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將保障納入乏燃料貯存設(shè)施的設(shè)計(jì)中

源自《國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)通報(bào)》
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斯洛伐克莫霍夫采核電廠乏燃料水池視圖。(照片來源:D. Calma/原子能機(jī)構(gòu))

原子能機(jī)構(gòu)致力于加強(qiáng)核技術(shù)對(duì)世界和平與繁榮的貢獻(xiàn),同時(shí)核查核材料沒有從和平利用中轉(zhuǎn)用。原子能機(jī)構(gòu)保障是全球核不擴(kuò)散制度的一個(gè)重要組成部分,它規(guī)定對(duì)各國(guó)遵守其國(guó)際法律義務(wù)的情況進(jìn)行獨(dú)立核查。為此,原子能機(jī)構(gòu)通過其“保障設(shè)計(jì)”文件叢書發(fā)布導(dǎo)則,以協(xié)助核設(shè)施設(shè)計(jì)者和營(yíng)運(yùn)者在設(shè)計(jì)過程的早期階段就考慮與核設(shè)施(包括乏燃料貯存設(shè)施)相關(guān)的保障活動(dòng)。

在著手建造或改建設(shè)施之前考慮保障要求,這一概念稱為“保障設(shè)計(jì)”,是自愿性的,旨在促進(jìn)并改進(jìn)現(xiàn)有保障要求的實(shí)施。但是,如果采用“保障設(shè)計(jì)”,可以更有效和更高效地實(shí)施保障視察,同時(shí)減輕設(shè)施營(yíng)運(yùn)者的負(fù)擔(dān)。

“這一目的是使新建乏燃料設(shè)施具有保障特性,”原子能機(jī)構(gòu)保障司概念和方案科科長(zhǎng)Jeremy Whitlock說?!巴ㄟ^在乏燃料設(shè)施的設(shè)計(jì)和建造中考慮這些特性,可以在對(duì)被視察設(shè)施的運(yùn)行造成最小干擾的情況下進(jìn)行保障活動(dòng)?!?/p>

在設(shè)計(jì)和建造過程的早期確認(rèn)保障,有助于利益相關(guān)者就設(shè)施運(yùn)行、保障要求和相關(guān)主題進(jìn)行公開對(duì)話,從而允許開發(fā)核查方法,以盡可能減小實(shí)施保障對(duì)營(yíng)運(yùn)者的影響,同時(shí)不降低所執(zhí)行保障活動(dòng)的有效性。此外,這些方法將通過幫助原子能機(jī)構(gòu)以最佳方式開展核查活動(dòng)來提高保障的效率。

從設(shè)計(jì)角度看,在設(shè)計(jì)選擇最終確定之前,全面了解可能的保障活動(dòng)及其對(duì)乏燃料設(shè)施設(shè)計(jì)的影響非常重要。
國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)保障司概念和方案科科長(zhǎng)Jeremy Whitlock

在斯洛伐克莫霍夫采核電廠乏燃料貯存設(shè)施進(jìn)行視察員培訓(xùn)。(圖/原子能機(jī)構(gòu)D.Calma)

在了解保障活動(dòng)的情況下,設(shè)計(jì)者還可以更有效地規(guī)劃預(yù)期的核查活動(dòng)需求。這包括盡量減少視察員的輻射照射,增加使用保障設(shè)備進(jìn)行維護(hù)的機(jī)會(huì),確?,F(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰Γ约皽p輕可能干擾核查的事件的影響。

乏燃料貯存設(shè)施是核燃料循環(huán)的重要組成部分,原子能機(jī)構(gòu)保障將繼續(xù)發(fā)展,以應(yīng)對(duì)相關(guān)的核查挑戰(zhàn)。對(duì)乏核燃料貯存設(shè)施實(shí)施保障也是原子能機(jī)構(gòu)核查工作的重要組成部分。2018年,原子能機(jī)構(gòu)對(duì)全世界超過25個(gè)國(guó)家的82個(gè)乏核燃料貯存設(shè)施實(shí)施了保障。在這些設(shè)施中約持有57000個(gè)重要量的核材料。

在繪制乏核燃料貯存設(shè)施的藍(lán)圖時(shí),設(shè)計(jì)人員認(rèn)識(shí)到乏燃料貯存周期尤為重要??赡芤蠓θ剂显O(shè)施確保材料可以長(zhǎng)期(例如100年)回取。

“從設(shè)計(jì)角度看,在設(shè)計(jì)選擇最終確定之前,全面了解可能的保障活動(dòng)及其對(duì)乏燃料設(shè)施設(shè)計(jì)的影響非常重要,”Whitlock說?!霸缙谝?guī)劃可以將靈活性納入設(shè)施的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),以支持未來的技術(shù)創(chuàng)新,這可能既有利于營(yíng)運(yùn)者又有利于保障實(shí)施?!?/p>

“保障設(shè)計(jì)”文件叢書可在原子能機(jī)構(gòu)網(wǎng)站上查閱。

本文刊登于《國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)通報(bào)》20196月刊核動(dòng)力堆乏燃料管理。

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