验对应急计划进行复审和更新。纵深防御（4）纵深防御在核动力厂运行中的基本实施方法应急准备纵深防御原则（DefenseinDepth）纵深防御

多道屏障+纵深防御措施设计提供一系列多层次的防御，用以防止事故并在未能防止事故时保证提供适当的保护。设置一系列的实体屏障，以包容规定区域的放射性物质。纵深防御纵深防御原则（DefenseinDepth）纵深防御第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则预防和缓解事故的基本原则预防为主（保守的设计、适当的安全富量、提高设备可靠性等），尽可能降低初始事件发生概率

；

充分利用自动系统，尽量减少人的干预；严格执行运行和事故操作规程，防止人员差错

；

依靠核设施的固有安全特性和故障安全的设计，设置应对设计基准事故的专设安全设施和运行操作规程，在发生预计的初始事件后将核设施引导到可控制状态；

预防和缓解事故的基本原则预防为主（保守的设计、适当的安全富量预防和缓解事故的基本原则当万一进入严重事故状态时，尽可能利用核设施内的一切可利用的手段和资源，控制严重事故进展，减轻事故后果；设置多重实体屏障，尽可能保持包容放射性物质屏障的完整性，限制放射性向环境排防，保护公众和环境。预防和缓解事故的基本原则当万一进入严重事故状态时，尽可能利用第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则3.2辐射防护与安全基本原则3.3核安全防护纲要3.4纵深防御3.5

预防和缓解事故的基本原则3.6核安全的基本技术原则3.7安全目标第三章核与辐射安全的基本原则3.1核安全基本原则核安全的基本技术原则（1）安全分级

必须首先确定属于核动力厂安全重要物项的所有构筑物、系统和部件，包括仪表和控制软件，然后根据其安全功能和安全重要性分级。划分某一构筑物、系统或部件安全重要性的方法

确定论方法

概率论方法和工程判断

核安全的基本技术原则（1）安全分级必须首先确定属核安全的基本技术原则（2）设备鉴定

确认安全重要物项能够在其整个设计运行寿期内满足处于需要起作用时的环境条件下执行其安全功能的要求；考虑的环境条件必须包括预计到的正常运行、预计运行事件和设计基准事故期间的变化；

鉴定程序中必须考虑到设备的老化效应；鉴定程序必须考虑自然现象对设备的影响。核安全的基本技术原则（2）设备鉴定确认安全重要物项能够在其核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

单一故障设计准则：核动力厂系统必须设计成在安全组合中的任何部件发生故障时，所要求的安全功能仍然可以执行，而且不会超过设计基准中所规定的限值。核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计单核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

定期试验维护检修固有安全性原则独立性原则失效安全原则多样性原则冗余原则单一故障设计准则核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计定冗余原则（RedundancyPrinciple）内容：设计中留有冗余度，即系统是双重或多重配置的，单一部件的失效不会使整个系统失去功能作用：一套设备出现故障或失效是可承受的，不致于导致功能的丧失例：在某一特定功能可由任意两台泵完成之处，设置三台或四台泵。核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

冗余原则（RedundancyPrinciple）内容：设核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

冗余原则（RedundancyPrinciple）核电站大部分系统设置了二套或多套同样的设备：安全壳喷淋系统：两个独立的系列组成自动控制系统：反应堆紧急停堆及专设安全设施的启动均由两列独立而又相同的保护信号触发核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计冗核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

多样性原则（DiversityPrinciple）内容：应用于执行同一功能的多重系统或部件，即通过多重系统或部件中引入不同属性来提高系统的可靠性。获得不同属性的方法：不同的工作原理不同的物理变量不同的运行条件不同制造厂的产品等。核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计多核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

失效安全原则（FailuretoSafetyPrinciple

）在设计核电厂的安全重要系统和部件时，应尽可能贯彻故障安全原则，即系统或部件发生故障时，电厂应能在毋需任何触发动作的情况下进入安全状态。停堆控制系统发生故障时反应堆即进入停堆状态；如果阀门开的状态为安全，则阀门故障时，自动保持在开的位置。

核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计失独立性原则（IndependencyPrinciple）系统设计中通过功能隔离或实体隔离，各通道由独立线路供给可靠仪表电源，实现系统布置和设计的独立性。连接导线处于不同的电缆槽，通过不同的安全壳贯穿件等。不要把鸡蛋都放在一个篮子里！核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

独立性原则（IndependencyPrinciple）系核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

固有安全性原则（InherentSafetyCharacteristic）

累积超过10000堆年的良好运行记录。三哩岛与切尔诺贝利事故的对比说明极其复杂的核电厂系统，其安全性取决于工程安全性。核电安全设计重要的是要充分采用固有安全性:负反应性温度系数多普勒系数控制棒组件依靠重力插入堆芯的自然安全性非能动安全性等核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计固在核电厂的寿期内对安全有关的重要构筑物、系统和部件进行标定、试验、维护、修理、检查或监测，以保证其执行功能的能力。定期试验、维护、检修原则核安全的基本技术原则（3）构筑物、系统和部件的可靠性设计

在核电厂的寿期内对安全有关的重要构筑物、系统和部件进行标定、核安全的基本技术原则（4）火灾和爆炸

设计和布置核动力厂安全重要构筑物、系统和部件时，必须尽量降低外部或内部事件引发火灾和爆炸的可能性及其后果。

采用多重部件、多样系统、实体分隔和故障安全设计的适当组合，以便实现下述目标：＊防止火灾发生；＊及时探测发生的火灾并迅速灭火，以限制火灾后果；＊防止未扑灭的火势蔓延，以使其对核动力厂重要功能的影响减至最小。核安全的基本技术原则（4）火灾和爆炸设计和布置核安全的基本技术原则（4）火灾和爆炸

中国江苏田湾核电站：变压器爆炸事故而引发的火灾德国北部克吕梅尔核电站：变压器起火日本岛根核电站：废弃物处理设施发生了一起火灾核安全的基本技术原则（4）火灾和爆炸中国江苏田湾核电站：变核安全的基本技术原则（5）其它内部灾害

内部水淹飞射物管道甩动喷射流冲击流体释放

核安全的基本技术原则（5）其它内部灾害内部水淹核安全的基本技术原则（6）外部事件

核动力厂设计必须考虑的外部自然事件包括在描述厂址特征时已确定的那些事件，如地震、洪水、狂风、龙卷风、海啸（潮汐波）和极端气象条件。

核动力厂设计必须针对计划的厂址和核动力厂的组合确定作为设计基准的外部自然事件和外部人为事件。

核安全的基本技术原则（6）外部事件核动力厂设计核安全的基本技术原则（6）外部事件

日本柏崎核电站拥有7台核电机组，总装机容量820万千瓦。电站位于新泻县柏崎市刈羽郡，隶属于东京电力公司。核电站设计可以抵抗6.5级地震，但2007年7月16日该地区发生了里氏6.8级地震，运行的四台机组自动停堆保护发生作用，核电机组安全停堆。核安全的基本技术原则（6）外部事件日本柏崎核电站拥有核安全的基本技术原则（6）外部事件

2011年3月11日下午，日本东部海域发生里氏9.0级大地震，并引发海啸。位于日本本州岛东部沿海的福岛第一核电站停堆，且若干机组发生失去冷却事故，3月12日下午，一号机组发生爆炸。3月14日，三号机组发生两次爆炸。2011年4月12日，日本经济产业省原子能安全保安院决定将福岛第一核电站核泄漏事故等级提高至7级。

核安全的基本技术原则（6）外部事件2011年3月11核安全的基本技术原则（7）运行要求和限制

安全系统整定值；工艺变量和其他重要参数的控制系统和过程限制；为保证各构筑物、系统和部件执行设计中预定的功能，对核动力厂规定维修、试验和检查的要求，并考虑合理可行尽量低的辐射防护原则；明确地规定运行配置，包括安全系统停役情况下的运行限制。核安全的基本技术原则（7）运行要求和限制安全系统整定值；核安全的基本技术原则（8）设计基准事故（designbasisaccident

）

定义：根据确定的设计准则，在设计中采取了针对性措施的一组有代表性的事故，并且该类事故中燃料的损坏和放射性物质的释放保持在管理限值以内。核安全的基本技术原则（8）设计基准事故（designbas核安全的基本技术原则（8）设计基准事故（DBA)

水主泵主管道蒸汽反应性引入事故失流事故冷却剂丧失事故蒸汽管道破裂事故给水管道破裂事故热阱丧失事故汽轮机跳闸旁路阀门未打开SGTR核安全的基本技术原则（8）设计基准事故（DBA)水主泵主管设计基准事故（DBA）（最大可信事故）

同一概率等级的所有事故序列中选择的一个假想事故设计确保发生DBA时辐射