“華龍一號”首堆運行許可證申請

翁方檢

(福建福清核電有限公司,福建 福清 350318)

“華龍一號”是中核集團(tuán)自主研發(fā)設(shè)計的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核電技術(shù)，“華龍一號”的設(shè)計建造工作是我國由“核電大國”走向“核電強(qiáng)國”的必由之路。福清核電5號機(jī)組于2021年1月30日正式投產(chǎn)商運，標(biāo)志著我國成為繼美國、法國等國家之后掌握自主第三代核電技術(shù)的國家，形成了國內(nèi)首個完整的核電自主知識產(chǎn)權(quán)體系，在我國核電發(fā)展史上具有里程碑意義。

運行許可證申請是核電機(jī)組建造過程中的一個重要環(huán)節(jié)。生態(tài)環(huán)境部根據(jù)《核安全法》的要求[1]，于2019年8月26日頒布《核動力廠、研究堆、核燃料循環(huán)設(shè)施安全許可程序規(guī)定》，要求核設(shè)施首次裝投料前，核設(shè)施營運單位應(yīng)當(dāng)向國家核安全局提出運行申請[2]。

按照《核動力廠、研究堆、核燃料循環(huán)設(shè)施安全許可程序規(guī)定》的要求，核設(shè)施營運單位應(yīng)當(dāng)向國家核安全局提出運行申請，并提交下列材料:(一)核設(shè)施運行申請書;(二)最終安全分析報告;(三)質(zhì)量保證文件;(四)應(yīng)急預(yù)案;(五)法律、行政法規(guī)規(guī)定的其他材料[2]。核設(shè)施營運單位取得核設(shè)施運行許可證后，方可裝投料，并應(yīng)當(dāng)按照核設(shè)施運行許可證規(guī)定的范圍和條件進(jìn)行裝投料，以及裝投料后的調(diào)試和運行等活動。

另外，核設(shè)施營運單位還需要根據(jù)機(jī)組調(diào)試進(jìn)展向國家核安全局提交維修大綱、在役檢查大綱、裝換料大綱、役前檢查結(jié)果報告、核設(shè)施裝投料前調(diào)試報告[3]。由于福清核電5號機(jī)組屬于示范工程的首堆，國家核安全局還組織對流致振動等五項首堆試驗進(jìn)行了審評，并在調(diào)試過程中對五項首堆試驗進(jìn)行了調(diào)試監(jiān)督。

1 運行許可證申請準(zhǔn)備工作

1.1 制定運行許可證申請專項工作計劃

2020年4月，福清核電執(zhí)照團(tuán)隊總結(jié)1～4號機(jī)組首次裝料批準(zhǔn)書申請和5、6號機(jī)組建造許可證申請工作經(jīng)驗，結(jié)合5號機(jī)組運行許可證申請工作特點和難點，依據(jù)公司5號機(jī)組主線工作計劃，制訂了福清核電5號機(jī)組運行許可證申請專項計劃。該專項計劃以5號機(jī)組取得運行許可證、實現(xiàn)首次裝料為目標(biāo)，包含各項審評文件的報送、審評問題回答、審評對話會召開、運行許可證頒發(fā)前綜合核安全檢查、運行許可證批復(fù)等執(zhí)照申請活動。

1.2 完善執(zhí)照文件審查制度，提高執(zhí)照文件質(zhì)量

福清核電執(zhí)照團(tuán)隊認(rèn)真總結(jié)1～4號機(jī)組首次裝料批準(zhǔn)書和5、6號機(jī)組建造許可證申請的審評經(jīng)驗，充分認(rèn)識到高質(zhì)量的執(zhí)照文件及審評問題回答單是保證審評工作順利開展的重要基礎(chǔ)。福清核電建立和完善執(zhí)照文件及審評問題回答單的審查制度，要求對所有執(zhí)照文件及審評問題回答單進(jìn)行技術(shù)審查，并按照專業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行責(zé)任分工，落實技術(shù)審查責(zé)任。福清核電執(zhí)照團(tuán)隊根據(jù)執(zhí)照文件和審評問題回答單的審查經(jīng)驗，組織編制、發(fā)布了《核安全審評問題回答單審查工作指南》，為公司各專業(yè)技術(shù)人員審查工作提供指導(dǎo)。福清核電充分調(diào)動公司各專業(yè)技術(shù)人員，組織審查組對最終安全分析報告進(jìn)行封閉式審查，對調(diào)試大綱進(jìn)行沙盤推演審查，利用多次應(yīng)急演習(xí)的經(jīng)驗反饋完善應(yīng)急預(yù)案，提高執(zhí)照文件質(zhì)量。協(xié)調(diào)組織公司運行、維修、設(shè)備管理等相關(guān)專業(yè)人員對最終安全分析報告所有審評問題回答單進(jìn)行技術(shù)審查，保證了回答單質(zhì)量。高質(zhì)量的執(zhí)照文件和回答單，保障了審評工作按專項計劃順利開展。

2 運行許可證申請工作實施

2.1 利用互聯(lián)網(wǎng)平臺推動審評工作順利開展

2020年是福清核電5號機(jī)組運行許可證執(zhí)照文件審評的關(guān)鍵時期，但年初突如其來的新冠肺炎疫情打亂了制定好的工作計劃。在疫情防控的大背景下，為了防止執(zhí)照文件審評工作滯后影響運行許可證申請進(jìn)度，在國家核安全局的指導(dǎo)和支持下，打破傳統(tǒng)面對面召開審評對話會的形式，利用互聯(lián)網(wǎng)平臺召開視頻審評對話會。執(zhí)照團(tuán)隊加強(qiáng)對執(zhí)照文件審評各個環(huán)節(jié)的管控，合理調(diào)配人力資源、高效協(xié)調(diào)設(shè)計人員、密切跟蹤審評流程，按計劃完成了最終安全分析報告、環(huán)境影響報告書等13份執(zhí)照文件、5項首堆試驗、多項專題報告的審評工作，共組織開展了30多次審評對話會議，完成了2000多個審評問題的回答和對話。

2.2 執(zhí)照文件審評與現(xiàn)場安裝調(diào)試工作深度融合

福清核電執(zhí)照團(tuán)隊提倡“大執(zhí)照申請”的理念，為了全力推動“華龍一號”運行許可證申請，不只是組織開展執(zhí)照文件審評工作，還積極推動機(jī)組現(xiàn)場的安裝調(diào)試工作滿足首次裝料的要求、具備滿足頒發(fā)運行許可證的條件。執(zhí)照團(tuán)隊結(jié)合《建造進(jìn)展報告》《在役檢查結(jié)果報告》和《裝料前調(diào)試報告》的審評工作，推動執(zhí)照申請工作與現(xiàn)場安裝調(diào)試工作深度融合，建立公司運行許可證申請推進(jìn)周例會制度，牽頭協(xié)調(diào)組織公司設(shè)計、采購、工程、調(diào)試、技術(shù)、運行、應(yīng)急、核安全等部門每周召開工作例會，該會議邀請華東監(jiān)督站現(xiàn)場監(jiān)督員參加，協(xié)調(diào)解決現(xiàn)場各種制約裝料的安裝和調(diào)試問題，推動質(zhì)量計劃、完工報告、設(shè)計澄清單、現(xiàn)場變更單和設(shè)計變更單的及時關(guān)閉，推動執(zhí)照文件重點難點審評問題的回答。通過公司運行許可證申請推進(jìn)周例會制度，搭建了一個執(zhí)照文件審評工作、現(xiàn)場安裝調(diào)試工作和華東監(jiān)督站現(xiàn)場監(jiān)督員現(xiàn)場監(jiān)督工作的信息交流平臺，及時將國家核安全局提出的監(jiān)管和審評要求、關(guān)注的重點問題反饋給現(xiàn)場安裝調(diào)試人員，協(xié)調(diào)推動現(xiàn)場工程進(jìn)展；執(zhí)照團(tuán)隊也掌握了現(xiàn)場第一手信息，及時將監(jiān)管部門關(guān)注的重點問題工作進(jìn)展、審評問題回答報送給國家核安全局，推動了執(zhí)照文件審評工作開展；華東監(jiān)督站現(xiàn)場監(jiān)督員準(zhǔn)確掌握工程現(xiàn)場各種信息和執(zhí)照文件審評重點問題，現(xiàn)場監(jiān)督工作便于抓住重點、高效開展。

2.3 組織開展核安全自查

福清核電執(zhí)照團(tuán)隊提倡“大執(zhí)照申請”的理念，在全力推動“華龍一號”運行許可證申請工作的同時，執(zhí)照團(tuán)隊創(chuàng)新工作思路，充分發(fā)揮內(nèi)部監(jiān)督作用，積極調(diào)動公司現(xiàn)有資源，組織開展了“華龍一號”福清核電5號機(jī)組首次裝料前核安全自查，提前發(fā)現(xiàn)并推動裝料相關(guān)問題得到解決。

根據(jù)《中華人民共和國核安全法》的規(guī)定，核設(shè)施營運單位對核安全負(fù)全面責(zé)任，核設(shè)施營運單位提前主動開展核安全自查，是履行對核安全負(fù)全面責(zé)任的體現(xiàn)。執(zhí)照團(tuán)隊通過分析研究福清核電1～4號機(jī)組首次裝料前綜合核安全檢查問題、5號機(jī)組建安階段核安全監(jiān)督檢查典型問題以及國家核安全局重要經(jīng)驗反饋要求，策劃和制定了“華龍一號”首堆示范工程運行許可證頒發(fā)前綜合檢查核安全自查方案，確定自查范圍和重點關(guān)注問題，并根據(jù)機(jī)組安裝和調(diào)試進(jìn)展，及時組織了首次裝料前核安全自查活動，發(fā)現(xiàn)和推動了現(xiàn)場問題的整改落實。核安全自查活動有助于提前排除影響裝料的問題，為順利通過運行許可證頒發(fā)前綜合核安全檢查奠定了基礎(chǔ)。

2.4 重點審評問題高效應(yīng)對

2.4.1 技術(shù)規(guī)格書審評

福清核電5號機(jī)組采用“美系”技術(shù)規(guī)格書體系，主要包括兩份執(zhí)照文件，即《技術(shù)規(guī)格書》和《其他技術(shù)要求》，14 份配套大綱和手冊等，是國內(nèi)自主設(shè)計的核電機(jī)組技術(shù)規(guī)格書體系首次使用，其安全要求、文件應(yīng)用與“法系”技術(shù)規(guī)范體系有很大的區(qū)別。

為了提高技術(shù)規(guī)格書質(zhì)量，福清核電組織成立了由運行、維修、安工等專業(yè)人員參與的“華龍運行規(guī)范專項小組”，牽頭組織對技術(shù)規(guī)格書、運行規(guī)程、維修規(guī)程、定期試驗程序進(jìn)行梳理排查，及時識別發(fā)現(xiàn)技術(shù)規(guī)格書中存在的問題；充分利用5號機(jī)組調(diào)試驗證的窗口，識別并收集了相關(guān)問題，及時協(xié)調(diào)設(shè)計院澄清和修訂。在核安全審評專家的指導(dǎo)和幫助下，多次召開專題審評對話會、多次進(jìn)行專題技術(shù)交流，按計劃完成技術(shù)規(guī)格書的核安全審評工作，保證技術(shù)規(guī)格書準(zhǔn)確性的同時滿足了審評進(jìn)度要求。

2.4.2 環(huán)吊抗震設(shè)計審評

2020年5月6日，福清核電收到國家核安全局印發(fā)的某核電廠環(huán)吊抗震設(shè)計不滿足采購技術(shù)規(guī)格書要求問題的經(jīng)驗反饋，并要求各核電廠針對環(huán)吊抗震設(shè)計問題立即開展排查和經(jīng)驗反饋。

福清核電立即組織5號機(jī)組環(huán)吊生產(chǎn)廠商和設(shè)計院開展自查和核查工作。環(huán)吊生產(chǎn)廠商根據(jù)設(shè)計院發(fā)布的環(huán)吊抗震分析自查要求，對計算過程和結(jié)果進(jìn)行自查，給出結(jié)論并出具自查報告。設(shè)計院根據(jù)環(huán)吊生產(chǎn)廠家的自查報告，針對模型中關(guān)鍵影響因素，對計算模型進(jìn)行核查并出具核查報告。環(huán)吊生產(chǎn)廠商的自查和設(shè)計院核查均認(rèn)為環(huán)吊設(shè)計和抗震計算滿足規(guī)范和技術(shù)規(guī)格書要求。福清核電同時協(xié)調(diào)設(shè)計院開展環(huán)吊抗震獨立核算，并完成了獨立核算報告。獨立核算針對環(huán)吊主要承載梁進(jìn)行了抗震計算和強(qiáng)度評定，經(jīng)核算，在自重和設(shè)計地震條件下，環(huán)吊主承載結(jié)構(gòu)滿足規(guī)格書規(guī)定的強(qiáng)度要求。

國家核安全局組織核安全審評單位開展了環(huán)吊可用性評估驗證，并同步開展獨立校核計算，通過評估和校核計算，審評人員認(rèn)為福清核電5號機(jī)組的環(huán)吊設(shè)計滿足規(guī)范和技術(shù)規(guī)格書要求。

2.4.3 安全殼結(jié)構(gòu)整體性試驗審評

福清核電5號機(jī)組采用雙層安全殼設(shè)計，外層安全殼用來抵御大型商用飛機(jī)撞擊；內(nèi)層安全殼用來包容核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)的主要物項，提供對環(huán)境有效的輻射防護(hù)。根據(jù)《壓水堆核電廠預(yù)應(yīng)力混凝土安全殼設(shè)計規(guī)范》(NB/T 20303—2014)規(guī)定，核電廠運行前和在役期間，安全殼結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行規(guī)定壓力下的壓力試驗，以驗證其結(jié)構(gòu)的完整性[4]。福清核電5號機(jī)組內(nèi)層安全殼的監(jiān)測項目充分借鑒了國內(nèi)在役核電廠的成功運行經(jīng)驗，為了監(jiān)測壓力試驗及在役期間安全殼的狀態(tài)，在建造時布置了安全殼儀表系統(tǒng)。

2020年5月，華東監(jiān)督站在開展福清核電5號機(jī)組安全殼整體打壓試驗專項監(jiān)督中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)場安全殼整體打壓試驗中未開展灌漿鋼束力測量，不滿足《壓水堆核電廠安全殼結(jié)構(gòu)整體性試驗》第6.1條“原型安全殼試驗應(yīng)包括灌漿鋼束力測量”[5]。福清核電組織設(shè)計院編制了專題分析論證報告，從國內(nèi)外規(guī)范規(guī)定、灌漿鋼束力測量在國內(nèi)應(yīng)用情況、5號機(jī)組壓力試驗結(jié)果等角度，對5號機(jī)組未設(shè)置灌漿鋼束力測量裝置情況進(jìn)行了分析論證，分析認(rèn)為5號機(jī)組安全殼儀表系統(tǒng)布置了多種監(jiān)測方式，可以充分反映安全殼的結(jié)構(gòu)性能，已有的監(jiān)測項目能夠?qū)Π踩珰さ慕Y(jié)構(gòu)性能進(jìn)行全面的監(jiān)測。5號機(jī)組內(nèi)層安全殼壓力試驗的各項數(shù)據(jù)表明，內(nèi)層安全殼結(jié)構(gòu)滿足設(shè)計要求，并通過了國家核安全局組織的核安全審評。

3 結(jié)論

福清核電執(zhí)照團(tuán)隊結(jié)合5號機(jī)組“華龍一號”的技術(shù)特點，制定了執(zhí)照申請專項計劃，并緊密圍繞該計劃開展各項工作；從提高執(zhí)照文件質(zhì)量入手，建立和完善執(zhí)照文件審查制度，編制核安全審評問題回答單審查工作指南，努力提高執(zhí)照文件和審評問題回答單質(zhì)量，保障核安全審評工作順利開展；利用互聯(lián)網(wǎng)平臺召開視頻審評對話會議，滿足防疫要求的同時高效推動執(zhí)照文件審評工作開展。執(zhí)照團(tuán)隊提倡“大執(zhí)照申請”的理念，推動執(zhí)照文件審評與現(xiàn)場安裝調(diào)試工作深度融合，協(xié)調(diào)解決現(xiàn)場的各種安裝和調(diào)試問題；創(chuàng)新工作思路，充分發(fā)揮內(nèi)部監(jiān)督作用，組織開展運行許可證前核安全內(nèi)部檢查，提前發(fā)現(xiàn)并推動裝料相關(guān)問題得到解決。在國家核安全局的指導(dǎo)和大力支持下，福清核電5號機(jī)組于2020年9月4日取得了運行許可證，實現(xiàn)了“華龍一號”全球首堆首次裝料。