Zagotavljanje varnosti jedrskih objektov

Varnostna poročila

Varnostno poročilo je dokument ali zbirka dokumentov, ki vsebuje ključne informacije o sevalnem ali jedrskem objektu, njegovih obratovalnih pogojih in omejitvah, njegovem vplivu na okolje, opis projekta, analizo možnih nezgod in ukrepe, ki so nujni za odpravo oziroma zmanjšanje nevarnosti za okolje, prebivalstvo in osebje objekta.

Varnostno poročilo je celovit dokument, ki daje temeljno podlago za upravni nadzor nad varnostjo sevalnega objekta ali jedrskega objekta. Varnostno poročilo mora utemeljeno dokazovati, da objekt v celoti izpolnjuje vse pomembne varnostne zahteve. Varnostno poročilo mora podajati jasno razumevanje in sledljivost utemeljitev, izbir in odločitev, ki vplivajo na varnost. Vsebovati mora dovolj natančne informacije o objektu, da je mogoče na tej podlagi neodvisno oceniti varnost objekta. Upravljavec sevalnega ali jedrskega objekta mora uporabljati varnostno poročilo kot podlago za stalno podporo varnega obratovanja objekta. Varnostno poročilo mora biti tudi podlaga za presojo, kako na varnost objekta vplivajo spremembe na objektu, v okolju ali načinu upravljanja objekta. Upravljavec sevalnega ali jedrskega objekta mora vsaj enkrat letno dopolniti varnostno poročilo tako, da vanj vključi izvedene spremembe v objektu in da upošteva pri oceni varnosti objekta vsa nova spoznanja in dejstva, vključno z informacijami glede lastnosti lokacije in njene okolice ter spremembe na podlagi novih upravnih zahtev. Prav tako mora upoštevati pri dopolnjevanju varnostnega poročila lastne izkušnje, nove upravne zahteve oziroma nove ali drugače uporabljene standarde ter razvoj znanosti in tehnologije in to kakor hitro je mogoče po tem, ko so na voljo nove informacije.

Verjetnostne varnostne analize

Verjetnostne varnostne analize (VVA) so analize varnosti jedrskega objekta, izvedene na podlagi verjetnostnih metod. Dajejo kvantitativne rezultate, ki pa jih vendarle ne moremo razumeti kot povsem absolutne vrednosti, ampak kot relativne. Omogočajo predvsem oceno spremembe tveganja (primer: zaradi dogodkov ali sprememb v elektrarni), lahko pa tudi primerjanje različnih tveganj ob predpostavki, da so verjetnostne varnostne analize, ki opisujejo primerjana tveganja, podobne kvalitete (to je, da obsegajo podobne predpostavke, model, negotovosti in v nekaterih drugih primerih).

Verjetnostne varnostne analize so orodje, ki omogoča Upravi za jedrsko varnost odločanje na podlagi poznavanja tveganja. Glede na omejenost verjetnostnih varnostnih analiz se je pri njihovi uporabi vedno potrebno zavedati tako načelnih kot konkretnih omejitev verjetnostnih varnostnih analiz, zato je pred sprejemanjem kakršnihkoli odločitev, ki temeljijo na verjetnostnih varnostnih analizah, priporočljivo posvetovanje s strokovnjaki.

Prava za jedrsko varnost lahko uporablja verjetnostne varnostne analize pri odločanju o tveganjih, povezanih z Nuklearno elektrarno Krško in to tako za določitev tveganj kot tudi njihovo minimiziranje v okviru nadzora in spremljanja dela.

Uporaba verjetnostnih varnostnih analiz pri delu upravnega organa je lahko več plastna, vendar je pa najbolj pogosta uporaba pri odločanju, kjer je eden od parametrov odločanja, tveganje. Odločanje je zapleten proces, pri katerem se na osnovi poznavanja stanja odločamo za eno od možnih rešitev.

Odločanje je rezultat evaluacije, ki poteka v realnem času z upoštevanjem realnih pogojev, ki jih bolj ali manj poznamo. Pri odločanju uporabljamo orodja in analitične metode s katerimi vrednotimo vhodne podatke in druge parametre, ki opredeljujejo naše poznavanje problema in stanja oziroma okoliščin za katero iščemo sprejemljivo rešitev.

Deterministične analize

Deterministična varnostna analiza je varnostna analiza, ki se izvaja z modeliranjem, ugotavljanjem in računanjem za varnost pomembnih parametrov in procesov v sevalnem ali jedrskem objektu, ki nastanejo po predpostavljenih začetnih dogodkih. Glavni namen je preveritev, da dovoljene vrednosti osnovnih varnostnih parametrov objekta niso presežene.

Deterministične varnostne analize morajo potrditi projektne osnove sistemov, struktur in komponent pomembnih za varnost in ovrednotiti odziv objekta na predpostavljene začetne dogodke. Cilj pregleda je določiti celovitost in veljavnost obstoječih determinističnih varnostnih analiz z upoštevanjem naslednjih vidikov:

• dejanski projekt objekta vključno z izvedenimi spremembami sestavnih delov, sistemov in konstrukcij od zadnje posodobitve varnostnega poročila ali od zadnjega občasnega varnostnega pregleda;
• sedanja obratovalna stanja in ravnanje z gorivom;
• dejansko stanje sistemov, struktur in komponent pomembnih za varnost in njihovo napovedano stanje na koncu obdobja, ki ga obravnava občasni varnostni pregled;
• uporaba sodobnih in validiranih računalniških programov;
• sedanje deterministične metode;
• sedanji varnostni standardi in znanje (vključno z rezultati raziskav in razvoja);
• obstoj in ustreznost varnostnih rezerv.

Staranje sistemov, struktur in komponent v jedrskih objektih

Staranje sistemov, struktur in komponent pomeni stalno časovno ali obratovalno pogojeno degradacijo materialov zaradi obratovalnih razmer v jedrski elektrarni. Staranje vpliva na  vse materiale in lahko vodi do poslabšanja lastnosti sistemov, struktur in komponent, posledično pa tudi do okvare oziroma odpovedi ali pa do omejitve življenjske dobe sistemov, struktur in komponent. Zato je poznavanje mehanizmov staranja, vseh možnih degradacijskih procesov in ukrepov za pravočasno preprečevanje ali blaženje posledic staranja velikega pomena predvsem za sisteme, strukture in komponente, ki so pomembne za jedrsko in sevalno varnost. Ustrezno obvladovanje staranja sistemov, struktur in komponent je pomembno v vseh življenjskih obdobjih in stanjih jedrske elektrarne, hkrati pa je tudi predpogoj za njeno varno dolgoročno obratovanje.

Z namenom spremljanja stanja pomembnih sistemov, struktur in komponent v Nuklearni elektrarni Krško se izvajajo predvsem naslednje aktivnosti:

• pregled programa obvladovanja staranja in spremljanje izvajanja programov iz naslova staranja
• pregled rezultatov med obratovalnih pregledov ter inšpekcij na temo obratovalnih pregledov (primarna tlačna meja, zadrževalni hram, uparjalniki),
• pregled rezultatov programa nadzora tlačnih posod in inšpekcije,
• prisotnost na pomembnih nadzornih testiranjih in pregled rezultatov testiranj,
• arhiviranje in spremljanje ugotovitev iz inšpekcijskih pregledov Uprave za jedrsko varnost na temo staranja,
• pregled letnega poročila Nuklearne elektrarne Krško v zvezi z izvajanjem programov staranja,
• pregled poročil o stanju sistemov in pridobivanje dodatnih informacij iz Nuklearne elektrarne Krško,
• spremljanje izvajanja akcijskega načrta občasnega varnostnega pregleda v Nuklearni elektrarni Krško,
• spremljanje prehodnih pojavov in s tem povezanega utrujanja primarnih sistemov ter toplotne stratifikacije v okviru po remontnega poročila Nuklearne elektrarne Krško,
• nadzor remontov v Nuklearni elektrarni Krško.

Kvalifikacijski program

V industrijskih objektih je potrebno zagotoviti, da oprema predvsem opravi svojo funkcijo v normalnem obratovanju. V industrijskih objektih na splošno ni predvideno, da mora oprema delovati tudi v nenormalnih pogojih ali celo v težkih nesrečah (primer: poplava, potres, požar, eksplozija). V jedrskih elektrarnah pa se zahteva da določena oprema, sistemov, struktur in komponent deluje tudi v nenormalnih pogojih ali celo v težkih nesrečah (primer: poplava, potres, požar, eksplozija, visoko sevanje in v nekaterih drugih primerih). 

Upravljavec jedrske elektrarne (Nuklearna elektrarna Krško) mora tako izdelati kvalifikacijski program za sisteme, strukture in komponente, ki so pomembne za varnost. S kvalifikacijskim programom se zagotovi, da izbrani sistemi, strukture in komponente opreme ali instrumentov obratujejo tudi v primeru nenormalnih okolij, projektnih nezgod, razširjenih projektnih nezgod in težkih nesreč. Kvalificirana oprema se tako testira na sledeče okoljske pogoje: temperaturo, tlak, sevanje, relativno vlažnostjo, kemičnim okoljem, stopnjo poplavljenosti, potresi, vlaga, elektromagnetne motnje, udarec vodnega curka in kombinacija naštetega. S kvalifikacijskim programom mora Nuklearna elektrarna Krško preveriti in potrditi sposobnost sistemov, struktur in komponent za opravljanje njihove projektne funkcije v celotni dobi, za katero so projektirani. Kvalifikacijski program za sistemov, struktur in komponent mora vključevati zbiranje, dokumentiranje in vzdrževanje podatkov, s katerimi se potrjuje, da sistemov, struktur in komponent lahko opravlja svoje varnostne funkcije v celotni dobi, za katero so projektirani. V celotni dobi obratovanja  mora biti kvalificiranost za določeno opremo zagotovljena in vzdrževana. V primeru Nuklearne elektrarne Krško je kvalifikacijski program razdeljen na sledeče podprograme:

• okoljski kvalifikacijski program za projektne nezgode in težke nesreče
• seizmični kvalifikacijski program
• mehanski kvalifikacijski program
• kvalifikacijski program za elektromagnetne motnje

Notranje in zunanje nevarnosti

Vse predvidljive notranje in zunanje nevarnosti, vključno s posredno ali neposredno možnostjo za nastanek človeško povzročenih dogodkov, ki imajo vpliv na jedrsko varnost, morajo biti prepoznane, njihovi učinki pa ustrezno ovrednoteni. Med notranje nevarnosti v jedrskem objektu štejemo predvsem nevarnosti notranjega požara, poplave, padcev težkih bremen, eksplozij in plinskih izpustov. Zunanje nevarnosti pa predstavljajo nevarnosti potresov, zunanjih poplav in požarov, ekstremnih vremenskih razmer in podobno. Te nevarnosti morajo biti upoštevane že pri projektu same elektrarne in pri določanju predpostavljenih začetnih dogodkov ter obremenitev za potrebe projektiranja opreme, ki je pomembna za varnost elektrarne. Prepoznavanje zunanjih in notranjih nevarnosti temelji na ustrezni oceni območja elektrarne, samem projektu elektrarne, občasnih varnostnih pregledih, poznavanju tujih obratovalnih izkušenj, pa tudi verjetnostnih varnostnih ocenah. Poznati in ustrezno vrednotiti je potrebno tudi ukrepe za preprečevanje nastanka ali blažitev vpliva teh nevarnosti.

Dolgoročno Uprava za jedrsko varnost vztraja, da Nuklearna elektrarna Krško stalno izboljšuje svoje zmožnosti hlajenja sredice reaktorja in bazena za izrabljeno gorivo v kakršnihkoli razmerah ter poskrbi za zagotavljanje dobave potrebne električne energije in vode za podporo sistemov za hlajenje v takih razmerah. V to je bil tudi usmerjen Program nadgradnje varnosti, ki ga je Uprava za jedrsko varnost zahteval leta 2011 in po katerem je v Nuklearna elektrarna Krško vgrajeno praktično vse, kar je danes znanega za zagotavljanje pripravljenosti jedrske elektrarne na težke dogodke, ki jih lahko povzročijo notranje ali zunanje nevarnosti.

Požarna varnost v jedrskih objektih

V raziskovalnih reaktorjih in jedrskih elektrarnah so požari eni od največjih tveganj, ki lahko vodijo v težko jedrsko nesrečo. Posledično je v jedrskih objektih zelo velika pozornost dana na požarno varnost.

Pri protipožarni zaščiti je potrebno upoštevati načelo obrambe v globino tako, da se zagotovijo:

• ukrepi, ki preprečujejo nastanek požarov,
• hitro zaznavanje, nadzor in pogasitev vsakega požara ter
• preprečitev širitve požara in njegovih posledic na katerem koli območju, kjer bi bila lahko ogrožena varnost jedrske elektrarne ali do tega območja.  

Zelo pomemben del zagotovitve požarne varnosti v jedrskih objektih je tako imenovana Analiza požarne nevarnosti. Z analizo požarne nevarnosti se mora potrditi, da so:

• doseženi vsi cilji protipožarne zaščite,
• upoštevana načela protipožarnega projektiranja,
• pravilno načrtovani ukrepi protipožarne zaščite in
• pravilno izvedeni vsi potrebni administrativni ukrepi.

Deterministični del analize požarne nevarnosti mora zajeti vsaj:

• posamezne požare, pa tudi njihovo širitev na vseh lokacijah, kjer so stalno ali začasno nameščene gorljive snovi in to v vseh stanjih objekta, vključno z zaustavitvenimi;
• možne kombinacije požara in drugih predpostavljenih začetnih dogodkov, ki se lahko zgodijo neodvisno od požara.

Analiza požarne nevarnosti mora pokazati kako so upoštevane morebitne posledice požara in gašenja požara. Sestavni del analize požarne nevarnosti je tudi verjetnostna varnostna analiza požarne nevarnosti, ki mora biti del verjetnostnih varnostnih analiz prve ravni. S to analizo je treba preveriti ustreznost ureditve in ukrepov protipožarne zaščite in določiti tveganja, ki jih povzročajo požari.

Glede na to, da je požarna varnost v jedrskih objektih zelo pomembna se izvaja še sledeče:

• analiza požarne nevarnosti se posodoblja na vsake 2 leti oziroma po vsaki večji spremembi;
• stanje požarne varnosti v jedrskih objektih stalno nadzorujejo sledeči: jedrska inšpekcija, požarna inšpekcija, požarni pregledniki;
• požarna varnost se spremlja tudi mednarodno v okviru različnih mednarodnih misij. 

Na spletni strani ENSREG (angleško European Nuclear Safety Regulators Group - ENSREG) je na voljo več informacij o projektu TPR II (vsebina je v angleščini), vključno z nacionalnimi poročili vseh sodelujočih držav.

Človeški in organizacijski dejavnik

Človeški in organizacijski dejavnik v jedrskih objektih pomeni celoto vplivov, povezanih z ravnanjem posameznikov in delovanjem organizacije, ki lahko vplivajo na varnost, zanesljivost in učinkovitost obratovanja jedrskega objekta.

Vključuje:

• človeški dejavnik: vedenje, usposobljenost, odločitve, komunikacijo, psihofizično stanje ter delo posameznikov (operaterjev, vzdrževalcev, vodstva), ki lahko vplivajo na varno delovanje sistema;

• organizacijski dejavnik: strukturo organizacije, kulturo varnosti, postopke, vodenje, upravljanje virov, nadzor ter način sprejemanja odločitev, ki oblikujejo pogoje za delo zaposlenih.