核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)走錯間隔規(guī)律研究

李 靜

(福建寧德核電有限公司， 福建 寧德， 355200)

0 引言

核電廠輻射監(jiān)測系統(tǒng)(KRT系統(tǒng))，按其設(shè)計目的不同可分為3類——工藝監(jiān)測、場所監(jiān)測和流出物監(jiān)測[1]。KRT系統(tǒng)作為核電廠輻射監(jiān)測的最主要的手段，反映核電站各系統(tǒng)設(shè)備中的放射性物質(zhì)的狀態(tài)是否正常，直接關(guān)系到核電廠的輻射安全和環(huán)境安全，受到各國核安全監(jiān)管部門的高度關(guān)注。部分KRT測量通道的測量結(jié)果參與聯(lián)動保護的邏輯運算。我國國家核安全局高度關(guān)注KRT系統(tǒng)的運行狀態(tài)，出現(xiàn)任何異常情況，不論人因的還是設(shè)備故障引起的，都要求核電廠分析根本原因并采取有效的糾正措施。

本文研究的對象是人為因素占比最大的——走錯間隔引起的KRT系統(tǒng)測量通道異常事件，分析其中的規(guī)律并提出改進建議和措施。

1 背景

在核電廠日常運行和換料大修期間，對KRT系統(tǒng)的主要操作涉及到以下幾個方面：

(1) 設(shè)備的糾正性維修和預(yù)防性維修。糾正性維修指設(shè)備出現(xiàn)故障不能完成其設(shè)計功能而采取的維修行動。預(yù)防性維修指設(shè)備還沒有出現(xiàn)故障而采取的保養(yǎng)性質(zhì)的維修。

(2) 設(shè)備正常運行消耗品補充和更換。如更換碘濾盒、更換氣溶膠采樣濾紙、氣態(tài)流出物采樣等。

(3) 設(shè)備的斷電閉鎖及恢復(fù)。主要目的是當預(yù)期某些活動，如射線探傷、裝卸核燃料、氧化凈化、定期試驗等會造成某些KRT監(jiān)測通道的測量結(jié)果大幅升高，進而造成聯(lián)動設(shè)備誤動作并影響操作員監(jiān)盤時，切斷這些通道與聯(lián)動設(shè)備及主控制室的連接，待影響因素消失后再恢復(fù)連接。

走錯間隔是指工作人員沒有在特定的時間內(nèi)完成對特定設(shè)備的操作，而是錯誤地操作了其他設(shè)備，不一定指正確目標與誤動目標在不同的廠房房間內(nèi)或機柜內(nèi)[2]。其具備特征明顯、難以完全杜絕等特點。發(fā)生走錯間隔產(chǎn)生的后果與發(fā)生走錯間隔的原因關(guān)系不大，而與誤動的設(shè)備和誤動發(fā)生的時間密切相關(guān)。在發(fā)生走錯間隔時，后果輕則現(xiàn)場報警、人員撤離、專業(yè)人員第一時間介入調(diào)查報警原因；重則發(fā)生設(shè)備聯(lián)動，影響機組正常生產(chǎn)運行。

各核電廠及相關(guān)國際組織都十分重視走錯間隔問題[3～5]，從防人因失誤、經(jīng)驗反饋、流程管控、現(xiàn)場標識等多方面采取措施，以降低走錯間隔發(fā)生的概率，取得了良好的效果。

2 走錯間隔問題分類分析

2.1 分類方法

人因走錯間隔發(fā)生概率的大小受很多因素的影響，與廠房布置、設(shè)備名稱、設(shè)備功能、設(shè)備外觀、人員精神狀態(tài)和工作經(jīng)歷等多項因素有關(guān)。本文分析的對象是在操作KRT系統(tǒng)時發(fā)生走錯間隔的案例中的相關(guān)人員構(gòu)成和設(shè)備編碼。

法國M310型核電機組的設(shè)備編碼在一個核電廠內(nèi)具有唯一性，它由9位字符組成：

例如，1KRT003MA代表該設(shè)備為1號機組輻射監(jiān)測系統(tǒng)的第003號輻射探測通道，即1號機組二環(huán)路蒸汽發(fā)生器二次側(cè)排污管線放射性監(jiān)測通道。

表1列出了49篇運行事件報告(涉及49個走錯間隔案例)中與KRT系統(tǒng)相關(guān)的10起案例的具體信息。通過分析案例中操作人員的所屬部門和工作性質(zhì)，以及這些案例涉及到的設(shè)備編碼，發(fā)現(xiàn)存在較明確的規(guī)律。

表1 與KRT系統(tǒng)相關(guān)的走錯間隔案例信息

2.2 按正確目標與誤動目標所在的廠房和機組分類

可以看出，正確目標與誤動目標位于同一房間的案例共有5例，占全部案例的50%。以1、2、9號機組為例，全部涉及KRT系統(tǒng)的設(shè)備編碼共有489條，其中編號為MA或PO類的設(shè)備共109條。這109個設(shè)備中：

(1) 在同一房間中存在不同機組的相同設(shè)備，即只有九字碼第1位不同的情況，共有8例，對應(yīng)前文所述的第2類案例；

(2) 在同一房間中存在相同機組的不同設(shè)備，但設(shè)備編碼序列號不同，即只有九字碼第7位不同的情況，共有32例，對應(yīng)前文所述的第3類案例。

第2類、第3類運行事件涉及5個案例。在109臺MA或PO類設(shè)備中，存在與此類似的情況的設(shè)備共有40臺，即當工作人員操作這40臺設(shè)備時發(fā)生走錯間隔事件的概率比較大。

2.3 按照操作人員歸屬和操作類型分類

這3類工作人員的區(qū)別主要在于：

(1) 第I類設(shè)備維修人員屬于維修部門。按照核電廠的分工，其主要工作是負責核電廠設(shè)備的維修準備和維修的實施，所以，對于這類人員防止人因失誤、包括走錯間隔類的失誤的各種培訓(xùn)和要求非常多。按照人因績效理論[7]，主要集中在5個方面，分別是增加技術(shù)防范屏障；防人因失誤工具理論培訓(xùn)；人因?qū)嶒炇也僮髋嘤?xùn)；推廣核安全文化；完善管理屏障等。這種要求適用于維修部門的全體工作人員，防止人因失誤，是維修人員工作中的一個重要環(huán)節(jié)。

(2) 第II類設(shè)備運行消耗品補充、更換和采樣等的工作人員屬于化學(xué)環(huán)境監(jiān)測部門。其主要工作是負責核電廠各種氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)樣品的采集和分析測量。與第一類維修人員相同，防止人因失誤，也是維修采樣工作中的一個重要環(huán)節(jié)。

(3) 第III類設(shè)備斷電閉鎖及恢復(fù)工作比較特殊，絕大多數(shù)都是在22：00至次日06：00進行，該工作由位于核島廠房出入口的24小時值班人員操作完成。這些人員的主要工作包括出入口日常管理、輻射控制區(qū)邊界及物品出入管理、輻射防護事件第一時間響應(yīng)、場所劑量率/污染水品普查等，KRT系統(tǒng)操作只是很少的一部分工作，即他們的主要工作是安全監(jiān)督，而不是操作設(shè)備。因此在防人因失誤方面，包括走錯間隔方面，開展的培訓(xùn)很少，各種防人因失誤的管理要求的落實情況與前兩類人員相比有較大的差距。

3 改進建議

考慮風(fēng)險管理概念中的4個要素：保留、規(guī)避、轉(zhuǎn)移和降低，以及人因失誤的特點[6]，可以從兩個方面著手降低在KRT系統(tǒng)操作時走錯間隔發(fā)生的概率。

(1) 由2.2節(jié)的分析可見，如果在同一個房間內(nèi)有屬于不同機組的相同設(shè)備，或者相同機組的只有九字碼中第7位不同的設(shè)備，工作人員在對這些設(shè)備操作時容易發(fā)生走錯間隔類的誤操作，即這是發(fā)生此類人因失誤的一個陷阱。消除這些人因陷阱的方法就是在新機組設(shè)計時避免出現(xiàn)這種情況，或者改造舊機組中這些設(shè)備的位置。按照本建議和2.2節(jié)的統(tǒng)計結(jié)果，M310系列的機組中有8臺設(shè)備需要改變現(xiàn)有在廠房中的位置，將其移動到其他廠房中，對應(yīng)2.2節(jié)中的第2類案例；有32臺設(shè)備需要改變現(xiàn)有的編碼規(guī)則，對應(yīng)2.2節(jié)中的第3類案例。在KRT系統(tǒng)全部489臺設(shè)備中，需要改造位置或改變編碼的設(shè)備只占8%。

(2) 由2.3節(jié)的分析可以看出，培訓(xùn)越充分，管理要求越嚴格，工作重心越集中，則發(fā)生走錯間隔類人因失誤的概率越小。雖然可以通過采取加強對第III類人員的培訓(xùn)，嚴格落實各種管理要求等手段降低這類人員發(fā)生走錯間隔失誤的概率，但如此需要投入較多的管理成本。故此，由第I類或第II類工作人員負責KRT系統(tǒng)的閉鎖斷電及恢復(fù)等操作，甚至由專門負責設(shè)備操作的核電廠運行人員執(zhí)行這些工作，是有效降低發(fā)生走錯間隔失誤風(fēng)險的切實可行的方法。讓專業(yè)的人做專業(yè)的事，才能降低風(fēng)險，追求卓越。

4 結(jié)語

由于走錯間隔事件屬于人因失誤，因此時有發(fā)生，其后果有很大的不確定性。通常對這類事件的原因分析都集中在人為因素方面，如現(xiàn)場工作人員的精神狀態(tài)、工作的時間壓力、沒有嚴格遵守管理要求等方面，相應(yīng)的糾正行動也集中在人員培訓(xùn)、加強管理要求等方面?？傮w上看，這些糾正措施都要求事件的主體——工作人員要按照要求主動確認是否走錯間隔，而對造成這些事件發(fā)生的外部的、與工作人員本身無關(guān)的促成因素不夠關(guān)注。

本文通過對KRT系統(tǒng)具體事件的分析，說明現(xiàn)有的防止人因失誤的培訓(xùn)和管理要求是有效的，應(yīng)該安排合適的人員開展合適的工作，否則會事倍功半。同時，也說明了設(shè)備的編碼和現(xiàn)場布置存在缺陷，改變設(shè)備的編碼規(guī)則和現(xiàn)場布置能夠避免這些缺陷對工作人員的影響。

減少走錯間隔等人因類事件的方法應(yīng)該從兩方面入手，即要加強對人的培訓(xùn)和管理，更要從運作分工上考慮使這些人員能夠勝任工作需要投入的成本，同時直接消除與人因無關(guān)的促成因素等都是后續(xù)工作重點關(guān)注的方向。