邢曉峰,張正樓,湯建明,郭天翔,王 帥,陶 征
(上海核工程研究設(shè)計(jì)院有限公司,上海 200233)
國(guó)內(nèi)外發(fā)生多起海洋生物大規(guī)模聚集遷移堵塞取水系統(tǒng)繼而導(dǎo)致核電機(jī)組停堆事件[1]?!秶?guó)務(wù)院關(guān)于核安全與放射性污染防治“十三五”規(guī)劃及2025年遠(yuǎn)景目標(biāo)的批復(fù)》(國(guó)函〔2017〕29號(hào))中重點(diǎn)提出開展冷源安全改進(jìn),我國(guó)核安全導(dǎo)則[2]提出必須適當(dāng)評(píng)價(jià)海洋生物對(duì)最終熱阱的影響。生態(tài)環(huán)境部(國(guó)家核安全局)從事件通報(bào)、經(jīng)驗(yàn)反饋、監(jiān)督檢查幾方面對(duì)核電廠廠址應(yīng)對(duì)冷源安全挑戰(zhàn)提出了要求。我國(guó)核安全局以及各監(jiān)督站,在監(jiān)督檢查方面大都加入了冷源監(jiān)督要求,體現(xiàn)了監(jiān)管機(jī)構(gòu)對(duì)冷源安全問題的重視。國(guó)家能源局在事件通報(bào)以及要求中,也多次提出了提高冷源系統(tǒng)設(shè)施的攔截有效性和運(yùn)作可靠性,提升冷源保障水平。監(jiān)管當(dāng)局強(qiáng)化了監(jiān)督檢查與經(jīng)驗(yàn)反饋,核電廠加強(qiáng)了工程技術(shù)措施以及管理措施。國(guó)內(nèi)外科研院校加大了研發(fā)力度,相繼形成了一定的研究成果[3-11],提出了應(yīng)對(duì)措施,有效地提升了我國(guó)核電廠取水安全保障能力。
運(yùn)行實(shí)踐表明,取水安全保障形勢(shì)依然十分嚴(yán)峻,因此本文對(duì)核電廠取水堵塞事件的特點(diǎn)及根本原因進(jìn)行總結(jié)探析,從導(dǎo)則、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系的成效與價(jià)值分析,提出思考與完善建議,從科學(xué)技術(shù)方面提出存在的挑戰(zhàn)以及應(yīng)對(duì)措施,結(jié)合當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)水平以及核電廠運(yùn)營(yíng)需求,提出政策建議,為下一步應(yīng)對(duì)提供發(fā)展建議。
圖1給出了我國(guó)取水堵塞運(yùn)行事件的統(tǒng)計(jì)情況,由圖可知,我國(guó)累計(jì)發(fā)生21起海洋生物導(dǎo)致的核電廠取水堵塞事件,涉及我國(guó)77%的核電基地,影響核電機(jī)組36臺(tái),導(dǎo)致其中42%的機(jī)組停堆。國(guó)外核電廠發(fā)生同類事件已有百余起。美國(guó)電力研究學(xué)會(huì)(The Electric Power Research Institute,簡(jiǎn)稱EPRI)[12,13]對(duì)美國(guó)核電廠堵塞事件進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)表明,美國(guó)境內(nèi)發(fā)生該類事件已有數(shù)起。海洋生物入侵影響核電廠取水,已經(jīng)成為世界核電運(yùn)行的通用性難題。
圖1 核電廠取水堵塞運(yùn)行事件統(tǒng)計(jì)Fig.1 Information of water intake blockage in nuclear power plant
基于對(duì)國(guó)內(nèi)外冷源取水堵塞事件的深入分析,事件呈現(xiàn)如下特點(diǎn)。
(1)突發(fā)性,為預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)帶來極大挑戰(zhàn)。生態(tài)調(diào)查研究表明,眾多致災(zāi)物種實(shí)時(shí)存在于核電廠廠址海域,當(dāng)其大規(guī)模聚集并遷移至取水流道時(shí),才會(huì)影響核電廠取水。其大規(guī)模聚集的成因復(fù)雜,尚未發(fā)現(xiàn)與環(huán)境參數(shù)的明顯相關(guān)性。
(2)致災(zāi)物種種類繁多、特性迥異,為有針對(duì)性的防控帶來挑戰(zhàn)。當(dāng)前已造成運(yùn)行事件的物種有水母、毛蝦、海地瓜、海藻、尖筆帽螺等。此外,還有其他若干潛在致災(zāi)物種。
(3)多機(jī)組共用取水設(shè)施易形成共性事件。當(dāng)前絕大部分核電機(jī)組共用取水明渠,隨著機(jī)組的逐步投用,取水明渠口門流速增大,卷載風(fēng)險(xiǎn)增加,容易形成共性事件。
回顧取水堵塞運(yùn)行事件,并結(jié)合當(dāng)前的科學(xué)技術(shù)發(fā)展情況,研究認(rèn)為取水堵塞問題的根本原因如下。
(1)威脅源認(rèn)知欠缺,針對(duì)性應(yīng)對(duì)困難。海洋生態(tài)環(huán)境復(fù)雜,目前對(duì)海洋生物大規(guī)模聚集的機(jī)理尚未完全清晰。海洋環(huán)境變化、溫排水影響、食物鏈影響、物種分布等均成為致災(zāi)物種大規(guī)模聚集的潛在因素,工作人員目前難以掌握海洋生物大規(guī)模聚集遷移的規(guī)律。
(2)監(jiān)測(cè)體系短板,預(yù)報(bào)體系不健全。當(dāng)前的主要預(yù)警方式為:濾網(wǎng)壓差≥0.3 m時(shí),第一次報(bào)警;濾網(wǎng)壓差≥0.8 m時(shí),第二次報(bào)警,循環(huán)水泵脫扣。多起核電廠取水堵塞事件從濾網(wǎng)壓差觸發(fā)第一次報(bào)警至停堆的時(shí)間不足5 min,較短的預(yù)警時(shí)間使得應(yīng)急方案通常無法達(dá)到預(yù)定效果。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)2020年發(fā)生的幾起核電廠取水運(yùn)行事件中,核電廠的海洋生物在線監(jiān)測(cè)設(shè)施均未實(shí)現(xiàn)有效預(yù)警。
(3)海洋環(huán)境復(fù)雜,防控處置能力受限。傳統(tǒng)機(jī)械格柵、固定式濾網(wǎng)等設(shè)施的處置能力無法應(yīng)對(duì)海洋生物大規(guī)模入侵。當(dāng)前使用的攔截網(wǎng)受材料、地形等影響,難以進(jìn)行全斷面攔截。此外,惡劣天氣條件下,人員船只等裝備的處置更加困難,導(dǎo)致應(yīng)急打撈預(yù)案無法發(fā)揮效用。
(4)規(guī)范體系缺乏,設(shè)計(jì)技術(shù)措施不足。當(dāng)前在役核電機(jī)組在設(shè)計(jì)之初并未考慮到海洋生物大規(guī)模入侵問題,更多關(guān)注點(diǎn)在泥沙、溫排、海洋生物附著等方面,按照現(xiàn)有法規(guī)規(guī)范體系設(shè)計(jì)的取水系統(tǒng)防護(hù)能力不足以應(yīng)對(duì)海洋生物大規(guī)模聚集遷移進(jìn)入取水系統(tǒng)。
HAD 102/09《核動(dòng)力廠最終熱阱及其直接有關(guān)的輸熱系統(tǒng)》提供的兩種應(yīng)對(duì)海洋生物入侵方案:固定式濾網(wǎng),以及最終熱阱直接相關(guān)的輸熱系統(tǒng)所需的冷卻水從凝汽器用的同一組濾網(wǎng)抽吸,兩種措施是當(dāng)前各核動(dòng)力廠普遍采取的設(shè)計(jì)措施。運(yùn)行實(shí)踐表明,兩種措施能夠保障有效應(yīng)對(duì)常規(guī)問題,當(dāng)海洋生物入侵堵塞共用的粗格柵、細(xì)格柵、濾網(wǎng)等過濾設(shè)施時(shí),停運(yùn)發(fā)電相關(guān)的循環(huán)水后,在堵塞率低于98.75%的情況下,能夠保證核島廠用水取水。然而運(yùn)行實(shí)踐也表明,尖筆帽螺、棕囊藻、泥沙、石子等堵塞物能夠穿過傳統(tǒng)濾網(wǎng),造成核島廠用水系統(tǒng)貝類捕集器、板式換熱器的堵塞。
分析認(rèn)為,導(dǎo)則和規(guī)范尚未完全考慮到核電廠運(yùn)行過程中碰到的新問題,在潛在影響核電廠取水系統(tǒng)海洋生物的調(diào)查、監(jiān)測(cè)預(yù)警、防控處置方面,缺少可操作的法規(guī)依據(jù)和實(shí)施細(xì)則。目前已建和在建濱海核電廠的取水工程設(shè)計(jì)基于法規(guī)標(biāo)準(zhǔn),主要針對(duì)波浪、潮流、泥沙、溫排水和海冰等方面,設(shè)置的過濾系統(tǒng)主要針對(duì)大的漂浮雜物以及少量的海洋生物。在海洋生物調(diào)查方面,主要針對(duì)環(huán)境影響評(píng)估,包括電廠建設(shè)對(duì)海域生態(tài)環(huán)境、物種的影響評(píng)價(jià)。綜上,目前的取水工程設(shè)計(jì)以及生物調(diào)查缺乏對(duì)海洋生物大規(guī)模聚集問題的針對(duì)性。
圖2給出了我國(guó)核電廠的主要堵塞威脅種類,可見水母、毛蝦、棕囊藻是較為典型的致災(zāi)物種,其他致災(zāi)物種主要還包括海地瓜、滸苔、海草、馬尾藻、尖筆帽螺等堵塞物。季節(jié)方面,夏秋兩季是海生物威脅的重點(diǎn)季節(jié)。分析認(rèn)為,一方面夏秋兩季是海洋生物繁育旺盛的季節(jié),二方面夏秋兩季核電廠的取水流量相對(duì)大,三方面夏秋兩季的氣象條件、海動(dòng)力條件利于海洋生物大規(guī)模遷移。國(guó)內(nèi)外對(duì)核電海域海洋生物暴發(fā)的機(jī)理進(jìn)行了初步探析[14-17],分析認(rèn)為,整體上看海洋生態(tài)系統(tǒng),某種生物的暴發(fā)是生態(tài)系統(tǒng)失衡的表現(xiàn),其暴發(fā)機(jī)制也非常復(fù)雜,不是某個(gè)單一因素能決定的。由于對(duì)核電海域生態(tài)環(huán)境變化和致災(zāi)生物的系統(tǒng)調(diào)查、研究不足,現(xiàn)階段尚未了解冷源典型和潛在致災(zāi)生物的時(shí)空分布規(guī)律、生態(tài)習(xí)性,不掌握其聚集特點(diǎn)及驅(qū)動(dòng)因素。
圖2 我國(guó)核電廠的主要堵塞威脅種類統(tǒng)計(jì)(截至2020年)Fig.2 Information of marine organism type
從工程實(shí)際需求角度,監(jiān)測(cè)技術(shù)的作用是掌握致災(zāi)海洋生物的時(shí)空分布,實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與預(yù)警,為防控處置及應(yīng)急響應(yīng)提供基礎(chǔ)信息。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的監(jiān)測(cè)技術(shù)研究情況[18-20],我國(guó)核電廠采用的監(jiān)測(cè)手段統(tǒng)計(jì)如圖3所示,可見聲學(xué)技術(shù)、攝像、氣象是應(yīng)用較為普遍的監(jiān)測(cè)手段,監(jiān)測(cè)手段還包括海動(dòng)力技術(shù)、雷達(dá),以及諸如與地方部門信息聯(lián)動(dòng)等其他手段。
圖3 我國(guó)核電廠采取的監(jiān)測(cè)手段統(tǒng)計(jì)(截至2020年)Fig.3 Information of marine organism detection type in nuclear power plant
基于科學(xué)技術(shù)研究進(jìn)展及運(yùn)行實(shí)踐,堵塞物監(jiān)測(cè)方面的成效與不足主要在如下幾方面。
(1)對(duì)海面漂浮垃圾,如樹枝、秸稈、生活垃圾等堵塞物,以及海藻、滸苔類等浮游植物堵塞物,通過目視、水上攝像、遙感技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)有效監(jiān)測(cè)。分析認(rèn)為潛在風(fēng)險(xiǎn)主要為:受天氣影響,如云層厚、夜晚光線受限等,存在監(jiān)測(cè)時(shí)間不連續(xù)、距離短,無法預(yù)留足夠響應(yīng)時(shí)間的風(fēng)險(xiǎn)。
(2)對(duì)散射特性較好、個(gè)體較大的致災(zāi)物種(如魚類),采用聲納、水下攝像、激光雷達(dá)技術(shù),能有效監(jiān)測(cè);而對(duì)含水量高(如水母)、個(gè)體小(如毛蝦、筆帽螺)的生物,運(yùn)行實(shí)踐表明,尚難以實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)測(cè)。
(3)對(duì)底棲生物的監(jiān)測(cè),主要依靠水下攝像,能見度受水質(zhì)影響較大。
防控技術(shù)是降低堵塞風(fēng)險(xiǎn)的最直接手段,包括攔截、打撈、處置等技術(shù)手段[21-23],圖4給出了我國(guó)核電廠采取的攔截網(wǎng)數(shù)量統(tǒng)計(jì),可見多重?cái)r截網(wǎng)成為當(dāng)前的防控主流。核電廠冷源取水物理防控措施目前已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)多重?cái)r截、防控,從前端的導(dǎo)引網(wǎng)、明渠內(nèi)多道攔截網(wǎng),到中端的粗格柵、細(xì)格柵,再到旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)、貝類捕集器、二次濾網(wǎng),配合打撈措施,可以一定程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋生物、雜物的攔截處置。實(shí)踐表明,致災(zāi)海洋生物的多樣性、暴發(fā)的突然性、個(gè)體的細(xì)小性等因素,使我們尚不能杜絕海洋生物大規(guī)模聚集導(dǎo)致冷源取水堵塞的風(fēng)險(xiǎn),存在優(yōu)化物理防控措施的需求和必要性。同時(shí),防控系統(tǒng)還面臨可靠性低、維護(hù)困難等問題。
圖4 我國(guó)核電廠采取的攔截網(wǎng)數(shù)量統(tǒng)計(jì)(截至2020年)Fig.4 Information of trash-intercepting net in nuclear power plant
(1)建議完善取水安全導(dǎo)則,規(guī)范核電廠取水安全應(yīng)對(duì)體系。組織制定我國(guó)核電廠取水系統(tǒng)應(yīng)對(duì)海洋生物的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)、預(yù)警、防控處置導(dǎo)則、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。充分利用數(shù)據(jù)積累、經(jīng)驗(yàn)反饋,逐步形成可供借鑒的、普遍認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn),推動(dòng)行業(yè)有效應(yīng)對(duì)海域威脅。
(2)建議構(gòu)建多層次立體交叉取水安全專項(xiàng)監(jiān)管體系,加強(qiáng)廠址直接相關(guān)系統(tǒng)與設(shè)備設(shè)計(jì)的廠址適應(yīng)性論證評(píng)估監(jiān)督審查,對(duì)核電廠取水系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行定期/不定期監(jiān)督檢查,重點(diǎn)關(guān)注核電廠址海域海洋生物易大規(guī)模聚集遷移的季節(jié)。督促運(yùn)營(yíng)方制定合理可行的應(yīng)急預(yù)案以及取水安全保障能力提升計(jì)劃。
(3)建議加強(qiáng)核電廠取水安全事件過程記錄以及根本原因分析審查力度,要求核電廠及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn),使得核安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)、設(shè)計(jì)方、其他運(yùn)營(yíng)方能夠充分獲得運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)與事件數(shù)據(jù)。促進(jìn)經(jīng)驗(yàn)交流與共享。
(1)在HAD導(dǎo)則中,提出最終熱阱過濾設(shè)備、換熱器應(yīng)對(duì)海洋生物(包括泥沙、雜物等)堵塞問題的導(dǎo)則要求。要求安全分析中評(píng)價(jià)海洋生物(特別是尺寸大小在2-3 mm之間的易堵塞物)大規(guī)模聚集對(duì)最終熱阱的影響,并證明這種影響是可以接受的。
(2)在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中,提出四方面具體要求,包括:a.針對(duì)致災(zāi)海洋生物調(diào)查分析要求,包括調(diào)查時(shí)間、調(diào)查次數(shù)、季節(jié)劃分、采樣方法、分析方法,建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法。b.針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)致災(zāi)物建立監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)要求,包括海洋動(dòng)力要素、氣象要素、水面攝像等。c.提出系統(tǒng)及構(gòu)筑物防堵塞設(shè)計(jì)要求。提出過濾設(shè)備清理能力要求。提出海域攔截防控要求。提出明渠海工構(gòu)筑物導(dǎo)流與防波技術(shù)要求。d.設(shè)備設(shè)計(jì)要求,重點(diǎn)關(guān)注防堵塞設(shè)計(jì),各級(jí)過濾設(shè)施(過濾精度、清污能力、材料)以及熱交換器(板間距、清污能力、流速、耐磨損、材料)等設(shè)計(jì)與廠址海域環(huán)境的匹配。統(tǒng)籌考慮海水泥沙情況、海洋生物情況、熱交換器雜質(zhì)可通過性要求與貝類捕集器孔徑設(shè)計(jì)匹配要求。通過合理的匹配設(shè)計(jì),提升系統(tǒng)防堵塞能力,降低系統(tǒng)阻力,滿足系統(tǒng)流量要求。
(1)核電廠應(yīng)建立取水安全常態(tài)化管理機(jī)制,加強(qiáng)質(zhì)量控制,提升取水系統(tǒng)設(shè)備預(yù)防性維護(hù)、日常巡查、缺陷消除等級(jí),建立保守決策規(guī)程。應(yīng)建立完善取水安全保障管理程序。加大資源投入,建立保障體系,完善管理組織,強(qiáng)化專人、專崗、專職,形成一支專業(yè)化隊(duì)伍。新建核電站取水“設(shè)計(jì)源頭”優(yōu)化,結(jié)合在役電廠的運(yùn)營(yíng)反饋。核電廠日常運(yùn)營(yíng)要保證取水口攔截設(shè)施的完整性,可采用機(jī)械監(jiān)控、人工定期巡檢等方法,做好巡檢記錄。建立攔截系統(tǒng)健康狀況評(píng)估機(jī)制。
(2)核電廠應(yīng)與氣象、海洋、水利、應(yīng)急管理等相關(guān)部門建立常態(tài)化溝通機(jī)制,積極利用社會(huì)資源,擴(kuò)展信息渠道,聯(lián)防聯(lián)控形成應(yīng)急響應(yīng)防控機(jī)制。構(gòu)建規(guī)范、及時(shí)、暢通的聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)和信息渠道,為核電廠預(yù)警及決策系統(tǒng)提供準(zhǔn)確、全面的輸入,提高應(yīng)對(duì)有效性。
核電廠取水安全保障研究是一個(gè)動(dòng)態(tài)研究過程,需要吸收經(jīng)驗(yàn)反饋和良好實(shí)踐,廣泛開展合作交流、研發(fā)和新技術(shù)應(yīng)用。
3.4.1 致災(zāi)海洋生物生態(tài)科學(xué)攻關(guān)與發(fā)展建議
從解決工程問題的角度,生態(tài)科學(xué)研究的重點(diǎn)為識(shí)別堵塞威脅源、驅(qū)動(dòng)因素以及生態(tài)特征,為監(jiān)測(cè)防控提供有針對(duì)性的輸入,因此建議重點(diǎn)開展:加強(qiáng)濱海核電冷源生物災(zāi)害調(diào)查分析與評(píng)估,結(jié)合廠址特征與生物調(diào)查情況,評(píng)估并構(gòu)建廠址致災(zāi)海洋生物篩選機(jī)制,建立并持續(xù)完善核電冷源生物致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)月歷。深入研究基于自然規(guī)律的長(zhǎng)效而穩(wěn)定的核電冷源生態(tài)災(zāi)害防控解決方案。
3.4.2 取水堵塞物監(jiān)測(cè)技術(shù)攻關(guān)與發(fā)展建議
研究認(rèn)為,監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展方向如下。
(1)聲學(xué)監(jiān)測(cè)方面,建議加強(qiáng)針對(duì)致災(zāi)生物監(jiān)測(cè)與預(yù)警的理論與技術(shù)基礎(chǔ)研究,通過試驗(yàn)建立典型致災(zāi)海洋生物聲學(xué)散射模型的特征數(shù)據(jù)庫,研究致災(zāi)海洋生物聲學(xué)探測(cè)——預(yù)警模型,以便對(duì)聲學(xué)探測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確解析,為致災(zāi)生物的預(yù)測(cè)、預(yù)警、處置提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。
(2)遙感監(jiān)測(cè)方面,建議開展高時(shí)間分辨率、高空間和高光譜遙感相結(jié)合的技術(shù)研究,根據(jù)不同藻類暴發(fā)機(jī)制,在暴發(fā)季節(jié)安排密集頻次的遙感,跟蹤其發(fā)展過程。加強(qiáng)SAR遙感衛(wèi)星在海面漂浮物監(jiān)測(cè)方面的研究,發(fā)展海洋實(shí)時(shí)觀測(cè)技術(shù),提高海洋遙感信息提取技術(shù)與海洋遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用水平。
(3)海洋動(dòng)力監(jiān)測(cè)方面,建議重點(diǎn)圍繞海洋動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)兩個(gè)層面,充分利用各類平臺(tái)(如岸基、海底基、浮標(biāo)),積極開展能夠?qū)崿F(xiàn)“長(zhǎng)期、實(shí)時(shí)、連續(xù)的核電海域海洋動(dòng)力監(jiān)測(cè)”的技術(shù)研究,實(shí)現(xiàn)致災(zāi)海洋生物遷移路徑預(yù)警和預(yù)報(bào)目標(biāo)。
(4)運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)方面,建議加強(qiáng)取水系統(tǒng)過濾攔截物的種類和資源量統(tǒng)計(jì),分析堵塞物的變化趨勢(shì)與外部環(huán)境條件的相關(guān)性。
3.4.3 致災(zāi)海洋生物防控技術(shù)攻關(guān)與發(fā)展建議
提出如下應(yīng)對(duì)技術(shù)措施。
(1)結(jié)合核電廠附近海域潛在威脅的海洋生物識(shí)別,以及其他核電廠發(fā)生冷源事件后的經(jīng)驗(yàn)反饋,定期更新應(yīng)急響應(yīng)管理程序,尤其針對(duì)臺(tái)風(fēng)等惡劣天氣情況。
(2)取水口構(gòu)筑物設(shè)計(jì)優(yōu)化,通過構(gòu)筑物布置型式變化,改變海動(dòng)力場(chǎng),從而降低海洋生物遷移卷載風(fēng)險(xiǎn)。
(3)根據(jù)潛在威脅海洋生物的生物特征及遷移路徑,合理配置攔截過濾裝置的過濾級(jí)數(shù)、網(wǎng)孔尺寸等,并重點(diǎn)關(guān)注攔截網(wǎng)底部、頂部、接縫連接設(shè)計(jì)與承載力分析,使得攔截網(wǎng)在堵塞情況下能夠承受設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)工況的水流、波浪作用形成的載荷,以避免出現(xiàn)諸如攔截網(wǎng)纜繩或接縫處崩斷、頂部下沉、底部上揚(yáng)等無法實(shí)現(xiàn)全斷面攔截的情況。
(4)加強(qiáng)機(jī)械化、自動(dòng)化防控技術(shù)研究。當(dāng)前在役核電廠投入大量的人力開展防控系統(tǒng)日常運(yùn)維,存在惡劣天氣干擾等因素導(dǎo)致運(yùn)維困難的情況,需要開展研究降低運(yùn)維難度,從而提升防控可靠性。
基于對(duì)核電廠冷源取水運(yùn)行事件的調(diào)查,對(duì)運(yùn)行電廠采取的工程應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),對(duì)關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)進(jìn)展進(jìn)行分析。主要結(jié)論及建議如下:
(1)取水堵塞問題呈現(xiàn)突發(fā)性、致災(zāi)物種種類繁多及特性迥異、較易形成共性事件等特征,潛在風(fēng)險(xiǎn)不容忽視。
(2)監(jiān)管部門應(yīng)完善取水安全導(dǎo)則,規(guī)范核電廠取水安全應(yīng)對(duì)體系。加強(qiáng)核電廠取水安全事件過程記錄以及根本原因分析審查力度。構(gòu)建多層次立體交叉取水安全專項(xiàng)監(jiān)管體系,加強(qiáng)廠址直接相關(guān)系統(tǒng)與設(shè)備設(shè)計(jì)的廠址適應(yīng)性論證評(píng)估監(jiān)督審查。
(3)核電廠應(yīng)建立取水安全常態(tài)化管理機(jī)制,加強(qiáng)運(yùn)維質(zhì)量控制,提升取水系統(tǒng)設(shè)備預(yù)防性維護(hù)、日常巡查、缺陷消除等級(jí),建立“風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知-早期預(yù)警-快速防控-保守決策”一體化應(yīng)對(duì)策略。
(4)設(shè)計(jì)方面需要結(jié)合廠址特征開展有針對(duì)性的冷源取水預(yù)防海洋生物堵塞研究,生態(tài)科學(xué)方面聚焦威脅源的調(diào)查與精細(xì)化識(shí)別,監(jiān)測(cè)技術(shù)方面應(yīng)關(guān)注多種監(jiān)測(cè)技術(shù)融合及關(guān)鍵監(jiān)測(cè)裝備開發(fā),防控處置方面應(yīng)注重特殊場(chǎng)景,提供機(jī)械化、自動(dòng)化手段。