Обеспечение безопасности в области использования атомной энергии
Покупка
Издательство:
Издательство Уральского университета
Год издания: 2017
Кол-во страниц: 552
Дополнительно
Вид издания:
Учебник
Уровень образования:
ВО - Специалитет
ISBN: 978-5-7996-2125-4
Артикул: 800473.01.99
Доступ онлайн
В корзину
Рассмотрены основные принципы и международные документы по безопасному использованию ядерной энергии, законодательные акты в области атомного права Российской Федерации. Освещены вопросы государственного управления использованием атомной энергии и государственного регулирования безопасности при использовании атомной энергии. Систематизированы сведения в области культуры безопасности. Рассмотрены вопросы обеспечения качества в атомной энергетике, системы менеджмента безопасности, управления персоналом. Рассмотрены принципы обеспечения безопасности на примере АЭС. Учебник предназначен для студентов, обучающихся по специальности 14.05.02 «Атомные станции: проектирование, эксплуатация и инжиниринг». Может быть использован также специалистами, занимающимися проектированием, эксплуатацией объектов использования атомной энергии.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Специалитет
- 14.05.02: Атомные станции: проектирование, эксплуатация и инжиниринг
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Министерство образования и науки Российской Федерации Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина Г. А. Новиков, О. Л. Ташлыков, С. Е. Щеклеин ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ В ОБЛАСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ Учебник Рекомендовано методическим советом Уральского федерального университета для студентов вуза по направлению подготовки 14.05.02 «Атомные станции: проектирование, эксплуатация и инжиниринг» Под общей редакцией профессора, доктора технических наук Г. А. Новикова Екатеринбург Издательство Уральского университета 2017
УДК 621.039.58(075.8) ББК 31.4н6я73 Н73 Серия «Учебник УрФУ» основана в 2017 году Редакционная коллегия серии: доц., канд. техн. наук Е. В. Вострецова; проф., д-р техн. наук В. И. Де- нисенко; И. Ю. Плотникова (ответственный редактор серии) Рецензенты: канд. техн. наук, доц. А. Е. Хробостов (Институт ядерной энергети- ки и технической физики Нижегородского технического универси- тета); руководитель Уральского межрегионального территориально- го управления по надзору за ядерной и радиационной безопасностью, д-р техн. наук, проф. А. П. Хомяков На обложке — фотография С. Тена Н73 Новиков, Г. А. Обеспечение безопасности в области использования атомной энергии : учебник / Г. А. Новиков, О. Л. Ташлыков, С. Е. Ще- клеин ; под общ. ред. проф., д-ра техн. наук Г. А. Новикова. — Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2017. — 552 с. ISBN 978-5-7996-2125-4 Рассмотрены основные принципы и международные документы по безо- пасному использованию ядерной энергии, законодательные акты в области атомного права Российской Федерации. Освещены вопросы государствен- ного управления использованием атомной энергии и государственного ре- гулирования безопасности при использовании атомной энергии. Систематизированы сведения в области культуры безопасности. Рассмот- рены вопросы обеспечения качества в атомной энергетике, системы менед- жмента безопасности, управления персоналом. Рассмотрены принципы обе- спечения безопасности на примере АЭС. Учебник предназначен для студентов, обучающихся по специальности 14.05.02 «Атомные станции: проектирование, эксплуатация и инжиниринг». Может быть использован также специалистами, занимающимися проекти- рованием, эксплуатацией объектов использования атомной энергии. УДК 621.039.58(075.8) ББК 31.4н6я73 ISBN 978-5-7996-2125-4 © Уральский федеральный университет, 2017
СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ АЗ — аварийная защита АКНП — аппаратура контроля нейтронного потока АН — академия наук АПЛ — атомная подводная лодка АРМИР — автоматизированное рабочее место по оценке индиви- дуального риска АС — атомная станция АСБ — атомный страховой брокер АСБ — анализ статуса безопасности АСКРО АЭС — автоматизированная система контроля радиацион- ной обстановки АЭС АСКРЭО — автоматизированная система контроля радиоэкологи- ческой обстановки АСКИД — автоматизированная система контроля индивидуаль- ных доз АСКРЗ — автоматизированная система контроля радиоактивных загрязнений АСКРО — автоматизированная система контроля радиационной обстановки АСРТК — автоматизированная система радиационного техноло- гического контроля АСМЯРОГ — автоматизированная система непрерывного монито- ринга опасных объектов и грузов АСП — автоматические спектрометрические пункты АСРК — автоматизированная система радиационного контроля
Список принятых сокращений АСФ — аварийно-спасательные формирования АТЦ — аварийно-технический центр АЦУ — аварийный центр управления АЭП — Атомэнергопроект АЭС — атомная электростанция БЗТ — блок защитных труб БЩУ — блочный щит управления БЩРК — блочный щит радиационного контроля ВАБ — вероятностный анализ безопасности ВИУР — ведущий инженер управления реактором ВКП (б) — Всесоюзная коммунистическая партия (большевиков) ВИЭМ — Всесоюзный институт экспериментальной медицины ВОЗ — Всемирная организация здравоохранения ВПО — высшее профессиональное образование ВЭ — вывод из эксплуатации ГДР — Германская демократическая республика ГКО — государственный компетентный орган ГЦНИИП — Государственный центральный научно-исследовательский полигон ГКО — Государственный комитет обороны ГСС — горная сейсмическая станция ГЯЭП — Глобальное ядерное энергетическое партнерство ДПГИРЗ — Департамент противоаварийной готовности и радиационной защиты по Кризисному центру ДЯРБ — департамент ядерной и радиационной безопасности ЗСР — зона строгого режима ИАЦ — информационно-аналитический центр (Ростехнадзор) ИРГ — инертные радиоактивные газы КПУ — комплексное противоаварийное учение КЦ — кризисный центр КЧСПБ — комиссия по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций и обеспечению пожарной безопасности ЛИПАН — лаборатория измерительных приборов ЛПА — ликвидация последствий аварии ЛПЭ — линейная передача энергии ЛПФО — лаборатория психофизиологического обследования ЛФТИ — Ленинградский физико-технический институт МАГАТЭ — Международное агентство по атомной энергии
Список принятых сокращений МВД — Министерство внутренних дел МИПК — Московский институт повышения квалификации МКРЕ — Международная комиссия по радиационным единицам и измерениям МКРЗ — Международная комиссия по радиологической защите МСМ — Министерство среднего машиностроения МЦСБ — Международный центр сейсмической безопасности МЭД — мощности экспозиционной дозы НКДАР ООН — Научный комитет по действию атомной радиации ООН НП — нормы и правила НПО — научно-производственное объединение НРБ — нормы радиационной безопасности НСБ — начальник смены блока НС РЦ — начальник смены реакторного цеха НС ЦТАИ — начальник смены цеха ТАИ ОБЭ — относительная биологическая эффективность ОГ — опасные грузы ОИАЭ — объект использования атомной энергии ОК — обеспечение качества ОПАС — (группа) оказания экстренной помощи атомным станциям ОСП — основные санитарные правила ОСПОРБ — основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности ОСУОТ — отраслевая система управления охраной труда ОСЧС — отраслевая система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций ОУ — образовательные учреждения ОЯТ — отработавшее ядерное топливо ПБЯ — правила ядерной безопасности ПВБ — параметры, важные для безопасности ПНЭ — параметры нормальной эксплуатации ПГУ — Первое главное управление ПН АЭ — правила и нормы в атомной энергетике ПОКАС — программа обеспечения качества АС ППБ — периодические проверки безопасности ПТК — программно-технический комплекс РАМН — Российская академия медицинских наук
Список принятых сокращений РАН — Российская академия наук РАО — радиоактивные отходы РБ — радиационная безопасность РВ — радиоактивные вещества РНЦ — Российский научный центр РСЧС — Единая государственная (российская) система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций РУ — реакторная установка РУ — руководящие указания РХЛ — радиохимическая лаборатория РЦ — реакторный цех РЩУ — резервный щит управления РЯСП — Российский ядерный страховой пул СИУР — старший инженер управления реактором СКУ — система контроля и управления СКЦ — ситуационно-кризисный центр СМБ — система менеджмента безопасности СМК — система менеджмента качества СНК — Совет народных комиссаров СПО — среднее профессиональное образование СЦР — самоподдерживающаяся цепная реакция (деления) СЧСК — система противоаварийного планирования и аварийного реагирования ТВЭЛ — тепловыделяющий элемент ТНТ — тринитротолуол ТУК — транспортный упаковочный контейнер УДЛ — условия действия лицензии УЗ — управление знаниями УТП — учебно-тренировочный пункт УТЦ — учебно-тренировочный центр ФГУП — федеральное государственное унитарное предприятие ФНП — федеральные нормы и правила (в области использования атомной энергии) ФЗ — федеральный закон ФОИВ — федеральный орган исполнительной власти ФТИ — физико-технический институт ФЦП — федеральная целевая программа ФЭИ — физико-энергетический институт
Список принятых сокращений ЦТП — центр технической поддержки ЭЦ — электрический цех ЯМ — ядерные материалы ЯОК — ядерный оружейный комплекс ЯТЦ — ядерный топливный цикл ЯРБ — ядерная и радиационная безопасность ЯРОО — ядерно и радиационно опасный объект ЯЭУ — ядерная энергетическая установка ALARA — As Low As Reasonably Achievable (настолько низко, на- сколько разумно достижимо) ASN — Autorite de surete nucleaire (Агентство по ядерной безопас- ности) FCF — Fuel Cycle Facilities (установки ядерного топливного цикла) INSAG — International Nuclear Safety Advisory Group (Международ- ная консультативная группа по ядерной безопасности) IRRS — Integrated Regulatory Review Service (Услуги по комплекс- ному рассмотрению регулирования) GSG — General Safety Guides (Общие руководства по безопасности) GSR — General Safety Requirements (Общие требования по безо- пасности) HF — Human Factors (человеческий фактор) HRM — Human Resource Management (управление персоналом) HSE — Health & Safety Executive (Исполнительный комитет по ох- ране здоровья и обеспечению безопасных условий труда) INES — Международная шкала ядерных и радиологических событий INSARR — Комплексная оценка безопасности исследовательских реакторов LNT — Linear Non-Threshold (Линейная беспороговая) LSS — Life Span Study (когорта для пожизненного наблюдения) M/MA — Mining/Milling Activities (деятельность по добыче и обра- ботке руды) МТО — man — technology — organisation (человек, техника, орга- низация) NPP — Nuclear Power plants (атомные электростанции) NRC — Nuclear Regulatory Commission (Комиссия ядерного регу- лирования) RERF — Radiation Effects Research Foundation (Фонд исследования радиационных эффектов)
Список принятых сокращений RD&D — Reactor Concepts Research, Development and Demonstration (Программа научно-исследовательских, опытно-конструкторских ра- бот и демонстрации концепций новых реакторных установок) RR — Research Reactors (исследовательские реакторы) RS — Radiation Sources (радиационные источники) SEDO — Оценка безопасности объектов топливного цикла при их эксплуатации SF — Safety Fundamentals (основы безопасности) SMR — Small Modular Reactors (модульный реактор малой мощно- сти) SSG — Specific Safety Guides (конкретные руководства по безопас- ности) SSR — Specific Safety Requirements (конкретные требования по без- опасности) STAR — Stop, Think, Action, Reaction (остановись, подумай, сде- лай, оцени) TRM — Transport of Radioactive Material (транспортировка радио- активных материалов) UNSCEAR — United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (Научный комитет ООН по влиянию атомной ради- ации) WENRA — Western European Nuclear Regulators Association (Запад- ноевропейская Ассоциация органов регулирования ядерной безопас- ности) WDF — Waste Disposal Facilities (установки захоронения радиоак- тивных отходов) TMI — Three Mile Island (Три-Майл-Айленд)
ПРЕДИСЛОВИЕ Д ля обеспечения своего существования (самосохранения) и проведения единой государственной политики любое су- веренное государство вынуждено применять методы госу- дарственного управления и государственного регулирования (ме- тоды принуждения). Освоение человеком энергии атома (создание ядерных установок, предприятий ядерного топливного цикла, про- ведение ядерных взрывов) и сопутствующее этому трансграничное воздействие радиации на население всех стран мира вынудили че- ловечество искать способы защиты от нового опасного фактора. Сейчас ядерная энергетика находит свою устойчивую нишу в топливно- энергетическом балансе нашей страны и всей мировой энергетики. За время существования гражданской ядерной энергетики, после изучения причин и последствий крупных аварий на АЭС («Три-майл- айленд», 1979, и Чернобыльская АЭС, 1986), ядерное сообщество изменило подход к регулированию ядерной безопасности и проектированию АЭС, разработало принципы безопасности, внедрило в практику фундаментальный принцип культуры безопасности. Создан международный режим ядерной безопасности, опирающийся на Конвенцию о ядерной безопасности и другие международные соглашения. Сформировалось представление, что серьезных аварий больше не будет. Однако тяжелая авария на АЭС «Фукусима» в Японии поколебала зарождавшееся доверие общественности к ядерной энергетике. Поэтому требуются серьезные усилия и действия для дальнейшего анализа
Предисловие и повышения безопасности с целью восстановления доверия к ядерной энергетике. Одной из стратегических целей ядерной и радиационной безопасности ( ЯРБ) является опережающее развитие кадрового потенциала отрасли. Концентрация внимания на кадровой проблеме, обеспече- ние профессионализма и качества подготовки работников атомной отрасли, реализация идеологии культуры безопасности имеют пер- востепенное значение. Настоящее издание является одним из серии учебников для подго- товки специалистов в области использования атомной энергии. В кни- ге освещены правовые аспекты и методы управления, регулирования и обеспечения ЯРБ. Особое внимание в пособии уделено культуре без- опасности как важнейшей составляющей безопасного использования ядерной энергии. Работая над выпуском данного учебника, авторы стремились не про- сто изложить основные принципы, правовые аспекты и методы управ- ления и регулирования безопасного использования ядерной энергии и обеспечения ядерной и радиационной безопасности, необходимые для профессионального образования. Авторы также хотели привлечь особое внимание к истории и культуре использования ядерной энер- гии, к культуре обеспечения безопасности при использовании ядер- ной энергии и надежности человеческого фактора. В основе книги лежит многолетний опыт авторов по подготовке специалистов для атомной отрасли, отраженный в ранее выпущен- ных учебно-методических пособиях для слушателей системы повыше- ния квалификации в Росатоме, студентов высших учебных заведений, в многочисленных публикациях. В учебнике использован 55-летний опыт подготовки специалистов для атомной энергетики, повыше- ния квалификации и переподготовки специалистов и руководителей АО «Концерн Росэнергоатом» на кафедре «Атомные станции и возоб- новляемые источники энергии» (до 2012 года — «Атомная энергети- ка») Уральского федерального университета. Авторы выражают благодарность К. Циглевкиной и Д. Черных, сту- дентам кафедры, за помощь в создании компьютерных графических материалов для иллюстраций учебника. Авторы приносят глубокую благодарность за внимание к работе ре- цензентам книги: руководителю Уральского межрегионального терри- ториального управления по надзору за ядерной и радиационной без-
Предисловие опасностью профессору, доктору технических наук А. П. Хомякову, а также директору Института ядерной энергетики и технической фи- зики Нижегородского технического университета, доценту, кандидату технических наук А. Е. Хробостову. Авторы заранее благодарят всех, кто сочтет возможным высказать свое мнение, предложения и замечания по тексту книги в духе товарищеской критики и корпоративной этики.
ВВЕДЕНИЕ В опросам обеспечения ядерной и радиационной безопасности придавалось первостепенное значение, в меру понимания этих проблем, с момента создания атомной отрасли, когда, собственно, и возникли эти понятия и проблемы, как специфические разделы промышленной безопасности, безопасности человека при осуществлении промышленно-хозяйственной деятельности. Регулирование ядерной и радиационной безопасности (ЯРБ) в России берет начало с создания в 1946 г. службы контроля радиационной безопасности в Лаборатории № 2 (ныне РНЦ «Курчатовский институт»). Через 12 лет, в 1958 г., были созданы первые подразделения контроля ядерной безопасности в Физико-энергетическом институте (ФЭИ) в Обнинске и Институте атомной энергии в Москве. Обеспечение ЯРБ, управление и регулирование обеспечения ЯРБ с годами совершенствовались постепенно, по мере развития атомной отрасли и системы управления ею. Одним из основополагающих документов, определяющих законо- дательные основы деятельности в области обеспечения ядерной и ра- диационной безопасности в странах, осуществляющих использова- ние атомной энергии, является Конвенция о ядерной безопасности, которая была разработана и принята при активном участии России. Принятый в 1995 г. Федеральный закон (ФЗ) «Об использовании атомной энергии», полностью соответствуя основным положениям Конвенции о ядерной безопасности, определил правовую основу и принципы регулирования отношений, возникающих при исполь- зовании атомной энергии в Российской Федерации, включая полно- мочия органов государственного регулирования ядерной и радиаци- онной безопасности и органов управления использованием атомной энергии.
Введение В качестве ведущей организации по международному сотрудни- честву в области мирного использования ядерной науки и техноло- гии для устойчивого развития человечества, предотвращения рас- пространения ядерного оружия и обеспечения ядерной безопасности в 1956 г. было создано Международное агентство по атомной энер- гии (МАГАТЭ). Ключевым, главным словом в документах МАГАТЭ является слово «ядерная» в различных контекстах: ядерная энергия, ядерный (специ- альный расщепляющийся) материал, ядерные технологии, ядерная установка, ядерная безопасность (опасность), что наглядно отражено даже в названиях основополагающих документов МАГАТЭ. Второе по значимости слово, «радиационная», употребляется, как правило, в сочетании со словом «ядерная» и со словом «защита». Документом МАГАТЭ № SF-1, 2007 г., «Основополагающие принципы безопас- ности. Основы безопасности», основополагающей целью безопасно- сти определена «защита людей и охрана окружающей среды от вред- ного воздействия ионизирующего излучения», которое в основном связано с работой ядерных установок, неконтролируемой цепной ре- акцией, возможностью выброса радиоактивного материала в окру- жающую среду, т. к. именно в этих случаях возникает максимальный ущерб для наибольшего количества людей и территорий (окружаю- щей среды), реализуется глобальная ядерная опасность и появляет- ся необходимость в международном сотрудничестве, ответственно- сти и гарантиях государства, под юрисдикцией которого находится ядерная установка. В соответствии с административным правом Российской Федерации государственное управление и государственное регулирование представляют собой два близких и часто трудно различимых метода реализации единой государственной политики, которую реализует один и тот же высший орган исполнительной власти — Правительство Российской Федерации. Это отражено в известной максиме: «Управляя, государство регулирует, а регулируя — управляет». С внедрением рыночных отношений в атомную отрасль, с преобразованием ФГУПов в ОАО функции государственного управления все в большей мере будут замещаться функциями государственного регулирования. Для этого и создана Госкорпорация «Росатом», наделенная полномочиями осуществлять государственное управление атомной отраслью от имени Российской Федерации: использовать атомную
Введение энергию в мирных и оборонных целях, а также рядом полномочий осуществлять государственное регулирование, включая полномочия нормативно- правового регулирования. Атомная наука и техника остаются одними из сильнейших среди других направлений в России и не утратили своих передовых позиций в мире, внося самый значительный вклад в обеспечение националь- ной безопасности России и решающий вклад в дальнейшее развитие России как передовой научно-технической державы. Мощным толч- ком и дополнительным ресурсом развития атомной отрасли на совре- менном этапе в России стали государственно-политические решения высшего руководства страны (инициатива Президента РФ В. В. Пути- на о стратегии развития атомной энергетики, 2000; «Энергетическая стратегия России на период до 2020 г.», 2003; «Основы государствен- ной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безо- пасности Российской Федерации на период до 2010 года и дальнейшую перспективу», 2003; «Программа развития атомной отрасли Россий- ской Федерации», 2006; ФЦП «Обеспечение ЯРБ на 2008 г. и на пе- риод до 2015 г.», 2007 и др.). В настоящее время ядерная энергетика должна стать универсаль- ным средством, которое сможет удовлетворить растущие потребно- сти не только промышленности, но и социально-экономического развития страны, исходя из существующего положения дел и с точ- ки зрения перспектив. Атомный комплекс — одна из немногих вы- сокотехнологичных сфер, которая сохранила свою конкурентоспо- собность. На современном этапе инновационного развития отрасли систе- ма обеспечения ЯРБ должна эффективно решать следующие задачи: оценка безопасности и управления безопасностью (рисками); обе- спечение безопасности и готовности к ликвидации аварий; установ- ление прав собственности; распределение ответственности; форми- рование фондов финансирования работ по окончательной изоляции РАО, хранению и последующей переработке ОЯТ, выводу из эксплу- атации; создание экономических инструментов стимулирования ра- бот по обеспечению безопасности и поддержанию культуры безопас- ности; ответственность за правонарушения в области использования атомной энергии; адекватность международным нормам и правилам для обеспечения конкурентоспособности атомной отрасли на между- народном рынке.
Введение При этом стратегическими целями ЯРБ являются: • надежное и безопасное функционирование действующих, стро- ящихся и выводимых из эксплуатации ЯРОО, обеспечение вы- сокого качества работ; • поэтапное решение накопленных проблем; выход на мировой рынок услуг в области безопасности обращения с ОЯТ, РАО, вывода из эксплуатации объектов и реабилитации территорий; • опережающее развитие кадрового потенциала отрасли: обеспечение высокого уровня профессионализма и культуры безопасности, научного и карьерного роста молодых специалистов и передачи накопленных знаний, материального стимулирования, корпоративного единства и высокого статуса кадровых работников отрасли; • опережающе-наступательная пропаганда безопасности и завоевание поддержки общественностью и населением роли и значения атомной отрасли в обеспечении национальной безопасности и социально-экономическом развитии России. Концентрация внимания на кадровой проблеме, обеспечение профессионализма и качества работников атомной отрасли, реализация идеологии культуры безопасности приобретают первостепенное значение для достижения целей и выполнения задач ЯРБ на этапе инновационного развития отрасли. Президент Российской Федерации Д. А. Медведев утвердил 1 марта 2012 г. разработанные Госкорпорацией «Росатом» «Основы государ- ственной политики в области обеспечения ядерной и радиационной безопасности российской Федерации на период до 2025 г.» (Пр-539). Данный документ рассматривается в отдельном параграфе данно- го издания. Примерно в это же время в Госкорпорации «Росатом» был принят ряд важных документов и практических мер по страте- гическому управлению инновационным развитием отрасли и совер- шенствованию кадрового обеспечения, они также рассматриваются далее. Для более детального рассмотрения вопроса подготовки кадров и кадрового обеспечения атомной отрасли авторы решили включить в издание методологию аксиологии и системы обеспечения безопас- ности на основе человеческих качеств и ценностей.
Введение Поскольку официально принятая миссия Госкорпорации «Роса- том» в качестве основной цели и смысла существования Госкорпора- ции объявляет достижение технологического лидерства в глобальном масштабе для завоевания лидирующего положения на мировом ядер- ном рынке выполнения работ и предоставления услуг, включая содей- ствие развитию ядерной энергетики в зарубежных странах, то следу- ет больше внимания уделить рассмотрению международного ядерного права, регулирующего этот рынок и международное сотрудничество в ядерной сфере. Необходимо также осветить совершенствование рос- сийского атомного права и принятие нового закона «Об обращении с РАО» № 190-ФЗ от 11 июля 2011 г., что и было сделано в данном пособии.
Доступ онлайн
В корзину