ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ СССР
ГОСУДАРСТВЕННАЯ ИНСПЕКЦИЯ ПО ЯДЕРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ СССР
(Госатомнадзор СССР)
УТВЕРЖДАЮ
Главный государственный инспектор по ядерной безопасности СССР
" 10" августа 1978г.
ПРАВИЛА
ЯДЕРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ КРИТИЧЕСКИХ СТЕНДОВ
(ПБЯ-02-78)
Обязательны для всех предприятий и ведомств при проектировании, сооружении и эксплуатации критических стендов
1978 г
В разработке "Правил ядерной безопасности критических стендов" (ПБЯ-02-78) принимали участие: Козлов Н.И., ДикаревB .C ., Ефимов Е.Ф., Любченко В.Ф., Павлов Г.И., Парфанович Д.М., Просянов В.И., Прохоров Ю.А., Таранов В.Е., Таскаев Ю Ф., Ушаков Ю.В , Фадеев Ю.П., Шерашев Ю.С., Чистозвонов А.С.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. "Правила ядерной безопасности критических стендов"* (ПБЯ-02-78) устанавливают требования и условия ядерной безопасности критических стендов СССР. "Правила" распространяются на все действующие, сооружаемые и проектируемые критические стенды, независимо от их типа и ведомственной принадлежности.
"Правила" разработаны с учетом действующих в СССР нормативных документов и опыта эксплуатации критстендов и выпускаются взамен "Положения по обеспечению ядерной безопасности работ на критических сборках" (ПБЯ-02-73).
1.2. "Правила" регламентируют вопросы безопасности критических стендов, связанные с предотвращением потери контроля и управления цепной реакцией деления в активной зоне критсборки и исключением возможности образования критических масс вне активной зоны при транспортировке и хранении делящихся веществ.
1.3. "Правила" содержат основные технические требования обеспечения ядерной безопасности при проектировании, сооружении и эксплуатации критических стендов, требования к организации работ, подготовке и квалификации персонала.
1.4. Ядерная безопасность критических стендов обеспечивается соответствующим оборудованием, его техническим совершенством и надежностью, контролем за его состоянием, а также правильной организацией работ, профессиональной квалификацией и дисциплиной персонала.
1.5. "Правила" являются обязательными для всех предприятий и ведомств при проектировании, сооружении и эксплуатации критических стендов.
Ответственность за выполнение и контроль за соблюдением настоящих "Правил" возлагается на руководство соответствующих предприятий и ведомств.
Ответственность за обеспечение ядерной безопасности на критстенде определяется приказом директора предприятия и должностными инструкциями, утвержденными руководством предприятия.
1.6. Предприятия и ведомства, осуществляющие проектирование, сооружение и эксплуатацию критических стендов, обязаны по требованию Госатомнадзора СССР предоставлять информацию, связанную с обеспечением ядерной безопасности (проектные материалы, результаты исследований и расчетов, акты испытаний и проверок оборудования, материалы по эксплуатации , подготовке персонала и пр.).
1.7. Отступления от настоящих "Правил" должны быть обоснованы проектными и эксплуатирующими критические стенды предприятиями и согласованы с Госатомнадзором СССР.
1.8. Лица, нарушившие настоящие "Правила", несут ответственность в административном или судебном порядке в соответствии с действующим законодательством.
2. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ТЕРМИНОЛОГИЯ
2.1. Критическая сборка (критсборка) - сборка ядерного реактора, в которой осуществляется управляемая самоподдерживающаяся цепная реакция деления ядер в заданных условиях.
Критсборка характеризуется малой мощностью и гибкостью конструкции, позволяющей менять геометрию и состав активной зоны и отражателя
2 2. Критический стенд (критстенд) - комплекс, включающий критическую сборку и оборудование, необходимое для проведения экспериментов, управления критсборкой и для обеспечения ядерной, радиационной и общепромышленной безопасности.
* Далее в тексте "Правила"
2.3. Помещение критсборки - предназначенная для размещения критсборки часть здания, изолированная от других помещений биологической защитой.
2.4. Система управления и защиты (СУЗ) - совокупность устройств, предназначенных для контроля мощности (интенсивности цепной реакции), управления и аварийного гашения цепной реакции.
2.5. Аварийная защита (A 3) - устройство СУЗ, предназначенное для
автоматического и дистанционного ручного гашения цепной реакции.
2.6. Дополнительная защита (ДЗ) - дистанционно-управляемое устройство СУЗ
для гашения цепной реакции, когдаA 3 не способна это сделать.
2.7. Автоматический регулятор (АР) - устройство СУЗ, предназначенное для •автоматического управления интенсивностью цепной реакции.
2.8. Ручной регулятор (РР) - дистанционно-управляемое устройство СУЗ для воздействия на реактивность критсборки в пределах, перекрываемых аварийной защитой.
2.9. Компенсирующий орган (КО) - дистанционно управляемое устройство СУЗ для компенсации реактивности в случаях, когда регуляторы с этой задачей не справляются.
2 10. Рабочий орган СУЗ - устройство, движением или изменением состояния которого в активной зоне или отражателе критсборки обеспечивается изменение реактивности.
2.11. Контрольно-измерительные приборы (КИП) - устройства для контроля технологических параметров при проведении экспериментальных работ (температуры,
давления, уровня замедлителя и т.д.).
2.12. Локальная критмасса - количество ядерного топлива в части активной
зоны критсборки, в пределах которой может возникнуть неуправляемая самоподдерживающаяся цепная реакция.
2.13. Ядерная авария - потеря управления цепной реакцией в активной зоне критсборки, а также образование критической массы при транспортировке и хранении делящихся веществ, приведшие к потенциально опасному облучению людей, определяемому Нормами радиационной безопасности, или к повреждению элементов, содержащих делящееся вещество.
2.14. Ядерно-опасная ситуация - потеря управления цепной реакцией деления, а также образование критической массы при транспортировке и хранении делящихся веществ, не приведшие к ядерной аварии.
215. Максимальное возможное энерговыделение - выделение наибольшего количества энергии, которое может произойти в гипотетическом случае потери управления цепной реакцией деления.
Оценка максимального возможного энерговыделения должна основываться на возможности наложения двух отказов оборудования, либо двух ошибок персонала, либо одного отказа и одной ошибки.
2 16. Максимальная возможная реактивность - максимальная реактивность, которая может быть реализована в критсборке при извлечении рабочих органов СУЗ и других помещенных в активную зону и отражатель извлекаемых поглотителей, достройке замедлителя активной зоны, достройке отражателя и возможном оптимальном расположении тепловыделяющих элементов при данной загрузке, при изменении температуры критсборки
Примечание: Здесь и далее в тексте под извлечением рабочих органов СУЗ и других поглотителей из активной зоны или отражателя подразумевается такое их перемещение или изменение состояния, которое ведет к увеличению реактивности, а под введением - к уменьшению реактивности.
2.17. Запас реактивности - наибольшая реактивность критсборки, которая может быть реализована при извлечении рабочих органов АР, РР и КО.
2.18. Безопасное состояние критсборки - состояние критсборки с подкритичностью более 0,02 (Кэф<0,98) без введенных рабочих органов аварийной защиты.
3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ КРИТИЧЕСКОГО СТЕНДА
3.1. Общие требования
3.1.1. На критическом стенде должны быть предусмотрены технические и организационные меры, направленные на обеспечение ядерной безопасности при любом возможном отказе в одной системе (устройстве) критстенда, которое может совпасть с необнаруженным длительным отказом в другой системе (устройстве), или при одном отказе и ошибке персонала или двух ошибках персонала.
3.1.2. Проекты систем, устройств и узлов критстенда, повреждение или неправильное функционирование которых может повлиять на ядерную безопасность, должны содержать анализ последствий возможных отказов составных элементов с выделением опасных отказов и оценкой их последствий.
Эти системы, устройства и узлы должны быть обеспечены средствами контроля и, при необходимости, резервированием.
3.1.3. Не должно допускаться многоцелевое использование устройств и узлов критстенда, если не показано, что такое совмещение функций не приведет к нарушению условий и требований ядерной безопасности.
3.1.4. Системы, устройства и узлы критического стенда, влияющие на ядерную безопасность, должны подвергаться контролю и испытаниям в процессе изготовления, монтажа и наладки и периодической проверке в процессе эксплуатации. Должны быть предусмотрены приспособления, устройства и методики для проверки работоспособности наиболее ответственных узлов и систем критстенда и периодических испытаний на соответствие их проектным показателям.
3.1.5. Системы критстенда, предназначенные для обеспечения ядерной безопасности должны проектироваться, изготовляться и монтироваться с учетом дополнительных нагрузок, возможных в результате воздействия климатических условий и таких , свойственных данному району природных явлений, как землетрясения, ураганы, наводнения и т.д.
3.1.6. Управление критсборкой и основными системами критстенда должно производиться с пульта управления, имеющего двухстороннюю громкоговорящую связь с помещением критсборки и, при необходимости, с другими помещениями. С пульта управления должно быть обеспечено визуальное или с помощью телевизионной установки наблюдение за помещением критсборки.
8.2. Принципиальная программа экспериментов. В программе излагаются цель и задачи • экспериментов, указывается срок действия программы. Программа подписывается научным руководителем экспериментов, начальником подразделения и утверждается руководителем предприятия.
8.3. Рабочая программа. Программа составляется в соответствии с принципиальной программой на определенный этап работ, объединенный тематически и организационно, содержит порядок и методику проведения экспериментов с указанием экспериментальных устройств помещаемых в критсборку, оценку ожидаемых эффектов реактивности и меры по обеспечению ядерной безопасности, состав исполнителей работы. Рабочая программа подписывается научным руководителем экспериментов, начальником стенда и утверждается руководителем подразделения.
8.4. Программа на смену. Программа является развернутой частью рабочей программы и содержит последовательность проведения экспериментов в течение смены, ожидаемые значения критических параметров, эффектов реактивности и меры по обеспечению ядерной безопасности. Программа подписывается начальником смены, согласовывается контролирующим физиком и утверждается научным руководителем экспериментов, а в его отсутствие начальником стенда или руководителем подразделения.
8.5. Инструкция по работе на критстенде. Инструкция содержит краткое описание критстенда, правила его эксплуатации, меры по обеспечению ядерной безопасности, организацию работ и состав персонала критстенда. Инструкция подписывается руководителем подразделения, научным руководителем экспериментов, начальником стенда и утверждается руководителем предприятия.
8.6. Техническая документация критстенда. В состав технической документации должны входить: проект критстенда (описание критсборки и систем критстенда, чертежи, альбомы схем СУЗ, КИП, формуляры приборов и др.); акты и протоколы испытания оборудования; инструкции по эксплуатации оборудования; эксплуатационный журнал, в котором в виде технических решений, актов, протоколов регистрируются все изменения в оборудовании критстенда, периодические осмотры и испытания систем, приборов и др.; разрешения соответствующих инспекций.
8.7. Инструкция по транспортировке и хранению делящихся веществ. Нормы хранения и транспортировки делящихся веществ согласовываются с Отделом ядерной безопасности ФЭИ.
8.8. Должностные инструкции персонала критстенда.
8.9. Инструкции по радиационной М общепромышленной технике безопасности на все виды работ, проводимых на критстенде.
8.10. План аварийных мероприятий. План определяет действия персонала критстенда и служб предприятия при возникновении аварийных ситуаций.
8.11. Оперативный журнал. В журнале записываются программа на смену; состав смены; исходное состояние критсборки; результаты проверки готовности критстенда к эксперименту, разрешение на выполнение программы на смену; показания приборов, операции в цепях СУЗ; перемещение детекторов, источников нейтронов и экспериментальных устройств; все действия, приводящие к изменению реактивности критсборки, с указанием времени операции, меры принятые в конце работы для приведения критсборки в безопасное состояние
8.12. Альбом картограмм загрузки активной зоны, построения кривыхI /N при наборе критических масс и градуировочных кривых эффективности рабочих органов СУЗ и др.
8.13. Приказы о назначении научного руководителя экспериментов, начальника стенда и начальника смены.
8.14. Протоколы экзаменов и инструктажа персонала критстенда и обслуживающего персонала.
8.15. Программа квалификационных экзаменов.
8.16. Список действующей документации на критстенде и на каждом рабочем месте, утвержденный руководителем подразделения, в ведении которого находится критстенд.
С документацией критстенда и вносимыми в нее изменениями персонал критстенда должен знакомиться под расписку.
9. ХРАНЕНИЕ ДЕЛЯЩИХСЯ ВЕЩЕСТВ
9.1. Хранение тепловыделяющих элементов, сборок, растворов делящихся веществ и др. должно проводиться в специально отведенных хранилищах в строгом соответствии с инструкцией по хранению делящихся веществ.
9.2. Нормы хранения делящихся веществ должны основываться на экспериментальных или расчетных данных.
9 3. При хранении делящихся веществ взаимное расположение тепловыделяющих элементов, кассет, емкостей с раствором делящихся веществ и т.д. должно быть таким, чтобы обеспечивалась подкритичность более 0,1 (Кэф < 0,9) при возможных аварийных ситуациях (в том числе при заливе хранилища водой)
9 4 Тепловыделяющие элементы, сборки, растворы делящихся веществ и др а также помещаемые между ними поглотители, должны надежно крепиться в местах хранения в геометрии, предусмотренной инструкцией по хранению делящихся веществ.
10. ДЕЙСТВИЯ ПЕРСОНАЛА КРИТСТЕНДА ПРИ ВОЗНИКНОВЕНИИ
АВАРИЙНЫХ СОСТОЯНИЙ
10 1. На критстенде должен быть разработан план мероприятий на случай возникновения ядерной аварии.
При разработке плана должны быть рассмотрены различные аварийные ситуации, возможные последствия аварии и предусмотрены меры по ликвидации последствий аварии. Оценка аварии должна основываться на величине максимального возможного энерговыделения. На случай аварии должны быть указаны действия сменного персонала и координация с местными службами предприятия, а также взаимодействие с внешними организациями. В соответствии с планом должны проводиться аварийные тренировки. Периодичность и порядок их проведения утверждаются руководством предприятия.
102 В плане противоаварийных мероприятий необходимо предусмотреть выполнение следующих первоочередных мероприятий:
- ввести в действие аварийную защиту критсборки нажатием кнопкиA 3;
- включить сирену аварийного оповещения;
- принять меры по немедленной эвакуации людей из опасной зоны,
- оценить радиационную обстановку в помещении критсборки и других помещениях критстенда,
- принят ь меры к локализации аварии;
- вызвать представителей службы радиационной безопасности,
- в случае необходимости вызвать медицинскую помощь, пожарную команду; технические службы предприятия и др.; до их приезда оказать соответствующую первую помощь пост радавшим,
- поставить в известность руководство подразделения и предприятия.
10.3. С момента ядерной аварии и до выяснения ее причин запрещается менять уставки каналов аварийной защиты и вскрывать аппаратуру СУЗ и КИП.
10.4. Для расследования причин ядерной аварии на критстенде руководством предприятия назначается комиссия.
10.5. О происшедшей ядерной аварии руководитель предприятия немедленно сообщает в Госатомнадзор СССР.
Госатомнадзор СССР в зависимости от характера и последствий аварии может направить свою комиссию для расследования ее причин.
10.6. В случае возникновения ядерно-опасной ситуации начальник смены прекращает проведение эксперимента и критсборка переводится в подкритическое состояние. О возникновении ядерно-опасной ситуации начальник смены сообщает начальнику критстенда, научному руководителю экспериментов и руководителю подразделения. После выяснения и устранения причин возникновения ядерно-опасной ситуации эксперимент может быть продолжен после письменного распоряжения руководителя подразделения.
11. ПРОВЕРКА И ИНСПЕКЦИЯ СОСТОЯНИЯ ЯДЕРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА КРИТИЧЕСКОМ СТЕНДЕ
11 1 Периодически (не реже одного раза в год) приказом руководства предприятия назначается комиссия по проверке состояния ядерной безопасности на критстенде Акт комиссии утверждается руководством предприятия Один экземпляр акта направляется в Госатомнадзор СССР
11 2 Инспекция состояния ядерной безопасности на критстенде осуществляется Госатомнадзором СССР С этой целью периодически на предприятие направляется комиссия Госатомнадзора СССР.
11.3. По результатам проверки комиссия Госатомнадзора СССР составляет акт, который утверждается Главным государственным инспектором по ядерной безопасности СССР. Недостатки, отмененные в акте, подлежат устранению в сроки, согласованные с Госатомнадзором СССР.
Акт предприятия об устранении недостатков направляется в Госатомнадзор СССР
Приложение 1
ПАСПОРТ КРИТСТЕНДА №_________
1. Наименование критстенда ......................................................
2. Место сооружения (принадлежность)...........................................
3. Проектное предприятие .........................................................
4. Дата пуска в эксплуатацию ......................................................
5. Тип критсборки (активная зона и отражатель) ..................................
6. Запас реактивности .............................................................
7. Максимальная возможная избыточная реактивность ...........................
8. Предельные значение мощности и технологических параметров ...............
9. Характеристика СУЗ (тип и количество)
Каналы контроля мощности ....................................................
Каналы аварийной защиты .....................................................
Органы регулирования и компенсации .........................................
Органы аварийной защиты .....................................................
Дополнительная защита .......................................................
" __"__________ 19__ г. Руководитель предприятия
Паспорт выдан на основании (документы и их учетные номера) ....................
Паспорт действителен до " " ___________ 19___ г.
"______"_______ 19__ г Главный государственный инспектор
по ядерной безопасности СССР
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие положения......................................................................................
2. Основные понятия, определения и терминология .....................................
3. Технические требования к конструкции критического стенда..................
3.1. Общие требования ....................................................................................
3.2. Требования к конструкции критической сборки......................................
3.3. Требования к системе управления и защиты............................................
4. Технический проект критического стенда .................................................
5. Ввод критического стенда в эксплуатацию................................................
6. Организация работ.....................................................................................
6.1. Структура и ответственность....................................................................
6.2. Персонал критстенда ................................................................................
6.3.Состав смены и организация работы ........................................................
7. Методические требования к экспериментам..............................................
8. Документация............................................................................................
9. Хранение делящихся материалов...............................................................
10. Действия персонала критстенда при возникновении аварийных состояний....
11.Проверка и инспекция состояния ядерной безопасности на критическом стенде ....
12. Приложение: паспорт критстенда..............................................................