小型模块式反应堆安全许可程序优化研究
李永华 赵强 杨怡 赵德鹏
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李永华 赵强 杨怡 赵德鹏,. 小型模块式反应堆安全许可程序优化研究[J]. 国际科技论坛,2022.4. DOI:10.12721/ccn.2022.157125.
摘要: 核安全许可程序是核设施执照申请的重要依据,近期我国核电厂安全许可要求有许多新变化。小型模块式反应堆广受业内关注,市场前景广阔。为了指导小堆研发和后续项目执照申请工作,分析了我国核安全许可程序要求的最新变化。并结合SMR的设计阶段和设计特点,提出小型模块式反应堆示范项目采用现有“两步法”许可证管理流程、后续推广项目采用“一步法”许可证管理程序的优化方向。
关键词: 小型模块式反应堆;安全许可管理程序;核安全;核动力厂
DOI:10.12721/ccn.2022.157125
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1引言

我国核设施采用安全许可制度,由生态环境部国家核安全局负责我国民用核设施的安全许可证管理,保证我国核设施的核安全。核安全法律法规和核安全许可程序是核动力厂执照申请的重要依据,近期来有许多新变化。

小型模块式反应堆(Small Modular Reactor,SMR)一般指功率小于300MWe、采用模块式设计和建造的反应堆[1],具有安全性高、用途广泛的特点。SMR与传统大型核电厂市场有较大差异,可以替代高能耗小旧火电厂、可以为电力需求较小的偏远地区、海岛等地区供电,以及用于海水淡化、地区供暖、工业供汽等,市场前景广阔。世界各国核行业都非常重视SMR的发展,目前国际已经有50多种小堆机型。但大多为新研发堆型,处于概念设计、初步设计阶段,少量堆型进行了示范项目验证,预计未来20年将逐步商业推广。

为了指导SMR研发和后续项目执照申请工作,设计单位、未来的小堆业主和营运单位需要密切跟踪和分析安全许可程序的最新变化,并结合SMR的设计阶段和设计特点,探讨安全许可优化方向。

2 最新核安全许可程序

在安全许可程序方面,我国早在1986年发布的核安全法规HAF001《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例》和1993年发布的HAF001/01《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例实施细则之一—核电厂安全许可证件的申请和颁发》[2]中,就建立了核设施安全许可制度,由国家核安全局负责制定和批准颁发核设施安全许可证。并明确了安全许可证的种类,提交许可证申请的流程以及申请需要提交的资料。

国务院在2017年9月1日发布了《中华人民共和国核安全法》。作为核安全领域的最高法律,其确认了核设施安全许可制度,但对于具体行政许可的设立和申请行政许可的条件等方面进行了一些调整。如在首次装投料前,取消了首次装料调试申请,直接申请运行许可证。在保证核安全的前提下,大大简化了许可证申请流程以及营运单位需要准备的资料。另外,在退役阶段,要求补充提供环境影响评价文件。

核安全法发布以后,国家核安全局参考国内多年核动力厂和研究堆安全许可证管理经验,编制和发布了《核动力厂、研究堆和核燃料循环设施安全许可程序规定》,2019年10月1日正式实施。同时废止HAF001/01-1993以及HAF001/03-2006《研究堆安全许可证件的申请和颁发规定》。

此安全许可程序规定遵循核安全法的要求,并体现了我国近年简化行政审批和“放管服”的要求。与SMR相关的主要有以下两点。一是由工厂制造或总装、并在工厂内完成首次装料和调试的浮动式或移动式核动力装置,其场址已经过安全评价并得到批准的,可以在提出核设施建造申请时一并向国家核安全局提交核设施选址安全分析报告。不是取消了某一许可,而是在程序上允许两个许可一起申请,从而简化营运单位的负担和提高行政水平。二是取消首次装料调试申请,直接申请运行许可证。装料之后还有大量的调试试验需要验证,所以要求营运单位在完成调试大纲规定的所有调试项目后两个月内,向国家核安全局提交装料后调试报告。这是在核设施完成所有调试活动后设置一个控制点,以保证核设施的调试试验项目都满足要求,核设施具备正式运行的条件。

3 SMR安全许可程序优化

除了ACP100示范工程已核准、发布了建造许可证,高温气冷堆示范工程已装料、发布了运行许可证,目前国内的SMR多为新研发堆型,处于概念设计或初步设计阶段。这两个小堆安全许可申请和发布沿用核动力厂的安全许可程序,没有考虑SMR的特殊性。从核安全监管可行性和项目风险控制的角度考虑,建议示范堆项目采用现有“两步法”许可证管理流程、后续推广项目采用“一步法”[3]许可证管理程序的优化方向。

(一)SMR示范工程仍然按照我国核动力厂安全许可程序,对示范工程逐步进行审查。设计单位采用标准化设计,在编制安全分析报告时将报告分为具体厂址部分(如第2章“厂址特征”、第13章“运行管理”和第17章“质量保证”等)和标准化技术部分(其他章节),但是内容深度和格式尽量保持与安全分析报告要求一致。核安全监管部门在进行技术审查时,也是按照厂址相关问题和标准化设计中的重点关注问题分别审查,完成报告审查后得出最终安全审查结论,据此发放SMR示范项目许可证。

(二)经过示范工程审查后,核安全监管部门与设计单位就标准化设计中重点关注的核安全问题达成共识。而且,此机型小堆经过了示范工程验证,设计单位将标准化设计固化,提交核安全监管部门审查。核安全监管部门可以参考美国核安全管理委员会发布的“一步法”安全许可程序,发放某SMR设计认证。

(三)此机型后续推广项目将重点审查厂址,针对厂址颁发许可。对于同一厂址通过多模块小堆组合来扩展容量和规模的项目,核安全审查将更加简化。

应用此方法,核安全风险将显著降低,核安全监管部门的审查工作量也显著减少;标准化设计使小堆设计成本和建造成本大大降低成为可能,经济性和竞争力显著提升;整个许可证申请周期也将大大缩短,显著降低了业主的投资风险。可以节省核安全监管部门、设计单位、和业主大量的时间成本、人力成本和财务成本,促进核电行业尤其是小型堆核电市场的发展。

参考文献:

[1] IAEA. Advances in Small Modular Reactor Technology Developments[R]. 2018.

[2] 国家核安全局. HAF001/01 中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例实施细则之一—核电厂安全许可证件的申请和颁发,1993.

[3] 张弛,刘宇,庞宗柱,等. 核电厂标准设计审查的初步研究[J].核安全,2015,14(1): 71-77.

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