核設(shè)施退役和放射性廢物治理項目延期原因分析

劉小貞 富曉霞

摘 要：該文通過園外退役治理項目延期實例，分析國內(nèi)外核設(shè)施退役和放射性廢物治理項目延期原因，結(jié)合我國的核設(shè)施退役和放射性廢物治理現(xiàn)狀和面臨的問題，提出應(yīng)對項目延期的對策。

關(guān)鍵詞：核設(shè)施退役 放射性廢物治理 項目延期 對策

中圖分類號：TL94 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）06（a）-0052-03

Abstract：This paper will put forward the solutions to the delays of projects on decommissioning of nuclear facilities and radioactive waste management by analyzing the main causes and reviewing the status and problems China faces in its decommissioning of nuclear facilities and radioactive waste management.

Key Words：Decommissioning of Nuclear Facilities；Radioactive Waste Management；Project Delays；Solutions

核場址在運行壽期結(jié)束后需要對場址進行退役治理。這一工作的成功取決于縝密且有組織的規(guī)劃。但在退役實施過程中，由于多方面因素的影響，要對原計劃進度做出調(diào)整，很可能造成進度拖延。我國核設(shè)施退役和放射性廢物治理起步晚，歷史遺留核設(shè)施復(fù)雜、退役治理管理技術(shù)總體水平不高。技術(shù)問題、人力資源配置、利益相關(guān)者影響和制約以及社會經(jīng)濟因素等多方面的因素，嚴(yán)重影響退役治理工程項目的實施。文章通過國外退役治理項目延期實例，簡要介紹可能造成退役治理項目延期的原因，簡述我國核設(shè)施退役和放射性廢物治理工程進展的現(xiàn)狀，面對存在的問題，提出相關(guān)的對策。

1 國外退役治理項目延期實例

1.1 美國漢福特場址

美國漢福特場址的不少貯罐已超過設(shè)計使用壽期多年，其中已有近一半的單壁貯罐確認(rèn)或推測已泄漏。為減少貯罐泄漏所帶來的危害，需將單壁貯罐清空和關(guān)閉，此項目由美國能源部（DOE）負(fù)責(zé)處理和處置。但DOE解決老化貯罐的總體策略中，項目完工的期限一再延長，貯罐清空從1989年協(xié)議計劃時間2018年延至2040年，關(guān)閉時間由2024年延長至2047年。

1.1.1 貯罐清空項目

DOE缺乏有關(guān)漢福特廢物貯槽狀況、內(nèi)盛廢物情況和貯槽長期有效性的全面信息。由于對單壁貯罐的狀況不確定，使得任何貯槽的組分比例都是不確定的，清空貯槽在技術(shù)上是一項重大的挑戰(zhàn)。DOE的貯槽管理還依賴于可能過度優(yōu)化的假設(shè)。DOE計劃廢物回取速度為平均每年3個以上貯罐，預(yù)計到2047年完工。但是從1999年到2008年，DOE只清空了7個貯罐，且會因2007年操作的溢出事故中止所有的回取作業(yè)，這些原因造成了貯罐清空項目推遲22年。

1.1.2 廢物處理與固化廠（WTP）

2000年，DOE將漢福特場址WTP合同授予Bechtel公司，由其負(fù)責(zé)設(shè)計和建設(shè)WTP。從那時起，出現(xiàn)了許多問題和變更，嚴(yán)重影響了工程進度，完工日期從最初計劃的2011年延遲到2017年甚至更晚。造成工程延期的原因主要有3個。

（1）承包商執(zhí)行問題[1]。Bechtel公司在制定計劃時少預(yù)算了50%設(shè)施設(shè)計所需的工程時間，使得工程項目設(shè)計所需的時間預(yù)計超過1400萬小時。Bechtel公司不能保證完工設(shè)施的核安全要求，造成設(shè)計變更、大量圖紙的修改和部分建設(shè)的返工等一系列問題，嚴(yán)重影響工程項目的完工時間。

（2）DOE的管理缺陷[2，3]。DOE在工程管理方面存在缺陷。DOE在設(shè)計和建設(shè)中采用快速通道法，未能對承包商活動實施充分有效的監(jiān)督，造成了完工的裝置、設(shè)備等需重新修改，這些都造成了WTP工程項目延期。

（3）設(shè)計和建設(shè)中的技術(shù)挑戰(zhàn)[3]。在漢福特場址建設(shè)的WTP是一項大型的、極為復(fù)雜和極具技術(shù)挑戰(zhàn)的項目。應(yīng)對這些技術(shù)挑戰(zhàn)的過程中出現(xiàn)的問題造成了成本上升和進度拖延。技術(shù)問題主要包括以下幾方面。

①不斷變更的抗震標(biāo)準(zhǔn)造成大量重新設(shè)計設(shè)施的工作。

②“脈沖噴射混合器”不能保持廢物成分在設(shè)施貯槽中均勻混合。

③WTP組件的侵蝕和腐蝕問題。

④廢物處理廠貯槽和管道中可能累積可燃?xì)錃狻?/p>

⑤放射性和有害廢物會造成處理廠管道系統(tǒng)堵塞。

根據(jù)DOE2014年《漢福特場址WTP建設(shè)質(zhì)量獨立監(jiān)督審查》報告的內(nèi)容，低放廢物玻璃固化設(shè)施的預(yù)計完工日期為2015年中期。由于廢物分離和處理以及設(shè)備設(shè)計方面的問題，WTP的所有建設(shè)活動都已經(jīng)延期[3]。

1.2 德國玻璃固化廠（VEK）

德國VEK玻璃固化廠原計劃是2004年建成投產(chǎn)，但實際到2009年9月設(shè)施才開始運行。

造成VEK進度推遲[4]的基本原因有兩個。（1）政府審批過程繁瑣，許可證申領(lǐng)十分嚴(yán)格，要求論證相關(guān)材料需花費的時間較多。（2）建設(shè)過程中特別是功能試驗和冷試驗階段還需要補充相關(guān)的實驗研究工作，如開展遠距離維修試驗、取樣試驗、控制系統(tǒng)的試驗及調(diào)試運行數(shù)據(jù)，進行熱試驗準(zhǔn)備等。

1.3 英國塞拉菲德場址

塞拉菲爾德場址是英國最大的民用核場址，也是世界上最復(fù)雜和危險的核場址之一。塞拉菲爾德有限公司預(yù)計處于建設(shè)階段的7個項目將在2023年6月全部完工。但從項目建設(shè)開始起，進度發(fā)生了拖延。項目延期的原因如下。

（1）分包商完成規(guī)定工作的能力不足，供應(yīng)鏈能力短缺。

（2）設(shè)計問題還未解決就開始建設(shè)。

（3）成本和進度估算存在缺陷。

（4）設(shè)施如廢物處理設(shè)施的計劃存在缺陷[5]。

（5）NDA和塞拉菲爾德有限公司之間信息不暢，交流不足。

1.4 烏克蘭的切爾諾貝利新安全防護體（NSC）

建造NSC的目標(biāo)除了徹底封閉舊石棺中大量放射性物質(zhì)之外，還有至少運行100年安全穩(wěn)定的新“掩體”NSC[6]。NSC預(yù)計2005年完工，但是由于設(shè)計和建造技術(shù)挑戰(zhàn)，資金短缺、國家局勢動蕩[7]，NSC建造未能按原計劃如期完成，2012年才開始動工建造，預(yù)計要在2017年11月底才完成建造。

2 國內(nèi)核設(shè)施退役和放射性廢物治理項目延期原因

我國從20世紀(jì)90年代就開始安排對歷史遺留核設(shè)施和放射性廢物的退役治理工作，近20年來，退役治理工程進展緩慢，如國內(nèi)的高放廢液治理項目和軍工遺留后處理廠以及建成的放射性三廢治理核設(shè)施遲遲不能正常投產(chǎn)，造成退役治理項目的一再拖延，分析其原因，主要存在技術(shù)、政府管理、人力資源配置、利益相關(guān)者和社會經(jīng)濟因素等許多方面的問題。

2.1 技術(shù)問題

退役治理工程技術(shù)復(fù)雜，原始信息不全，源項調(diào)查難度大。我國在核設(shè)施退役和放射性廢物管理上還有較多技術(shù)問題沒有得到解決，如α廢物處理、放射性石墨處理處置、放射性貯罐退役等。在核設(shè)施退役中，核設(shè)施不同，制定的路線和方案也有所不同，無法用統(tǒng)一退役模式進行治理，尤其是早期的核設(shè)施和高放廢物，退役實施中會出現(xiàn)許多無法攻克的技術(shù)難點，從而延誤整個退役工程的實施。

2.2 政府審批時間長

我國退役治理項目報批文件多，審評和審批環(huán)節(jié)多，由于沒有設(shè)置專項的審批流程，工程仍按一般建設(shè)項目進行審批和管理，因此前期工作周期比較長。但是退役治理規(guī)劃項目在進度上安排很緊，如果不能按計劃時點取得建造和運行許可證，項目拖延很可能就成為必然了。

2.3 人力資源不足

我國確定核電發(fā)展的總體戰(zhàn)略比較晚，早期的與核有關(guān)的技能人員流失嚴(yán)重，尤其是輻射防護及退役治理人才匱乏。現(xiàn)核場址人員在結(jié)構(gòu)、數(shù)量和專業(yè)技能方面無法直接滿足退役治理項目的開展，必須對人員進行培訓(xùn)，人力資源已成為制約項目實施的主要因素之一。

2.4 利益相關(guān)者

利益相關(guān)者是指對于確保一個組織、業(yè)務(wù)、系統(tǒng)等有利益關(guān)系或有利害關(guān)系的個人或公司等利益方。核設(shè)施退役和放射性廢物治理的利益相關(guān)者包括設(shè)施業(yè)主、政府、監(jiān)管機構(gòu)、公共機構(gòu)、承包商、科研院所等，這些利益相關(guān)者在不同方面共同對退役治理實施產(chǎn)生影響甚至制約。

2.5 社會經(jīng)濟因素

核設(shè)施從運行到關(guān)閉和退役，會對員工、當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)和更廣的區(qū)域產(chǎn)生影響，這些影響也會反過來影響退役和治理。盡管軍工核設(shè)施退役和民用核設(shè)施退役的社會經(jīng)濟影響的程度可能不同，但卻具有共同的規(guī)律。在我國，職工的安置問題特別需要關(guān)注。

3 應(yīng)對的對策

從國內(nèi)外核設(shè)施退役和放射性廢物治理項目延期情況可以看出，退役治理項目未能如期成功，受多種因素的影響：項目管理缺陷；技術(shù)挑戰(zhàn)；核安全要求不達標(biāo)；退役費用不足；政府審批要求嚴(yán)格；工程設(shè)計建設(shè)方法不當(dāng)；對承包商的監(jiān)督管理不足；利益相關(guān)者影響；工程建設(shè)進度預(yù)計誤差及設(shè)計和建設(shè)中遇到的其他具體問題，都有可能造成項目延期。針對退役治理項目的具體情況，采取必要的措施來加以解決。

3.1 解決項目管理存在的問題

大部分核設(shè)施退役治理相當(dāng)復(fù)雜，不能依賴于可能過度優(yōu)化的假設(shè)，應(yīng)調(diào)查清楚核設(shè)施和放射性廢物的全面信息，根據(jù)實際情況制定退役策略，編制計劃。復(fù)雜核設(shè)施不建議采用快速通道法，應(yīng)在建設(shè)開始前完成設(shè)施設(shè)計，重要的環(huán)境、技術(shù)和監(jiān)管問題應(yīng)在建設(shè)開始前提前解決。這樣做的好處是，在出現(xiàn)重大資金風(fēng)險之前大多數(shù)不確定性能夠得到解決，項目延期的可能性也會大大降低。

3.2 加強對承包商監(jiān)督力度

在設(shè)計建造階段，加強承包商對工程建設(shè)的質(zhì)量控制和設(shè)施安全監(jiān)督以及預(yù)防項目發(fā)生相關(guān)的重大安全問題，可防止工程返工和配套裝置、設(shè)備再改造，能加快施工的進度，降低項目的延期時間。

3.3 優(yōu)化項目管理

退役治理工程相當(dāng)復(fù)雜，所需工期長。應(yīng)設(shè)置專職的政府管理部門，對工程進行協(xié)調(diào)和實施工作；設(shè)置專項審批流程，適當(dāng)簡化行政審批手續(xù)[8]，提高效率，不延誤項目工程實施，從而推動退役治理工程的進展。

3.4 加強國際合作

我國核設(shè)施退役和放射性廢物治理起點晚，積累的經(jīng)驗不夠，一些退役治理技術(shù)不夠成熟，可借鑒國外退役治理的經(jīng)驗、先進技術(shù)，加強國際合作，實現(xiàn)與IAEA成員國信息和知識資源共享，協(xié)作推動退役治理工作發(fā)展。

4 結(jié)語

由于我國退役治理情況復(fù)雜，歷史遺留問題較多，造成退役治理任務(wù)艱巨，時間緊迫。故應(yīng)優(yōu)化項目管理，簡化政府審批手續(xù)，開展退役治理科研，加強對承包商的監(jiān)督力度，保障人力資源配備，加強國際合作，構(gòu)建利益相關(guān)者之間的良好關(guān)系。在核設(shè)施退役和放射性廢物治理計劃實施過程中，應(yīng)當(dāng)盡早發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，以免影響項目進度。

參考文獻

[1] USGA Office.Hanford Waste Treatment Plant：Contractor and DOE Management Problems Have Led to Higher Cost， Construction Delays，and Safety Concerns[R].2006.

[2] USGA Office.Hanford Waste Treatment Plant：DOE Needs to Take Action to Resolve Technical and Management Challenges[R].2012.

[3] Dc·Trimble.Hanford Waste Treatment， DOE Needs to Evaluate Alternatives to Recently Proposed Projects and Address Technical and Management Challenges[R].2015.

[4] 楊祖輝.德國VEK玻璃固化廠的概貌與進展[C]//放射性疫物處理處置學(xué)術(shù)交流會.2007.

[5] European Parliament.Nuclear Decommissioning： Management of costs and risks[R].2013.

[6] BT Publics.Chernobyl New Safe Confinement[R].2016.

[7] G Int.Chernobyl，29 Years on.The Situation at the Site –No Foreseeable and a Race against Time[R].2015.

[8] 馬成輝.歷史遺留核設(shè)施退役及放射性廢物治理的管理體制問題[C]//中國核與輻射設(shè)施退役學(xué)術(shù)交流論文集.2007.