美國論證：四種小型堆可免除場外應(yīng)急

2017-09-27 15:54:38 中國核網(wǎng) 　點擊量：評論 (0)

據(jù)美國核能研究所（NEI）報道，田納西河谷管理局（TVA）分析補充了克林奇河谷作為模塊式小堆（SMR）早期場址許可證申請的信息，證明任何事故的放射性影響僅限于場址邊界范圍之內(nèi)。這在核安全監(jiān)管突破方面，為豁免

據(jù)美國核能研究所（NEI）報道，田納西河谷管理局（TVA）分析補充了克林奇河谷作為模塊式小堆（SMR）早期場址許可證申請的信息，證明任何事故的放射性影響僅限于場址邊界范圍之內(nèi)。這在核安全監(jiān)管突破方面，為豁免10英里應(yīng)急計劃區(qū)（EPZ）提供了依據(jù)[1]。它的重要意義在于，這種核電廠可以建在人口周密、負荷重要的大中城市附近；即使發(fā)生嚴重事故，對周圍公眾的健康和安全沒有影響。

新一代模塊式小堆(SMR)正快速向前推進。美國田納西河谷管理局(TVA)去年向美國核管理委員會（NRC）提交了一份申請，有開創(chuàng)性[2]，目的在于讓田納西州的TVA克林奇河核場址獲得早期場址許可(ESP)，有潛力容納多種SMR型核電機組。

NRC在2017年1月接受了這個審評申請[3]。作為審評過程的一部分，TVA最近向NRC提供了涉及SMR獨特安全與性能屬性的附加信息，使應(yīng)急計劃要求有伸縮性。核能研究所網(wǎng)站《核能概述》專欄請TVA模塊式小堆資深經(jīng)理丹•斯托特（DanStout）解釋了某些激動人心的發(fā)展，以及它對SMR型和其他先進堆項目的未來可能有什么意義，因為TVA正在尋求與NRC一起合作，如做出監(jiān)管突破，就能加快部署并高速推向市場。

▲田納西河谷克林奇河場址俯瞰圖

《核能概述》:對于TVA的克林奇河項目，早期場址許可證有什么價值?什么使得TVA的申請與“與眾不同”?

斯托特：這是第一個專注于SMR的早期場址許可（ESP）的申請。TVA的申請基于核電機組的參數(shù)“包絡(luò)”，包含美國開發(fā)的四個輕水堆型的SMR：BWX聯(lián)合技術(shù)公司開發(fā)的mPower設(shè)計，Holtec國際公司的SMR-160，NuScale能源公司的SMR和西屋電氣有限公司的SMR(見附表與附圖)。克林奇河項目的主要目標之一是通過消除幾個潛在的應(yīng)急情景，展示SMR先進的安全和安保設(shè)計特征。

TVA在其申請中確立的應(yīng)急計劃區(qū)(EPZ)的方法是“獨一無二”的，全都關(guān)系到公眾的健康和安全。TVA要“確保”，在假想的事故期間公眾可能遭受的最大放射性劑量低于美國環(huán)境保護署（EPA）的限值，并通過詳細的分析確定，社會公眾可能出現(xiàn)的“地點”距離反應(yīng)堆廠房有多遠。

《核能概述》:NRC為對TVA克林奇河早期場址許可申請進行審評，要求提供哪些額外的信息?TVA怎么答復的?

斯托特：美國管理委員會的工作人員說，他們需要評估TVA的申請，問了三個問題。首先，工作人員要求詳細描述正在考慮SMR增強安全的特證，以確保減小應(yīng)急計劃區(qū)的范圍。

TVA圍繞ESP申請，提供了SMR設(shè)計特性的更多細節(jié)。其中最主要的是它們的尺寸較小，意味著可能釋放到環(huán)境的放射性物質(zhì)的數(shù)量少得多，驅(qū)動釋放的堆芯衰變熱也較少。

SMR簡化了系統(tǒng)和部件設(shè)計，消除了大型反應(yīng)堆已分析過的許多假設(shè)的事故類型。例如水-燃料之比大、消除了燃料上標高以下的大型管道和貫穿件等設(shè)計特征，確保某些事故序列和現(xiàn)象——如失去冷卻水事故期間燃料裸露——SMR在設(shè)計上已完全排除了。也通過設(shè)計，減少了其他類型的事故概率。

此外，由于固有的、依賴重力、自然對流和減壓等非能動安全特性，SMR的假設(shè)事故進展得更緩慢，因此操縱員有更多時間進行干預、糾正問題——罕見事件需要干預。綜合考慮，SMR設(shè)計大大減少了事故的后果。

《核能概述》:NRC還要求提供更多信息，以表明SMR的設(shè)施能滿足嚴格的申請準則。分析的結(jié)果怎樣?有什么涵義?

斯托特：我們利用NuScale能源公司的SMR設(shè)計，提供有“代表性”的分析。在我們的“機組參數(shù)包絡(luò)”中內(nèi)含四個潛在的SMR，NuScale的設(shè)計有最詳細的技術(shù)信息。我們評估了這個設(shè)計的一系列事故、包括極其不可能發(fā)生的嚴重事故的分析結(jié)果。

分析結(jié)果表明,機組現(xiàn)場邊界處的輻射劑量遠遠小于美國環(huán)境保護署既定的劑量限值。

分析證實,有可能滿足申請準則，證明批準以現(xiàn)場邊界為應(yīng)急計劃區(qū)是正確的，并授權(quán)NRC豁免“10英里應(yīng)急計劃區(qū)”請求。

《核能概述》:TVA在克林奇河早期場址申請中，要求免除通常核電廠的10英里應(yīng)急計劃區(qū)。這個分析提供了技術(shù)基礎(chǔ)，表明應(yīng)急計劃區(qū)無需延伸到電廠場址邊界之外。TVA采取的方法是否與安全管理規(guī)范一致?

斯托特：當然。我們使用現(xiàn)有的應(yīng)急準備管理條例分析顯示，SMR已固有地、顯著降低了潛在事故的場外后果。場外應(yīng)急計劃要求和各種規(guī)劃會完全與減少的后果相稱。

附表：四個設(shè)計概要