百萬千瓦壓水堆核電機(jī)組執(zhí)行事故處理程序優(yōu)化的可行性研究與分析

趙東寒

【摘 要】當(dāng)核電機(jī)組進(jìn)入事故工況時(shí)，運(yùn)行值執(zhí)行狀態(tài)導(dǎo)向規(guī)程（SOP）控制機(jī)組，各崗位人員按照管理程序的要求分別執(zhí)行各自的事故規(guī)程，使機(jī)組后撤到安全狀態(tài)。論文通過調(diào)研與分析，針對(duì)當(dāng)前運(yùn)行值執(zhí)行SOP程序的現(xiàn)狀提出優(yōu)化方案。

【Abstract】When the nuclear power unit enters the accident working condition， the operation team execution state-oriented procedure （SOP） control unit， each post personnel separately carries out their own accident regulation according to the management procedure request， causes the unit to withdraw to the safe state. Through investigation and analysis， this paper proposes an optimization scheme based on the current running value of the SOP program.

【關(guān)鍵詞】狀態(tài)導(dǎo)向規(guī)程;優(yōu)化;時(shí)間;人員配備

【Keywords】 state-oriented procedure; optimization; time; personnel allocation

【中圖分類號(hào)】TM623? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）08-0188-02

1 核電機(jī)組執(zhí)行SOP程序現(xiàn)狀

SOP程序的核心是：多道屏障（包括人員屏障和操作屏障）保護(hù)堆芯，在確保堆芯安全的前提下，避免小故障導(dǎo)致大事故。根據(jù)最終安全分析報(bào)告中的事故分析，對(duì)于核電機(jī)組的事故工況下事故狀態(tài)的診斷和控制是有時(shí)間要求的，而SOP程序?qū)儆诎j(luò)性程序體系，按照閉環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，加之其自身具有糾錯(cuò)功能，其導(dǎo)致人因失誤及需要團(tuán)隊(duì)決策的情況大大減少，但同時(shí)也帶來了一定的負(fù)面效應(yīng)，即嚴(yán)格按照SOP程序的要求執(zhí)行會(huì)顯得其過程繁冗低效（見圖1）。經(jīng)過運(yùn)行全范圍模擬機(jī)培訓(xùn)，執(zhí)照人員能夠按照最終安全分析報(bào)告中要求的時(shí)間完成事故診斷和處理，但嚴(yán)格來講，時(shí)間上會(huì)顯得緊湊。

2 數(shù)據(jù)分析與模擬機(jī)驗(yàn)證

①目前國內(nèi)的核電機(jī)組（M310堆型）均采用紙質(zhì)版SOP程序，經(jīng)過觀察和分析發(fā)現(xiàn)，運(yùn)行值執(zhí)行事故程序期間，信息的溝通和指令的傳遞占據(jù)了不少的時(shí)間，尤其是對(duì)于發(fā)生概率較高的一類事故（1次/堆年），以下是模擬機(jī)上的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)（包括主控室與運(yùn)行現(xiàn)操、ONCALL值班人員的信息溝通以及在打勾記錄本（RMC）上的標(biāo)記、讀取信息，但不包括主控室一二回路操縱員、協(xié)調(diào)員及值長(zhǎng)等主控室內(nèi)的運(yùn)行團(tuán)隊(duì)之間的溝通）。

按照平均時(shí)間計(jì)算，主控室打出一個(gè)電話，并按照電站行為規(guī)范要求的溝通方法發(fā)出一個(gè)完整的指令信息，并在相應(yīng)的程序上完整記錄，這一過程需要45～55s，而在RMC上讀取或者記錄一個(gè)信息需要10～15s，這只是在模擬機(jī)上的時(shí)間，而實(shí)際機(jī)組上需要廣播找人（運(yùn)行值內(nèi)現(xiàn)操或者隔離經(jīng)理）或者需要撥打CALL機(jī)，接收到對(duì)方的來電后再進(jìn)行溝通，做完一個(gè)完整的信息傳遞預(yù)計(jì)要花費(fèi)1min甚至更長(zhǎng)的時(shí)間，并且實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)人員（包括運(yùn)行值現(xiàn)操和值班專業(yè)處人員）的操作單確認(rèn)及溝通都需要中斷操縱員或機(jī)組長(zhǎng)的程序執(zhí)行，因此，在模擬機(jī)上執(zhí)行時(shí)間相對(duì)緊湊的情況下，在實(shí)際機(jī)組的應(yīng)用中可能會(huì)延誤事故處理程序中的關(guān)鍵操作，導(dǎo)致不必要的事故擴(kuò)大。

②我們選擇以下兩類典型事故工況進(jìn)行分析與模擬機(jī)驗(yàn)證。

事故一：失去支持功能（SF）功能的事故。

事故二：疊加事故。

其中，事故一的驗(yàn)證結(jié)果：機(jī)組失去主外電源事故，按照所有設(shè)備都正常響應(yīng)和動(dòng)作，將機(jī)組按照程序要求穩(wěn)定在標(biāo)準(zhǔn)熱停狀態(tài)下（未考慮電源的恢復(fù)操作），在事故觸發(fā)的前30min內(nèi)（包括DOS執(zhí)行、主程序及操作單）運(yùn)行團(tuán)隊(duì)需要執(zhí)行的電話溝通與記錄等類似操作，一回路操縱員有23次，二回路有17次（見表1）。

事故二的驗(yàn)證結(jié)果：機(jī)組帶功率下發(fā)生單臺(tái)蒸汽發(fā)生器傳熱管破裂（SGTR）疊加失去直流125V電源（LBA），在事故觸發(fā)的前50min內(nèi)（包括DOS執(zhí)行、主程序及操作單）運(yùn)行團(tuán)隊(duì)需要執(zhí)行的電話溝通與記錄等類似操作，一回路操縱員有27次，二回路有16次（見表2）。

3 優(yōu)化的可行性分析與論證

基于上述原因，如果SOP程序在運(yùn)行值執(zhí)行事故程序期間，增加一名具有執(zhí)照經(jīng)驗(yàn)的助理人員（最好是具備SRO經(jīng)驗(yàn)，其并不是特定人員，而是在機(jī)組發(fā)生事故時(shí)由當(dāng)班值長(zhǎng)或機(jī)組長(zhǎng)指定的一名執(zhí)照人員），將SOP程序中非主控室內(nèi)的信息溝通和傳遞的工作承擔(dān)下來（主控室內(nèi)人員的交流面對(duì)面溝通即可，包括程序的執(zhí)行者與主控室助理的溝通），即一回路操縱員、二回路操縱員、協(xié)調(diào)員需要向運(yùn)行現(xiàn)操或者ONCALL專業(yè)人員傳遞的信息完全由主控室助理執(zhí)行，并負(fù)責(zé)信息的跟蹤和記錄。這樣既可以省去至少90%以上信息傳遞的時(shí)間，使得SOP程序的執(zhí)行時(shí)間上更加寬裕，進(jìn)而使得機(jī)組能夠在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，減少需要協(xié)調(diào)中斷或者提醒的次數(shù)，可以在一定程度上降低人因失誤的幾率。

3.1 事故期間主控室助理的具體工作要求

知識(shí)技能方面：要求至少具備操縱員執(zhí)照且有一年以上主控室工作經(jīng)驗(yàn)（至少參加過三周模擬機(jī)復(fù)訓(xùn)）。

具體職責(zé)：接受一回路操縱員、二回路操縱員和協(xié)調(diào)員的指令，以DSAL、RMC（O）兩本程序?yàn)橐罁?jù)，負(fù)責(zé)接打電話，并記錄相關(guān)信息;跟蹤主控室發(fā)出指令的執(zhí)行情況，對(duì)于優(yōu)先級(jí)高的操作要做到持續(xù)跟蹤，對(duì)于執(zhí)行完畢反饋回來的信息應(yīng)及時(shí)通報(bào)相應(yīng)的操縱員;在執(zhí)行過程中遇到困難需要支援時(shí)通報(bào)值長(zhǎng)，并給出所需支持的建議，由值長(zhǎng)通知應(yīng)急組織推動(dòng);

幫助機(jī)組長(zhǎng)跟蹤事故中存在的異常并推動(dòng)專業(yè)及時(shí)處理，對(duì)于RMC上需要標(biāo)記和記錄的重要的設(shè)備狀態(tài)，由助理代為記錄，協(xié)調(diào)員或者相應(yīng)的操縱員核實(shí)，對(duì)于其他人員需要從RMC上讀取的信息也是一樣，這樣可以起到冗余確認(rèn)的效果。

3.2 增加主控室助理的優(yōu)點(diǎn)

①使得操縱員能夠集中精力執(zhí)行主程序和主控部分的操作單，提高運(yùn)行值執(zhí)行SOP事故程序的效率;

②對(duì)于重要信息的確認(rèn)起到冗余的作用;

③對(duì)于主控室之外的關(guān)鍵操作能夠持續(xù)地跟蹤;

④對(duì)于事故程序中遇到的問題可以獨(dú)立推動(dòng)和跟蹤。