HAD301/06-2021 铀转化和铀浓缩设施的安全

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2021-06-08
简介
HAD301/06-2021 铀转化和铀浓缩设施的安全标准发布,详情如下:

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HAD301/06-2021 铀转化和铀浓缩设施的安全​1 引言1.1 目的本导则为铀转化和铀浓缩设施设计、建造、运行阶段的安全管理提供指导。1.2 范围本导则适用于天然铀转化设施及235U丰度不超过6%的铀浓缩设施;其他铀转化和铀浓缩设施可参照执行。2 安全目标和纵深防御2.1 安全目标在铀转化和铀浓缩设施中建立并保持对放射性危害的有效防御措施,以保护工作人员、公众和环境免受危害。2.2 辐射防护设计确保在所有运行状态下铀转化和铀浓缩设施内的辐射照射或由于该设施任何计划排放放射性物质引起的辐射照射低于规定限值,且达到合理可行尽量低的水平。同时,还应采取措施减轻任何事故的放射性后果。2.3 安全设计采取合理可行的措施,减轻核与辐射事故对人的生命、健康以及环境造成的影响。实际消除可能导致大量放射性释放的事故,保证发生频率较高的事故没有或仅有微小的潜在放射性后果。2.4 纵深防御2.4.1 纵深防御应贯彻于铀转化和铀浓缩设施安全有关的全部活动,包括组织、人员行为或设计等有关方面,以保证这些活动均置于各种独立的、不同层次措施的防御之下。即使有故障发生,它也将由适当措施予以探测、补偿或纠正。2.4.2 在整个设计和运行中贯彻纵深防御,以应对设施内部设备故障或人因引起的各种预计运行事件和事故,以及外部事件引起的后果。纵深防御的应用主要是通过一系列连续和独立的防御层次的结合,防止事故对人员和环境造成危害。如果某一层次的防护失效,则由后一层次提供保护。2.4.3 纵深防御通常分为五个层次。每一独立有效层次的防御都是纵深防御的基本组成部分。应确保与安全相关的活动能够纳入独立的纵深防御层次。1)第一层次防御的目的是防止偏离正常运行及防止安全重要系统故障;2)第二层次防御的目的是检测和控制偏离正常运行状态,以防止预计运行事件升级为事故工况;3)第三层次防御基于以下假定:尽管极不可能,某些预计运行事件或假设始发事件的升级仍有可能未被前一层次防御所制止,而演变成事故。在设施设计中,假定这些事故会发生。应通过固有安全特性和(或)专设安全设施、安全系统和规程,防止需要采取场外干预措施的放射性释放,并能使设施回到安全状态;4)第四层次防御的目的是减轻第三层次纵深防御失效所导致的事故后果;5)第五层次防御的目的是减轻可能由事故工况引起的潜在放射性释放造成的放射性后果和相关化学后果。3 设计3.1 安全功能3.1.1 铀转化和铀浓缩设施的设计应确保实现以下安全功能:1)核临界预防;2)可引起内照射的放射性物质及危险化学物质包容;3)外照射防护。3.1.2 对于铀转化设施1)主要危害是潜在的放射性及有毒化学物质泄漏,尤其是六氟化铀和氟化氢;2)氟化工序产生的氟化渣应采取外照射防护措施,特别是氟化渣罐处;3)在处理新近倒空的六氟化铀容器时,应采取外照射防护措施。3.1.3 对于铀浓缩设施1)主要危害是潜在的六氟化铀释放引起的辐射和化学危害;2)浓缩厂处理的235U丰度大于1%,存在核临界危险;3)在处理新近倒空的容器时,应采取外照射防护措施。3.2 设计原则3.2.1 核临界预防3.2.1.1 应优先选择通过工程措施而不是行政措施来实现核临界安全。3.2.1.2 设计中应采用双偶然事件原则作为核临界安全控制的基本原则。3.2.1.3 应综合考虑质量、几何形状、慢化、反射、相互作用、中子吸收和浓度等因素。3.2.1.4 应在保守假设的基础上进行核临界安全评价和计算。3.2.2 放射性物质及危险化学物质包容3.2.2.1 应根据纵深防御的原则,采用相应的密封屏障措施,应保证密封屏障的有效性。3.2.2.2 设施的密封屏障设计应符合下列规定:1)第一道密封屏障:铀转化和铀浓缩生产系统的管道和设备具有的密封性能为第一道密封屏障,工艺设计应有效利用系统和设备本身的密封屏障功能;2)第二道密封屏障:当生产系统和设备本身不能满足防止放射性污染扩散时,应设计第二道密封屏障,如铀转化设施冷凝液化工序卸料小室、铀浓缩设施加热容器的压热罐;3)第三道密封屏障:辐射工作场所的建筑物为外层密封屏障,应设计为密闭的,外层密封屏障应在正常情况下及放射性泄漏事故条件下防止放射性物质外泄;4)在有放射性污染扩散的生产设备及系统开口处,设置局部排风及净化系统,作为密封屏障的补充。3.2.2.3 密封屏障的数量应与包容物质的危害程度相适应。根据独立性原则,密封屏障的数量至少为两道。3.2.2.4 在采取措施进行内照射防护的同时,应对可能出现的化学性危害进行防护。3.2.3 外照射防护3.2.3.1 应通过适当的屏蔽措施或远程操作设备实现对外照射的防护。3.2.3.2 应按照预计正常照射的大小、潜在照射的可能性和大小、需要防护的种类和范围以及安全措施划分区域。对通向可能使工作人员受到高剂量区域的出入口进行控制,控制程度与危害水平相一致。3.2.3.3 应对工作场所辐射水平进行监测。3.2.4 其他3.2.4.1 建(构)筑物在总平面布置时尽可能将辐射工作场所和非辐射工作场所相对集中分开布置。3.2.4.2 操作放射性物料的厂房相对集中布置,有密切联系的几个相邻放射性厂房,用封闭的通道连接,并设置总卫生通过间,分散设置的放射性厂房设单独的卫生通过间。3.2.4.3 厂区运输道路的设计,应避免或减少交叉污染。3.3 设计基准事故3.3.1 铀转化设施3.3.1.1 根据铀转化设施的特点,在确定设计基准事故时应考虑:1)硝酸、氟化氢、液氨贮罐的破裂;2)六氟化铀加热容器或管道的破裂;3)火灾;4)还原装置氢气爆炸;5)断电;6)自然灾害,如地震。3.3.1.2 上述事故可能作为假设始发事件发生。铀转化设施典型内部假设始发事件示例参见附录B。3.3.2 铀浓缩设施3.3.2.1 根据铀浓缩设施的特点,在确定设计基准事故时应考虑:1)供料系统过量装载的容器在加热时破裂;2)液化均质系统装载有液态六氟化铀的容器或管道破裂;3)火灾;4)断电;5)核临界;6)自然灾害,如地震。3.3.2.2 上述事故可能作为假设始发事件发生。铀浓缩设施典型内部假设始发事件示例参见附录C。
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