辐射监测系统定期试验风险与应对措施研究
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摘 要为了降低核电厂辐射监测系统（KRT）定期试验发生工业安全事件的风险，避免已发生过的走错间隔事件重发，提高KRT定期试验质量。本研究对由设备安装位置工业安全环境复杂导致试验期间工业安全风险较高的KRT监测通道进行了风险分析，并给出了应对措施。对一起典型的KRT试验期间走错间隔事件进行了根本原因分析，分析给出了事件直接原因、间接原因;分析指出试验工作组未严格执行监护制，试验人员风险意识不足，未执行自检是导致事件发生的根本原因。研究给出了以严格落实监护制为主要措施的KRT定期试验防止走错间应对方案。
关键词核电厂;辐射监测;定期试验;风险;措施
0 引言
核电厂辐射监测系统（KRT）具有实时监测核电机组工艺过程、气载、排出流及区域环境放射性水平的功能，对于避免电厂工作人员免遭意外照射，以及防止放射性废物被误排放到自然环境中造成公众或自然生态环境遭受照射或污染发挥着重要作用。KRT系统为核电厂正常运行和事故响应提供放射性物质释放和水平监测信息，是核电安全纵深防御体系中的重要环节，也是核电厂应急响应和决策的重要依据[1]。
日本福岛核事故后，国家核安全局在总结福岛事故经验基础上对核电厂监测系统的可靠性提出了新的要求，要求核电厂监测设施和监测点布置应具有合理性和代表性，满足核电厂正常运行状态下的环境辐射监测以及事故工况下环境辐射应急监测方案规定的设施功能[2]。因此，有必要对KRT定期试验的安全风险、人因风险进行研究，并制定有针对性的应对措施，实现降低KRT定期试验风险，提高试验质量，确保KRT监测功能满足机组运行安全需要的目标。
本研究基于M310核电机组KRT监测设备安装位置所处工业安全环境对部分KRT监测通道定期试验的安全风险进行了分析并给出了应对措施;根据经验反馈对KRT定期试验走错间隔风险进行了辨识，对一起典型案例进行了分析，给出了事件原因和应对措施。
1 KRT定期试验介绍
核电厂正常运行工况下的KRT可靠性对于确保机组运行安全有着十分重要的作用，根据《核电厂安全相关系统和设备定期试验监督要求》中的规定，核电厂设置了KRT定期试验，以验证辐射监测系统的运行状态。典型的M310核电机厂采用双堆加公共机组布置，一般共86个KRT监测通道，从核岛-6.7m到+24m都有设备分布，且安装位置的工业安全环境大都比较恶劣。定期试验规程中明确了试验目的、验收准则、试验周期、对核电厂运行方式的要求、可能出现的风险及人员资格要求;M310核电机组KRT定期试验主要有4种执行方式，分别是：日常巡检、阈值检查、阈值报警触发、通道刻度试验。
2 工业安全风险分析与应对措施
化学和容积控制系统反应堆冷却剂γ剂量率监测通道采用的是电离室探头，安装位置较低，所处环境管线密集，对探头进行检查和试验时需要防范碰撞，尤其需要注意的是周围其他系统管路上的小阀门，避免因误碰而引起其他系统工作异常。使用放射源对探头进行效率刻度时，必须由具有放射源操作资质的人员进行，注意控制工作时间，确保放射源存储安全。探测器效率试验时使用的放射源活度比较大，需特别加强隔离措施，避免附近工作人员遭受意外照射。
蒸汽发生器排污系统γ剂量率监测通道采用的是碘化钠（钛）探测器，内置241Am放射源，测量体积伽马活度，安装位置比较宽敞，周围没有妨碍设施，需要注意的是进行探头检查时，打开上盖后要防范盖板意外落地砸伤，该监测通道的取样管线和阀门比较细小，操作时需要谨慎小心。
设备冷却水系统冷却水γ活性监测通道采用的是碘化钠（钛）探测器，内置241Am放射源，测量体积伽马活度，安装位置比较狭窄，到达探头安装位置需跨越设备冷却水系统的部分细小管线，跨越时要防止踩踏这些管线;进行探头检查时，打开上盖后要防范盖板意外落地砸伤。此外，设备冷却水系统运行时噪音非常大，此时最好使用隔音耳塞，噪音对试验最大的影响是人员之间的沟通，工作之前必须拿出完善的工作计划，协商好沟通方式，避免因声音听不清而导致的误操作风险。
安全壳内气溶胶活性监测通道的就地设备一体化安装位置所在厂房周围环境温度受隔壁房间多台空调机排风影响，温度较高，现场工作需注意高温风险，靠取样管线一侧空间狭小，试验时需注意工作幅度，防止误碰控制设备，引起误动作。使用独立放射源进行探测器试验时，应建立合适范围的控制边界，必须由具有放射源操作资质人员进行使用和妥善保管。
反应堆换料水腔表面γ活性监测通道的设备距离换料水坑都比较近，试验的时候务必要防范小工具或小物品落入换料水坑，现场使用的纸质文件等必须固定妥当，工作前加强计划，尽量缩短作业时间。根据运行使用和维修经验，在这两个通道上作业时，使用的工具需加装保护绳索，严防工具掉落，如有拆卸作业，必须在被拆卸设备的下端加装承接设备。进行探测器试验时，必须监护操作，严防坠落风险。乏燃料储存池表面γ活性监测通道就地设备探头和处理箱安装在換料车桥架的中部位置，背向水池一侧，试验时主要的风险来自工具坠入水池，尤其是小工具，包括安全帽和眼镜等个人物品，应对坠落风险的措施主要有，一是减少带入现场的物品，二是对工具进行加装安全绳等措施。
主控室通风系统主控室空气γ剂量率监测通道的探测器和就地处理单元都布置房间为负压房间，灯光照明效果一般，试验期间主要的风险来自负压门，已有被负压门夹伤手指的事件发生，在房间内工作的人员必须妥善保管随身携带的纸质文件，工作完成后必须清点人数和工器具。在这个房间使用放射源尽量做到一人使用一人监护，严防放射源掉落。
安全壳内事故后γ剂量率监测通道电缆在贯穿件中会有转接，就地的电缆接法也较特殊，试验期间需要注意对电缆的保护，尤其是就地处理箱上的电缆，电缆解除或恢复都必须严格检查线序的正确性，防止因接线错误导致通道不可用。蒸汽发生器泄漏率监测通道布置在主蒸汽管道旁边，探测器与就地处理箱子距离较远，需要关注试验期间人员通讯问题，协调好操作，避免误操作，另外就是要关注环境温度，以确保测量结果的准确。地坑γ剂量率监测通道所处环境比较恶劣，设备布置空间狭小，操作起来个别通道十分不便，环境温度和湿度都较高，且探测器临近地坑，工艺系统存在交叉试验或检修工作时可能移走地坑盖板，试验期间务必要做好监护工作，确保现场人员人身安全，工器具要妥善保管，避免落入地坑。 3 走错间隔风险辨识与应对措施
走错间隔是指工作人员没有在特定的时间内完成对特定设备的操作，而是错误地操作了其他设备，不一定指正确目标与误动目标在不同的厂房房间内或机柜内[3]。当前各国核电厂与核安全监管部门都十分重视核电机组走错间隔问题，在防人因失误、经验反馈、工作流程管理、现场声光或图标标识等当面采取了许多措施，期望达到降低走错间隔问题发生概率。
M310核电机组KRT系统容易发生走错间隔的通道主要是蒸汽发生器排污系统γ剂量率监测通道（KRT002/003/004MA），本研究基于一起发生在工程建造阶段的KRT002/003/004MA走错间隔案例，对导致试验人员走错间隔的人因风险进行分析。试验人员在对2KRT002/003/004MA实施隔离操作时走错间隔，误将隔离标牌挂到1KRT002/003/004MA的隔离阀上，并实施隔离操作，导致1号机失去蒸汽发生器排污水γ剂量率监测，人为导致1号机组出现非计划第二组I0持续3.5小时，重新投运1KRT002/003/004MA后1号机组蒸汽发生器排污水γ剂量率监测功能恢复正常。两台机组的蒸汽发生器排污水γ剂量率监测通道在相同厂房内的布置图如下见图1。
通过现场调查分析，从事件根本原因分析的角度得出如下结果：
（1）直接原因：试验人员实施隔离操作时走错间隔，误将2号机组的隔离标牌挂至1号机组，并实施了隔离;
（2）间接原因：2号机组临近装料，KRT系统临时运行移交前消缺工作安排紧密，多项工作同时开展，试验人员工作负荷较大，注意力不集中;1号机和2号机的KRT002/003/004MA及其配套隔离阀门同在一个厂房，机组间设备集中、交叉布置，安装方式类似，位置过于接近;试验人员对现场不熟悉，专业技能不足，两名试验人员在日常工作中对这三个通道的参与较少，对通道取样管线及结构缺乏了解，对现场设备布置特点不熟悉。
（3）根本原因：试验工作组未严格执行监护制，试验人员风险意识不足，未执行明星自检。
由上述典型人因失误事件的分析结果可知，走错间隔的诱因是多种多样的，KRT定期试验也存在类似风险，尤其是维保承包商更换工作人员，或更换维保承包商后的初期，因试验人员自身专业技能水平差异和厂房设备布置誘因，在KRT002/003/004MA的试验过程中存在较为明显的人因失误风险。本文研究并给出如下应对措施：
（1）试验开始前，应由具备丰富试验经验的工作负责人组织试验班组成员对即将实施的试验开展技术交流，必须对人因失误风险进行客观辨识，并对已发生过的相关人因失误案例进行经验反馈学习，必要时可在试验技术程序或工作许可证的备注信息中注明高人因失误风险的提示信息;
（2）严格落实监护制要求，试验开始前的临场工作会议中应明确指定监护人和操作人，避免现场临时指派监护人的情况发生，保障监护效果。
4 结束语
KRT设备的可靠性和冗余度越来越高，但其高频次的定期试验依然需要由工作人员执行。工业安全风险通过对具体试验项目进行完整地风险分析，制定正确的应对方案，并采取正确的防护措施，一般可以取得良好的控制效果，尤其在核电工业安全监管日趋成熟的背景下，KRT定期试验的工业安全趋势总体是较好的。走错间隔仍是对KRT定期试验质量有较大影响的风险项。文中给出的风险分析结果、应对措施可供核电厂运维工作参考。
参考文献
[1]安洪振，吴岳雷，李斌.核电厂辐射监测系统的监管要求和技术趋势[J].核电子学与探测技术，2013，33（6）：782-786.
[2]张振华，张波，陈方强，等.核电厂辐射监测系统的定期试验浅析[J].科技视界，2018，（27）：4-6.
[3]李静.核电厂辐射监测系统走错间隔规律研究[J].辐射防护通讯，2019，39（1）：18-20.
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