对核电站生产运行系统风险分析与决策方法的分析
吴连鹏
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吴连鹏,. 对核电站生产运行系统风险分析与决策方法的分析[J]. 核工业与技术,2024.11. DOI:10.12721/ccn.2024.157100.
摘要: 核电站是国家今后发展的重要基础设施,其运行系统安全风险直接关系到国家的能源发展方向.但是,目前全球范围内很多国家都出现了核泄漏事故,这不但对区域乃至全球都产生了巨大的危害,而且还会对环境产生更大的影响,已经成为核电站设施发展的重大问题。本文以核电站生产运行系统风险问题为研究对象,从多个角度、多内容讨论和分析了核电站的运行风险。
关键词: 核电站;生产运行;系统风险;决策方法
DOI:10.12721/ccn.2024.157100
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引言

在我国,由于能源构成单一,清洁型能源的利用受到限制,与其使用上的缺口相比,但对能源的要求越来越高。核电作为清洁、环保、安全可靠的新型清洁能源,具有巨大的发展潜力。为推动我国核电事业的健康发展,企业与国家都应该对核电生产运行风险给予足够的关注,并采取相应的对策,以保证核电的安全稳定运行。

1.核电站的风险类型

1.1.技术风险

在核电站生产运行中,技术风险是最重要的影响因素。由于核电站生产运行一个非常复杂的系统,因此必须采用先进技术与设备才能保证核电站正常运转。一旦出现系统失效或技术故障,就会造成核电站停机与生产中断,从而给核电站带来巨大的经济效益和社会效益。同时,也会引发核事故,给人体及环境带来巨大的冲击与危害。技术风险包括设备失效,人为失误,安全隐患等。设备故障是核电站面临的最常见的技术性危险之一,其生产运行系统中涉及了反应堆、冷却、控制等多种设备。一旦这些设备出现故障或受损,将会造成核电站停机,并造成整个工厂的停产。另外,由于设备故障,也会引起诸如温度过高、压力过大等其他技术问题,进而引发安全事故。在技术风险中,人为失误也是一项重要的问题。核电站生产运行系统对高水平的技术力量与专长有很高的要求。操作人员一旦出现失误或疏忽,就会造成整个系统瘫痪和意外。比如,操作人员的失误,操作不当等等,都有可能造成事故。

1.2.管理风险

核电站生产运行系统中的管理风险,是由于管理制度、管理人员和管理措施等方面所引起的风险。一般来说,管理风险的重点是计划并处理项目中普遍存在的危险,这些危险很多都是由于不正当的管理或管理上的疏忽而造成的。以日本福冈核电站为例,这次的核泄漏事故,很有可能是由于海啸造成的,但是在实际操作中,风险管理不到位,控制不力等问题依然存在。尤其是当出现自然灾害及与之相关联的风险时,由于缺乏完善的管理体系与预警体系,致使在管理中存在的各种风险与问题未能有效地加以化解。核污染是核电站事故中引起的重大问题,也是目前国际上尚无很好解决的难题。因此,有必要在建设核电站时,加强核电站运行管理管控,尤其是对核电站管理风险进行预测与分析,以进一步提升核电站的风险管理能力。系统化管理模型能降低企业运行风险。核电站管理风险的产生有多方面的原因,如项目进度、资源分配、资源结构、管理理念等。要对核电站管理风险进行有效地控制,必须对核电站日常运行状态、用电需求等诸多不确定性因素进行分析。

1.3.安全风险

在核电站生产运行中,安全风险最为重要。核电站属于高风险设施,一旦出现意外,将给人体及环境带来严重的后果。核电站的安全风险主要有以下几点:第一,核电站的反应堆结构非常复杂,要求对其进行严密的监控。如果控制监测系统出现问题,将会引起反应堆失控,引发核事故。第二,核电站的核燃料具有高度的辐射特性,因此需要进行严格的管理与处置。若在处置过程中发生失效,将会造成核燃料泄漏,甚至引发核事故。第三,核电站设备对核安全也起着至关重要的作用。安全设备失效会引起核事故的蔓延与扩展。第四,核电站员工管理与培训,对保障核安全也具有十分重要的意义。由于人力资源的匮乏和培训不足,会造成人为错误,甚至发生核事故。

2.核电站生产运行系统风险的决策

2.1.运行风险评估

为了降低各种风险对核电站的影响,应对核电站在运行中可能出现的各类风险进行综合分析。目前,核电站风险评估工作非常复杂,要做大量的计算与分析。所以,目前大部分核电站运行风险评估均采用计算机模拟及风险评估的手段。目前,对核电站进行风险评估的手段多为状态统计法和仿真法。利用计算机等先进设备对核电站安全进行评估,并对其风险种类、范围进行评估,是当前最为普遍的一种手段,所得到的结果比较直观,有助于管理人员进行合理的决策。另外,还能将海量的数据整理、归类,从而降低人为主观误差。虽然计算比较复杂,耗时耗力,但仿真方法能较好地反映核电站的运行风险,将其简化为简便的方法。由于状态统计法的应用条件比较单一,且多是以核电站的实际操作为基础,所以其应用范围比较窄,存在一些限制。

2.2.安全风险决策方法

为保证核电站的安全生产,应建立完善的安全管理体系。主要内容有:制定安全管理制度、规章,对各级管理者的责任、权限进行界定;建立和完善安全管理组织,实施安全管理;完善安全管理信息制度,从而保证核电站安全管理的有效执行与监控。另外,必须强化员工的培训,提高员工的综合水平,需要核电站工作人员具备处理各类应急事件所需的丰富经验与技术,增强员工对应急事件的反应能力和加强安全意识。对核电站进行日常检测与维修,对于保证核电站的安全运作也是十分必要的。核电站设备需要进行周期性的检测与维修,以保证其正常安全运行。在此基础上,还应建立起设备故障的预警机制,以便对设备故障进行及时地检测与处理,以防止事故的发生。在核电站中,应建立完善的安全监控体系,对环境、设施进行实时监控,以发现不正常现象,并采取相应措施。同时,要构建安全预警机制,及时发现并预防可能出现的安全隐患。为了保证核电站的安全运营,制订紧急预案也是非常必要的。核电站需制订应急预案,确定各层级应急部门及人员的责任与任务,并建立应急物材料储备及应急通信机制,以应对各类突发事件。通过以上措施的实施,能够对核电站生产、运行系统中存在的安全风险进行有效地防控。

2.3.决策系统的优化设计

核电站的运行风险管理必须进行持续的优化与现代化。一是对核电站基础信息保存与管理。同时,对核电站的运行方式、管制范围等进行综合评估,并对各类检修及风险管控措施进行优化。特别是有关流程、机理、反馈策略等方面的创新研究与探讨是非常必要的。二是利用计算机模型对检修路线和检修内容进行计算,探寻更加高效的检修规划与策略,明晰并阐释检修的目标,从而达到检修简单化与高效的目的。近几年,我国持续开展CP1000研究与创新,通过不断地吸收外国的先进核电技术,建立多项核电站运行风险管理体系,与此同时,在海外出现的核事故和泄漏危险也要受到严格的控制,为我国核电事业的健康发展提供了有力的支撑。

3.结束语

综上所述,核电站生产和运行系统风险分析与控制方法,需要进一步地改进与研究。因此,必须既创新技术,又要减少运行风险。结合核电站运行风险管控手段,持续开发出多种有效的管控战略与管理手段,使我国核电站风险管控工作能够有条不紊地完成。在此基础上,对核电站普遍存在的运行风险进行科学的管理,强化人、机、制等方面的改进,以创新的管理方式和先进的管理观念,建设我国核电站运行风险管理逻辑,其首要目的是保证核电站的安全性。

参考文献

[1]黄兵,张祥贵,杨宏野,陈彬.核电厂运行操作风险评估标准和风险管控研究[J].产业与科技论坛,2021,20(19):216-218.

[2]王建召.核电厂运行风险管理分析[J].科技视界,2018,(04):176-177.

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