Краткий отчет Ростехнадзора о результатах стресс-тестов российских АЭС

Специалисты Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору провели оценку дополнительных анализов защищенности действующих российских АЭС от внешних экстремальных воздействий, проведенных ОАО «Концерн Росэнергоатом».

В марте-апреле 2011 года по поручению Правительства Российской Федерации Ростехнадзор и ОАО «Концерн Росэнергоатом» провели внеплановые инспекции действующих российских АЭС и внеплановые противоаварийные тренировки персонала всех АЭС по действиям в условиях аварий, вызванных внешними воздействиями.

В июне 2011 года Ростехнадзор потребовал от ОАО «Концерн Росэнергоатом» выполнить дополнительный анализ защищённости АЭС от внешних экстремальных воздействий (в том числе, от землетрясений и наводнений), а также готовности к управлению запроектными авариями, в том числе, тяжёлыми.

Инициирование Ростехнадзором проведения указанных дополнительных анализов явилось первым важным шагом в реализации Россией призыва по выполнению всеобъемлющего анализа безопасности и риска для эксплуатируемых атомных станций, содержащегося в Декларации Министерской конференции стран-членов МАГАТЭ по ядерной безопасности, проведённой в июне 2011 г., а также одобренного Генеральной конференцией МАГАТЭ в сентябре 2011 года Плана действий МАГАТЭ по ядерной безопасности.

В августе 2011 г. ОАО «Концерн Росэнергоатом» представил в Ростехнадзор отчёты с результатами дополнительных анализов защищённости от внешних экстремальных воздействий действующих российских АЭС («стресс-тесты»), которые также содержали планы мероприятий по повышению безопасности АЭС.

В сентябре-октябре 2011 года Ростехнадзором с привлечением организации технической поддержки — ФБУ «Научно-технический центр по ядерной и радиационной безопасности» — было организовано рассмотрение представленных отчётов о выполненных дополнительных анализах, включая содержащиеся в них планы мероприятий по повышению безопасности АЭС, а результаты рассмотрения были обсуждены с ОАО «Концерн Росэнергоатом» и представлены на расширенном совещании в Ростехнадзоре в декабре 2011 г.

Российским концерном по производству электрической и тепловой энергии на атомных станциях (ОАО «Концерн Росэнергоатом») эксплуатируются 33 энерго¬блока на 10 атомных электростанциях:
− 17 энергоблоков с реакторами типа ВВЭР (из них 11 энергоблоков ВВЭР-1000 и 6 энергоблоков ВВЭР-440 различных модификаций);
− 15 энергоблоков с канальными реакторами (11 энергоблоков с реакторами типа РБМК-1000, четыре энергоблока с реакторами типа ЭГП-6);
− 1 энергоблок с реактором на быстрых нейтронах с натриевым охлаждением БН-600.
Кроме того, четыре энергоблока (блоки 1, 2 Белоярской АЭС, блоки 1,2 Нововоронежской АЭС) окончательно остановлены для дальнейшего вывода из эксплуатации.
Находящиеся в эксплуатации блоки АЭС были введены в эксплуатацию в период с 1971 (блок 3 Нововоронежской АЭС) по 2011 (блок 4 Калининской АЭС) годы. На всех атомных станциях реализуются программы повышения безопасности, предусматрива¬ю¬щие как технические, так и организационные мероприятия, направленные на поддержание соответствия блоков АЭС современным требованиям по ядерной и радиационной безопасности, установленным российскими нормативными документами.
Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор) как орган государственного регулирования безопасности при использо¬вании атомной энергии осуществляет нормативное регулирование безопасности АЭС, федеральный государственный надзор и контроль в области использования атомной энергии, а также лицензирование деятельности в области использования атомной энергии, в частности, деятельности по эксплуатации АЭС.
Дополнительные оценки безопасности российских АЭС («стресс-тесты»)
По результатам анализа произошедшего 11 марта 2011 года внешнего воздействия на АЭС Фукусима-Дайичи (Япония) и нарушения её нормальной эксплуатации, перешедшего в тяжёлую аварию, Ростехнадзор признал необходимым выполнение дополнительной проверки безопасности действующих российских атомных станций по следующим направлениям:
− защищённость от внешних экстремальных воздействий природного и техногенного происхождения, в том числе, от воздействий с интенсивностью, превышающей проектные основы АЭС, а также защищённость от сочетаний внешних воздействий;
− готовность к управлению запроектными авариями с полным обесточиванием собственных нужд АЭС;
− готовность к управлению авариями с потерей конечного поглотителя тепла;
− готовность к управлению тяжёлыми авариями на АЭС (авариями, при которых произошло повреждение топлива сверх проектных пределов).
В марте-апреле 2011 г. по поручению Правительства Российской Федерации Ростехнадзор провёл внеплановые инспекции действующих российских АЭС по указанным выше направлениям. ОАО «Концерн Росэнергоатом» также были проведены проверки действующих российских АЭС и внеплановые противоаварийные тренировки персонала всех АЭС по действиям в условиях аварий, вызванных внешними воздействиями.
В июне 2011 года Ростехнадзор потребовал ОАО «Концерн Росэнергоатом» вы¬пол¬нить дополнительный анализ защищённости АЭС от внешних экстремальных воз¬дейст¬вий (в том числе, от землетрясений и наводнений), а также готовности к управлению за¬проектными авариями, в том числе, тяжёлыми. Требования Ростехнадзора к объёму и содержанию дополнительного анализа были установлены с учётом формата «стресс-тестов», разработанного Ассоциацией западноевропейских ядерных регуляторов (WENRA) и предложенного к применению Европейской группой организаций, регулирующих ядерную безопасность (ENSREG) для операторов атомных станций, расположенных на территории стран Европейского Союза.
Инициирование Ростехнадзором проведения указанных дополнительных анализов защищённости АЭС от внешних экстремальных воздействий яви¬лось первым важным шагом в реализации Россией при¬зыва по выполнению всеобъемлющего анализа безопасности и риска для эксплуатируемых атомных станций, содержащегося в Декларации Министерской конференции стран-членов МАГАТЭ по ядерной безопасности, проведённой в июне 2011 г., а также одобренного Генеральной конференцией МАГАТЭ в сентябре 2011 года Плана действий МАГАТЭ по ядерной безопасности.
В августе 2011 г. ОАО «Концерн Росэнергоатом» были представлены в Ростехнадзор отчёты с результатами дополнительных анализов защищённости от внешних экстремальных воздействий действующих российских АЭС («стресс-тесты»), которые также содержали планы мероприятий по повышению безопасности АЭС.
Ростехнадзор подтвердил, что представленные отчёты, в целом, соответствуют установленным им требованиям по объёму и содержанию дополнительного анализа. В то же время, отдельные отчёты были доработаны ОАО «Концерн Росэнергоатом» по замечаниям Ростехнадзора.
В сентябре – октябре 2011 года Ростехнадзором с привлечением организации технической поддержки - ФБУ «Научно-технический центр по ядерной и радиационной бе¬зо¬пас¬ности» - было организовано рассмотрение пред-став¬ленных отчётов о выполненных до¬пол¬ни¬тельных анализах, включая содержащиеся в них планы мероприятий по повышению бе¬зо¬пас¬ности АЭС, а результаты рассмотрения были обсуждены с ОАО «Концерн Рос¬энергоатом» и представлены на расширенном совещании в Ростехнадзоре в декабре 2011 г.
Основные результаты дополнительных оценок безопасности российских АЭС
Защищённость от экстремальных внешних воздействий природного и техногенного характера
Сейсмические воздействия
Для каждой из десяти площадок действующих российских АЭС установлены, в соответствии с тре¬бо¬ва¬ниями норм и правил в области использования атомной энергии, величины проект¬но¬го и максимального расчётного землетрясений. Для элементов АЭС (оборудования, трубо¬про¬водов, строительных конструкций, зданий и сооружений), важных для безопасности, вклю¬чая оборудование систем безопасности, назначены, в соответствии с требованиями пра¬вил, категории сейсмостойкости. Для ряда оборудования, важного для безопасности, реализуются дополнительные проектные решения по обеспечению его сейсмостойкости.
При выполнении «стресс-тестов» для от¬дельных блоков АЭС (в частности, для блоков с реакторами ВВЭР-1000) были выполнены расчётные оценки, показавшие наличие за¬пасов прочности при сейсмических воздействиях, превышающих воздействия, подлежащие учёту в проектных основах АЭС. Для защитных оболочек АЭС с реактором ВВЭР-1000 такой запас составляет около 1 балла сверх максимального расчётного землетрясения по шкале MSK-64. Выполнение анализов влияния сейсмических воздействий большей, нежели максимальное расчётное землетрясение, интенсивности включено ОАО «Концерн Росэнергоатом» в план мероприятий и для других блоков АЭС.
Для площадок размещения АЭС запланирована актуализация данных по сейсмическому микрорайонированию. Для ряда оборудования, важного для безопасности, запланировано также завершение выполнения обоснований его сейсмостойкости.
Затопления
Площадки российских АЭС не подвержены воздействию цунами.
Проанализирована возможность возникновения затоплений, выз¬ванных другими, нежели цунами, причинами (нештатными ситуациями на гидротехнических сооружениях – такими, как прорыв плотин, размыв дамб, экстремальные осадки и др.). Для большинства АЭС подтверждено отсутствие влияния затоплений на их безопасность. Для АЭС, у которых потенциально возможно затопление площадок при экстремальных внешних воздействиях негативное влияние таких воздействий на безопасность АЭС будет скомпенсировано мероприятиями по оснащению таких АЭС мобильными системами организации отвода тепла к конечному поглотителю (дизель-насосами, мото¬пом¬пами, быстросборными трубами) предусмотренными ОАО «Концерн Росэнергоатом».
Иные внешние воздействия природного и техногенного характера и их сочетания
В соответствии с требованиями российских норм и правил в области использования атомной энер¬гии, учёту в проектных основах АЭС подлежат внешние факторы природного и техно¬ген¬ного происхождения, име¬ю¬щие оцененное значение вероятности реализации выше зна¬че¬ния (10-4 ÷ 10-6)1/год, установленного в нормативах. Выполненные «стресс-тесты» подтвердили защищённость российских АЭС от внешних воздействий, подлежащих учёту в проектных основах АЭС. Вместе с тем, для отдельных АЭС требуется выполнение дополнительных уточняющих расчётов в отношении стойкости строительных конструкций к смерчу и экстремальным снеговым нагрузкам.
В российских нормативных документах отсутствует прямое требование учёта в проекте АЭС сочетаний внешних воздействий. Однако при проведении «стресс-тестов» по требованию Ростехнадзора было изучено влияние сочетаний внешних воздействий, возникновение которых экспертно признано имеющими значимую вероятность возникновения. Системный анализ сочетаний внешних воздействий предусмотрен в плане мероприятий, разработанном ОАО «Концерн Росэнергоатом».
Для анализа влияния на безопасность атомных станций внешних воздействий, интенсивность которых превышает учитываемые в проектных основах значения, по требованию Ростехнадзора запланировано выполнение вероятностных анализов безопасности первого уровня, учитывающих, в том числе, внешние исходные события. Запланирована также актуализация данных по характеристикам внешних воздействий для отдельных площадок.
Готовность к управлению авариями с полным обесточиванием собственных нужд АЭС
На российских АЭС, находя¬щих¬ся в эксплуатации, теплоотвод от активных зон реакторов (а также бассейнов выдержки отработавшего ядерного топлива) не может осуществляться неогра¬ни¬чен¬но долго в условиях полного обесточивания собственных нужд атомной станции (под которым понимается отказ электроснабжения от источников нормальной эксплуата¬ции, в частности, от энергосистемы, с наложением отказа источников аварийного электроснабжения – дизельгенераторов). Исключение составляют блоки Билибинской АЭС (обладающие низконапряжёнными активными зонами малой мощности), а также блоки Кольской и Нововоронежской АЭС, укомплектованные техническими средствами по управлению запроектными авариями с обесточиванием АЭС – передвижными дизельгенераторами.
По результатам «стресс-тестов» ОАО «Концерн Росэнергоатом» запланировано оснащение всех блоков атомных станций дополнительными техническими средствами, в том числе, передвижными дизельгенераторами
0,4 кВ и 6 кВ, использование которых обеспечит длительное поддержание блоков АЭС в безопасном состоянии в условиях полного обесточивания АЭС и позволит исключить переход событий с потерей внешнего электроснабжения, сопровождающихся наложением отказов оборудования проектных систем аварийного электроснабжения, в тяжёлую аварию. По требованию Ростехнадзора указанные дополнительные технические средства должны быть выполнены защищёнными от экстремальных внешних воздействий.
Для блоков с реакторами типа РБМК дополнительно запланировано выполнение расчётно-экспериментального обоснования возможности пассивного (воздушного) охлаждения активной зоны. На отдельных АЭС запланированы дополнительные меры по повышению надёжности электроснабжения нормальной эксплуатации (от энергосистемы), а также мероприятия по организации резервных (дополнительных) систем охлаждения штатных аварийных дизельгенераторов, которые могут быть задействованы при потере основных систем охлаждения дизельгенераторов.
Готовность к управлению авариями с потерей конечного поглотителя тепла
Отвод тепла от активных зон реакторов, бассейнов выдержки, хранилищ ОЯТ к конечному поглотителю – атмосфере или водоёму (морю, озеру, пруду-ох-ла¬дителю, реке) организован на российских АЭС при помощи специально пред-назначенных для этого систем – систем технического водоснабжения, цир¬ку-ляционного водоснабжения, систем теплоотвода через второй контур и других.
При запроектных авариях с потерей функции теплоотвода от ядерного топ-ли¬ва к конечному поглотителю при непринятии специальных мер происходит пе¬регрев тепловыделяющих топливных элементов и переход аварии в тяжёлую стадию.
По результатам стресс-тестов ОАО «Концерн Росэнергоатом» запланировано оснащение всех блоков атомных станций специальными техническими средствами по управлению запроектными авариями такого вида – это упоминавшиеся выше передвижные источники электроснабжения, при помощи которых могут быть запитаны потерявшие электроснабжение элементы систем, участвующих в осуществлении теплоотвода, а также передвижные мотопомпы, сухотрубы, автомобили-цистерны, дополнительно оборудованные пункты забора охлаждающей воды из водоёмов и бакового хозяйства, позволяющие организовать, при необходимости, нештатную схему подачи воды на охлаждение активных зон (парогенераторов), бассейнов выдержки, хранилищ ОЯТ и исключить переход аварии с потерей систем отвода тепла к конечному поглотителю в тяжёлую стадию.
Готовность к управлению тяжёлыми авариями
Общепризнанный подход к обеспечению безопас¬ности АЭС состоит в том, что на атомных станциях должны иметься необходимые технические и организационные меры для управления тяжёлыми авариями. Сценарии с тяжелыми авариями проанализированы в имеющихся отчётах по обоснованию безопасности АЭС.
К настоящему времени на ряде блоков атомных станций имеются такие технические средства управления тяжёлыми авариями как системы контроля концентрации и удаления (дожигания) горючих газов внутри защитной оболочки (герметичного ограждения) реакторной установки.
По результатам стресс-тестов ОАО «Концерн Росэнергоатом» запланирован ком¬плекс мер, который позволит эффективно управлять тяжёлыми авариями. К таким мерам относятся:
− доос¬на¬щение всех блоков АЭС системами водородной взрывозащиты и контроля кон¬цен¬тра¬ции газов, образующих горючую смесь;
− дооснащение герметичного ограждения блоков ВВЭР системами сброса давления;
− дооснащение блоков АЭС комплектом контрольно-измери¬тель¬ных приборов, сохраняющих работоспособность в условиях тяжёлой аварии.
Запланировано выполнение вероятностных анализов безопасности второго уровня, в рамках ко¬то¬рых предполагается выработать стратегии по управлению такими авариями и обосновать дос¬та¬точность имеющихся и планируемых к внедрению технических средств, используемых при управлении тяжёлыми авариями. По результатам анализа предполагается разработка руководств по управлению тяжёлыми авариями на тех блоках АЭС, для которых указанные руководства ещё не разработаны.
ОАО «Концерн Росэнергоатом» запланирована также реализация мероприятий, связанных с управлением авариями (как тяжёлых, так и иных):
− по обеспечению надёжной работы средств связи в условиях запроектных ава¬рий (как на площадке АЭС, так и средств связи с кризисными центрами);
− по повышению защищённости мест пребывания персонала (прежде всего, пунктов управления блоками АЭС);
− по доработке противоаварийной документации, в том числе, для отражения в ней сценариев, в которых нарушение нормальной эксплуатации (авария) затрагивает сразу несколько блоков многоблочной АЭС.
Общие выводы
По результатам дополнительных оценок безопасности находящихся в эксплуатации российских атомных станций («стресс-тестов») Ростехнадзором сделаны следующие основные выводы:
1. На АЭС, находящихся в эксплуатации в Российской Федерации, соблюдаются действующие российские требования по ядерной и радиационной безопасности;
2. Ростехнадзор считает обоснованными и достаточными разработанные ОАО «Концер¬н Росэнергоатом» по результатам дополнительных анализов защи¬щён¬нос¬ти действующих российских АЭС от экстремальных внешних воздействий краткосрочные, среднесрочные и долгосрочные мероприятия по повы¬шению безопасности АЭС, выполнение которых взято Ростехнадзором на контроль;
3. Ростехнадзор считает целесообразным выполнение дополнительного анализа защищённости от экстремальных внешних природных и техногенных воздействий сооружаемых и размещаемых российских
АЭС;
4. Ростехнадзор считает целесообразным выполнение дополнительного анализа защищённости от экстремальных внешних природных и техногенных воздействий исследовательских ядерных установок и наиболее крупных ядерных установок предприятий топливного цикла;
5. Ростехнадзор признал целесообразным выполнить доработку российской нормативной базы в области использования атомной
энергии в час¬ти дополнения требований к противоаварийной документации (руководствам по управлению за¬про¬ектными авариями, руководствам по управлению тяжёлыми авариями); тре¬бо¬ва¬ний к учёту внешних воздействий природного и техногенного характера в проектах АЭС; требований к выбору площадок размещения атомных станций; в части правил про¬ек¬тирования сейсмостойких АЭС; в части требований к отчётам по обоснованию безопасности атомных станций; в части реализации на блоках АЭС концепции безо¬пасности «Течь перед разрушением»;
6. Ростехнадзор считает целесообразным разработать совместно с Государственной корпорацией по атомной энергии «Росатом» «Программу мероприятий по участию Российской Федерации в реализации Плана действий МАГАТЭ по ядерной безопасности» при участии Министерства иностранных дел Российской Федерации, Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных
бедствий и Федерального медико-биологического агентства.

Руководитель Федеральной службы
по экологическому, технологическому
и атомному надзору Н.Г.Кутьин