Nội dung bài viết trình bày tính kiểm chứng trong công nghệ điện hạt nhân theo quan điểm của cơ quan năng lượng nguyên tử quốc tế. Mời các bạn tham khảo!
NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI TÍNH KIỂM CHỨNG TRONG CÔNG NGHỆ ĐIỆN HẠT NHÂN THEO QUAN ĐIỂM CỦA CƠ QUAN NĂNG LƯNG NGUYÊN TỬ QUỐC TẾ ThS Nguyễn An Trung, Trưởng phòng An toàn hạt nhân, Cục ATBXHN I GIỚI THIỆU CHUNG Kể từ ngày 27/6/1954 lần Liên Xô (cũ) đưa vào vận hành thương mại thành công lò phản ứng hạt nhân lượng giới thành phố Obninsk, công nghệ điện hạt nhân (ĐHN) có 50 năm phát triển trưởng thành.Với tính khả thi mặt kỹ thuật, ưu điểm kinh tế khả góp phần giảm thiểu phát thải khí nhà kính, ĐHN chiếm ưu cán cân cung cấp điện toàn cầu Hiện nay, 430 lò phản ứng lượng hạt nhân vận hành 31 quốc gia (hơn 70 tổ máy trình xây dựng), đáp ứng 11% tổng nhu cầu điện giới [5] Trong số 10 loại lò sử dụng nghiên cứu phát triển toàn giới, có trường phái phát triển chính: lò phản ứng nước áp lực (PWR, gồm trường phái Hoa Kỳ, Châu Âu Nga), lò phản ứng nước sôi (BWR) lò nước nặng kiểu CANDU Xét mặt hệ, nay, hệ công nghệ xây dựng khai thác sử dụng Các nhà máy điện hạt nhân (NMĐHN) hoạt động giới đa số thuộc hệ thứ II Đối với dự án ĐHN hầu hết quốc gia có kế hoạch xây dựng chọn giải pháp xây dựng công nghệ hệ III III+ (kế thừa đặc tính thiết kế ưu việt hệ thứ II, vận dụng kinh nghiệm xây dựng vận hành NMĐHN với tiến khoa học công nghệ ngành mũi nhọn công nghệ thông tin, điều khiển tự động, khoa học vật liệu, khí v.v.) Về mặt an toàn, ưu việt NMĐHN hệ (thế hệ III III+) so với NMĐHN vận hành (thế hệ II) áp dụng cách tiếp cận an toàn thụ động, giảm bớt phụ thuộc vào can thiệp người có trục trặc cố Thế hệ lò tương lai (thế hệ IV) nghiên cứu, thiết kế thử nghiệm với mục tiêu có tính cách mạng an toàn, kinh tế, giảm nguy phổ biến vũ khí hạt nhân góp phần giải vấn đề chất thải phóng xạ Dự kiến hệ tương lai thương mại hóa vào sau năm 2030 Nhằm đáp ứng nhu cầu đảm bảo an ninh lượng giai đoạn mới, ngày 25/11/2009, Quốc hội khóa XII, kỳ họp thông qua Nghò 41/2009/QH12 cho phép xây dựng hai NMĐHN tỉnh Ninh Thuận khẳng đònh công nghệ cho NMĐHN công nghệ lò nước nhẹ Số năm 2014 Tập san THÔNG TIN PHÁP QUY HẠT NHÂN 43 NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI cải tiến, hệ lò đại nhất, kiểm chứng, bảo đảm tuyệt đối an toàn hiệu kinh tế thời điểm lập dự án đầu tư Theo đó, phía Nga dự kiến đề xuất công nghệ VVER với phiên AES91, AES92 AES2006 Phía Nhật dự kiến đề xuất công nghệ ABWR, MPWR+, AP1000 ATMEA1 (chi tiết nêu Bảng 1) Các công nghệ thuộc hệ III III+ với đặc tính an toàn khả vận hành cải tiến thông qua nhiều năm kinh nghiệm vận hành NMĐHN nhóm quốc gia có điện hạt nhân tiên tiến giới Để đưa lựa chọn phù hợp cho công nghệ sử dụng hai NMĐHN Việt Nam, bên cạnh yếu tố an toàn, kinh tế, khả vận hành, khả chuyển giao công nghệ, vấn đề xử lý thải phóng xạ, v.v tính kiểm chứng công nghệ quan có trách nhiệm phía Việt Nam xem xét cách thận trọng Hiện có nhiều quan điểm đưa khái niệm tính kiểm chứng (lưu ý khái niệm “tính kiểm chứng” chưa luật hóa) Mỗi quan điểm có lý quốc gia tự đưa đònh nghóa tính kiểm chứng phù hợp với chiến lược lâu dài đặc điểm lực khoa học – kỹ thuật quốc gia Bài viết xin đưa cách nhìn chung tính kiểm chứng công nghệ NMĐHN theo quan điểm Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) Công nghệ Loại lò phản ứng Công suất điện (MWe) Hệ thống an toàn NMĐHN VVER AES91 PWR 1000 Thụ động/chủ động Ninh Thuận VVER AES92 PWR 1000 Thụ động/chủ động VVER AES2006 PWR 1200 Thụ động/chủ động (đặc tính thụ động nhiều so với phiên AES91/92) NMĐHN ABWR BWR 1350 Chủ động Ninh Thuận MPWR+ PWR 955 Thụ động/chủ động AP1000 PWR 1180 Thụ động ATMEA1 PWR 1180 Thụ động/chủ động Bảng Các công nghệ NMĐHN đề xuất cho Việt Nam II CÁC YẾU TỐ KHI XEM XÉT TÍNH KIỂM CHỨNG CỦA CÔNG NGHỆ THEO QUAN ĐIỂM CỦA IAEA Khái niệm tính kiểm chứng đưa tài liệu hướng dẫn IAEA Nuclear Energy Series No NP-T2.1 “Common User Considerations (CUC) by 44 Tập san THÔNG TIN PHÁP QUY HẠT NHÂN Số naêm 2014 Developing Countries for Future Nuclear Energy Systems: Report of Stage 1” [1] Cần phải nói rõ, IAEA khái niệm mang tính quy đònh tính kiểm chứng, có lẽ việc đưa khái niệm cụ thể khó nhận đồng thuận từ quốc gia, tập đoàn, công ty tham gia thiết kế, chế tạo, xây dựng, lắp đặt, vận hành NMĐHN lợi ích mục tiêu thương mại Tài NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI liệu NP-T-2.1 đưa khuyến cáo cho quốc gia xem xét tính kiểm chứng công nghệ NMĐHN Theo đó, tính kiểm chứng công nghệ nên xem xét hai yếu tố sau [1]: (a) Tính kiểm chứng toàn NMĐHN Tính kiểm chứng thể thông qua vài năm vận hành NMĐHN tương tự với hồ sơ vận hành tốt; (b) Tính kiểm chứng thành tố, bao gồm: phận, cấu trúc, kỹ thuật phân tích thiết kế, đặc tính vận hành bảo trì kỹ thuật xây dựng Các thành tố kiểm chứng thông qua: - Một vài năm vận hành NMĐHN hoạt động, hoặc; - Các sở thử nhiệm (tỷ lệ 1:1 nhỏ hơn), hoặc; - Một vài năm vận hành lónh vực công nghiệp khác (ví dụ nhà máy điện sử dụng nhiên liệu hóa thạch) Ngoài có hai yếu tố khác liên quan trực tiếp, đảm bảo tính kiểm chứng cho công nghệ [1]: (c) Nhà cung cấp công nghệ ĐHN nên cải tiến thiết kế dựa đánh giá sở liệu có kinh nghiệm vận hành hai phương diện: kinh nghiệm vận hành tốt nguyên nhân gây cố dừng lò không theo kế hoạch; (d) Hệ thống NMĐHN nên cấp phép/ cấp chứng có khả cấp phép/cấp chứng quốc gia xuất Mục III IV phân tích cụ thể yếu tố tính kiểm chứng công nghệ III TÍNH KIỂM CHỨNG CỦA TOÀN BỘ NMĐHN Có hai vấn đề xem xét tính kiểm chứng cho toàn hệ thống NMĐHN, bao gồm: (1) vài năm vận hành NMĐHN tương tự; (2) hồ sơ vận hành tốt Công nghệ VVER (hay gọi WWER) [5] công nghệ lò áp lực phát triển Liên Xô (cũ) (hiện Tập đoàn OKB Gidropress, Nga) với phiên biết tới VVER-440, VVER-1000 VVER-1200 phiên phát triển gần MIR-1200 (được phối hợp thiết kế với Công ty SKODA JS nhằm đáp ứng yêu cầu Châu Âu), VVER-1500 (phát triển từ VVER-1000 có bổ sung cải tiến từ thiết kế VVER-1200) VVER-TOI (còn gọi phiên AES2010) Hai phiên AES91, AES92 thuộc nhóm VVER-1000 (thế hệ lò III) vận hành Tianwan-1 2, Trung Quốc (2 tổ máy AES91) trình xây dựng Kudankulam NPP, Ấn Độ (2 tổ máy AES92) Phiên VVER-1000 vận hành Nga số quốc gia giới Phiên AES2006 thuộc nhóm VVER-1200 (thế hệ lò III+) xây dựng Leningrad-2, Nga (được phát triển từ AES91) Novovoronezh-2, Nga (được phát triển từ AES92) dự kiến vào hoạt động năm 2014 Như thấy phiên AES91, AES92 AES2006 xây dựng từ tảng kinh nghiệm vận hành nhiều năm nhóm công nghệ VVER Tại thời điểm lập dự án đầu tư (dự kiến năm 2014), phiên dự kiến bắt đầu vận hành số NMĐHN giới Thời điểm tổ máy điện hạt nhân Việt Nam vào hoạt động (dự kiến sau năm 2020) có kinh Số năm 2014 Tập san THÔNG TIN PHÁP QUY HẠT NHÂN 45 NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI nghiệm vài năm vận hành nhà máy tương tự ABWR công nghệ lò nước sôi hệ III phát triển từ công nghệ BWR Hitachi Nuclear Enegy GE Toshiba, Nhật Bản Hiện công nghệ ABWR vận hành NMĐHN Kashiwazaki-kariwa6 (từ 11/1996), Kashiwazaki-kariwa-7 (từ 7/1997), Hamaoka-5 (từ 1/2005) Shika-2 (từ 3/2006) xây dựng Shimane-3, Ooma, TEPCO Higashidoori-1, LUNGMEN-1/2 MPWR+ phía Nhật Bản cho công nghệ hệ III phát triển dựa công nghệ PWR từ 15 tổ máy điện vận hành Nhật Bản Công nghệ MPWR+ xem tương đương với tổ máy Tomari-3 vận hành từ tháng 12/2009 AP1000 công nghệ lò nước áp lực thuộc hệ III phát triển dựa tảng AP600 Weshinghouse, áp dụng triệt để nguyên lý an toàn thụ động Cả hai phiên AP1000 AP600 chưa vận hành giới AP1000 xây dựng Trung Quốc HAIYANG-1/2, SANMEN-1/2 (4 tổ máy, tổ máy dự kiến bắt đầu vận hành năm 2014) Hoa Kỳ Vogtle-3/4, VC Summer-2/3 (4 tổ máy, dự kiến bắt đầu vận hành vào 2016-2017) ATMEA1 công nghệ lò nước áp lực hệ III+ phát triển dựa tảng APWR Misubishi EPR AREVA Cả hai công nghệ APWR EPR chưa vận hành quốc gia giới Hiện EPR xây dựng Olkiluoto (Phần Lan), Flamanville (Pháp) – tổ máy dự kiến vào vận hành năm 2015-2016 tổ máy Taishan-1/2 (Trung Quốc) dự kiến vào vận hành sau 2014 APWR đang trình thẩm đònh an toàn Tsuruga3/4 (hiện bò trì hoãn kế hoạch cụ thể cho thời điểm vận hành thương mại) ATMEA1 dành hợp 46 Tập san THÔNG TIN PHÁP QUY HẠT NHÂN Số năm 2014 đồng để xây dựng tổ máy NMĐHN Shinop (Thổ Nhó Kỳ) với kế hoạch tổ máy vào vận hành thương mại năm 2023 Kế hoạch xây dựng Đang xây dựng Đang vận haønh ABWR 14 MPWR+ 0 ATMEA1 0 AP1000 12 Bảng Hiện trạng khai thác số công nghệ giới [8] Như thấy công nghệ ABWR MPWR+ tương đồng với số NMĐHN vận hành Nhật Bản Công nghệ ATMEA1 công nghệ mang tính cải tiến (evolutionary design) dựa thiết kế nhà máy PWR AREVA MHI vận hành Pháp, Nhật số quốc gia Công nghệ AP1000 công nghệ mang tính cách mạng (revolutionarydesign) với đơn giản hóa sử dụng triệt để nguyên lý an toàn thụ động Nếu so sánh loại lò phản ứng theo nguyên lý khác biệt tỷ trọng điện hạt nhân [5] công nghệ PWR 61%, BWR 21% CANDU 7% Do thấy công nghệ PWR phát triển dựa kinh nghiệm vận hành nhiều năm Như nói công nghệ đề xuất cho NMĐHN Ninh Thuận 2, hai công nghệ phát triển từ Nhật Bản đáp ứng tiêu chí vài năm vận hành NMĐHN tương tự, hai công nghệ lại không đáp ứng tiêu chí Tất nhiên, tính kiểm chứng thể thông qua vài năm vận hành NMĐHN tương tự cần hiểu không cứng NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI nhắc Các thiết kế cho lò phản ứng hạt nhân xem tương tự với nhà máy vận hành cần có số đặc tính cải tiến thiết kế nhằm tăng cường tính an toàn kinh tế có nhiều hệ thống, phận dự phòng đa dạng hay hệ thống đơn giản hóa cách sử dụng thiết bò cải tiến đề khó để tìm tiếng nói chung xét theo yếu tố “tính kiểm chứng toàn hệ thống” Do đó, để phù hợp với tình hình thực tiễn Việt Nam, cân nhắc hài hòa vấn đề để đạt mục tiêu an toàn ưu tiên hàng đầu, yếu tố cần xem xét mềm dẻo bao quát hơn, cụ thể: Vấn đề hồ sơ vận hành tốt nghóa NMĐHN suốt thời gian vận hành không xảy trục trặc hay cố nhỏ Việc đúc rút học kinh nghiệm qua trục trặc hay cố ghi nhận để đưa vào thiết kế cần thiết Thực tế cho thấy học kinh nghiệm nghiên cứu suốt năm qua đúc rút từ tai nạn Chernobyl (4/1986) hay TMI-2 (3/1979) đưa vào việc cải tiến thiết kế, tăng cường an toàn cho hệ NMĐHN sau việc giảm thiểu phụ thuộc vào thao tác người, đời boong-ke lò có chức giam giữ phóng xạ (hiện đóng vai trò bảo vệ máy bay đâm thiết kế mới) hay hệ thống đặc trưng an toàn kỹ thuật cho ngăn ngừa giảm thiệu hậu cố nghiêm trọng (severe accident) Tai nạn NMĐHN Fukushima-Daiichi (3/2011) dòp để giới đánh giá lại quan điểm tiêu chuẩn an toàn đặc biệt liên quan tới mối nguy hại từ tự nhiên kết hợp nguy hại Đây nội dung (nêu điểm c mục III) IAEA xem xét yếu tố xem xét tính kiểm chứng Khi đánh giá thiết kế NMĐHN, quan pháp quy hạt nhân cần đánh giá hồ sơ ghi nhận phân tích việc áp dụng học kinh nghiệm - Nên xem xét yếu tố “tính kiểm chứng toàn hệ thống” với mức độ ưu tiên thấp so với yếu tố thứ hai tính kiểm chứng “tính kiểm chứng thành tố”; Cần lưu ý, bên cạnh yêu cầu tính kiểm chứng, vấn đề quan trọng khác Quốc hội Việt Nam đặt “thế hệ lò đại nhất” Có vẻ hai vấn - Các vấn đề Quốc hội đặt để xem xét thời điểm lập Dự án đầu tư, nhiên số công nghệ không đáp ứng yếu tố “tính kiểm chứng toàn hệ thống” nhưng: (1) vận hành nhà máy tương tự vài năm thời điểm NMĐHN Việt Nam bắt đầu vận hành; (2) quan pháp quy hạt nhân quốc gia có điện hạt nhân phát triển (tại Pháp, Hoa Kỳ, Nga, Nhật hay Hàn Quốc) cấp giấy phép/ chứng cho thiết kế cần xem xét cách tích cực IV TÍNH KIỂM CHỨNG CỦA CÁC THÀNH TỐ Tính kiểm chứng thành tố, bao gồm: hệ thống, phận, cấu trúc, kỹ thuật phân tích thiết kế, đặc tính vận hành bảo trì kỹ thuật xây dựng Như tạm chia thành tố thành nhóm [3]: (1) nhóm tính kiểm chứng hệ thống, cấu trúc, phận; (2) nhóm tính kiểm chứng liên quan tới trình bao gồm thiết kế, cấp phép, chế tạo, xây dựng lắp đặt, kiểm tra vận hành thử, vận hành bảo dưỡng Rất khó để đánh giá, so sánh cách đầy đủ công nghệ khác việc đáp ứng tiêu chí này, phần viết đưa số ví dụ mang tính minh họa Số năm 2014 Tập san THÔNG TIN PHÁP QUY HẠT NHÂN 47 NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI 4.1 Tính kiểm chứng hệ thống, cấu trúc phận Điều 14, Thông tư số 30/2012/TTBKHCN ngày 28/12/2012 Bộ KHCN yêu cầu an toàn hạt nhân thiết kế NMĐHN quy đònh phải áp dụng thiết kế kiểm chứng cho hạng mục quan trọng an toàn (trường hợp không đáp ứng phải sử dụng hạng mục có chất lượng cao với công nghệ đánh giá chất lượng thử nghiệm) Tính kiểm chứng hiểu hệ thống, cấu trúc phận sử dụng NMĐHN sở công nghiệp (như nhà máy nhiệt điện) vận hành hay sở thử nhiệm tỷ lệ 1:1 nhỏ Tính kiểm chứng hệ thống, cấu trúc phận NMĐHN xem xét tới trọng số mức độ quan trọng chúng hoạt động NMĐHN [3]: (1) sử dụng cho trình vận hành bình thường; (2) sử dụng cho điều kiện bất thường điều kiện cố; (3) sử dụng cho điều kiện cố nghiêm trọng Về bản, ATMEA1 nhà máy tổ hợp hệ thống, cấu trúc, phận cấu thành có thành tích vận hành tốt nhiều năm vận hành nhà máy điện hạt nhân loại ATMEA1 [3] sử dụng hệ thống quan trọng an toàn hệ dẫn động điều khiển (CRDM) từ lò phản ứng KONVOI Đức, điều khiển với thiết kế vật liệu Ag-In-Cd B4C tương tự nhà máy PWR Pháp, bình sinh (SG) tương tự sử dụng cho EPR sử dụng cho công nghệ N4 Pháp, bơm nước làm mát lò phản ứng (RCP) tương tự bơm sử dụng N4, v.v Bình tích nước khẩn cấp thụ động (Accumulator) cải tiến ATMEA1 thiết kế chưa 48 Tập san THÔNG TIN PHÁP QUY HẠT NHÂN Số năm 2014 trang bò cho nhà máy PWR hành thử nghiệm hoàn chỉnh phê chuẩn (validation) thông qua chương trình thử nghiệm APWR AP1000 [6] sử dụng hầu hết thiết kế phận AP600 mà kiểm chứng thông qua nhà máy PWR Westinghouse chương trình thử nghiệm đặc biệt Thùng lò phản ứng, vùng hoạt phận bên vùng hoạt thiết kế tương tự nhà máy PWR Westinghouse hoạt động 4.2 Tính kiểm chứng liên quan tới trình a) Tính kiể m n g trình thiế t kế Điều 14, Thông tư số 30/2012/TTBKHCN quy đònh quan, tổ chức thiết kế NMĐHN phải có quy đònh trình thiết kế cho hạng mục quan trọng an toàn phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật, tiêu chuẩn quốc gia có liên quan, kinh nghiệm công nghệ giải pháp kỹ thuật được kiểm chứng Ngoài vấn đề nêu trên, tính kiểm chứng trình thiết kế phản ánh qua việc nhà thiết kế áp dụng cách hiệu nguyên lý an toàn bảo vệ nhiều lớp (DiD), tiêu chí sai hỏng đơn, sai hỏng nguyên nhân, tiêu chí độc lập, đa dạng dự phòng cấu kiện quan trọng an toàn, nguyên lý ALARA việc giảm liều, khái niệm tự an toàn (fail-safe), khái niệm rò trước vỡ (leak-before-break), v.v Nguyên tắc phân nhóm cấu kiện quan trọng an toàn phân nhóm chống động đất phải tuân thủ theo quy đònh quốc gia Mỗi quốc gia sử dụng hệ NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI thống phân nhóm riêng Áp dụng cách phân nhóm quốc gia có điện hạt nhân phát triển đảm bảo mức độ tin cậy cao Các phân tích an toàn tất đònh trạng thái bất thường trình vận hành (AOO), cố thiết kế (DBA), cố thiết kế (DBE) hay cố nghiêm trọng (SA) phân tích an toàn xác suất (mức 1, 3) phải thực chương trình tính toán, sở liệu mô hình tính toán kiểm tra xác minh (V&V) Chương trình đảm bảo chất lượng cho trình kiểm tra xác minh đóng vai trò quan trọng Thiết kế AP1000 [6] đáp ứng tiêu chí an toàn tất đònh xác suất với độ dự trữ an toàn lớn Phân tích an toàn hoàn thành ghi nhận Tài liệu kiểm soát thiết kế (DCD) Phân tích an toàn xác suất (PRA) Chương trình thử nghiệm AP600 toàn diện bổ sung số thử nghiệm cho AP1000 cho thấy đặc tính cải tiến thực theo thiết kế phân tích b) Tính kiể m n g trình cấ p phé p Tính kiểm chứng trình cấp phép hiểu thiết kế cấp phép, cấp chứng quan pháp quy hạt nhân quốc gia có điện hạt nhân phát triển, Mỹ, Nga, Nhật Bản, Pháp hay Hàn Quốc Quy trình cấp phép quốc gia ghi nhận thông qua việc cấp phép cho nhiều NMĐHN trước đó, việc sử dụng yêu cầu an toàn, quy đònh tiêu chuẩn quốc gia tổ chức quốc tế (như yêu cầu IAEA, yêu cầu Hiệp hội Châu Âu – EUR), tiêu chuẩn kỹ thuật hiệp hội, tổ chức quốc tế ghi nhận IEEE (The Institute of Electrical and Electronics En- gineers), NEMA (National Electrical Manufacturers Association) Standards hay ASME (American Society of Mechanical Engineers), v.v Việc sử dụng các chương trình tính toán, sở liệu mô hình tính toán kiểm tra xác minh (V&V) việc thẩm đònh, đánh giá an toàn cần thiết Một yếu tố IAEA đề cập tới đánh giá tính kiếm chứng hệ thống NMĐHN nên cấp phép/ cấp chứng có khả cấp phép/cấp chứng quốc gia xuất (nêu điểm d, mục III) Đối với quốc gia bắt đầu chương trình điện hạt nhân Việt Nam cần khẳng đònh quốc gia xuất điện hạt nhân tính an toàn công nghệ xuất Do việc công nghệ có giấy phép/chứng an toàn quan pháp quy quốc gia xuất (hoặc quốc gia có điện hạt nhân phát triển) thời điểm đònh lựa chọn công nghệ cần thiết Yếu tố “có khả cấp phép/chứng chỉ” tiềm ẩn rủi ro mà Việt Nam không nên chấp nhận Tại thời điểm lựa chọn công nghệ, công nghệ xem xét xây dựng quốc (như AP1000, VVER hay EPR, v.v.) bảo đảm quốc gia xuất có giá trò VVER-1200 (V-491) [7] quan pháp quy hạt nhân Nga Rostehnadzor cấp phép đáp ứng theo yêu cầu quy đònh Nga khuyến cáo IAEA EUR AP1000 cấp chứng (cirtificate) thiết kế US NRC, đồng thời thiết kế chi tiết số nhà máy AP1000 cấp phép xây dựng Số năm 2014 Tập san THÔNG TIN PHÁP QUY HẠT NHÂN 49 NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI Thiết kế ATMEA1 Cơ quan pháp quy hạt nhân Pháp (ASN) Canada (CNSC) thẩm đònh đánh giá dựa quy đònh quốc gia yêu cầu an toàn IAEA EUR c) Tính kiểm chứng trình chế tạo, xây dựng lắp đặt Yếu tố kiểm chứng xây dựng liên quan tới Phương pháp xây dựng, kỹ thuật xây dựng vật liệu xây dựng nhằm nâng cao chất lượng xây dựng, giảm chi phí xây dựng tối ưu hóa thời gian kể từ bắt đầu chuẩn bò mặt hoàn thành xây dựng NMĐHN Thông thường, việc xây dựng cấu trúc tòa nhà NMĐHN phân thành nhóm [4] đảo hạt nhân (nuclear island), đảo tua-bin (turbine island) phần cân (Balance of Plant) Yếu tố kiểm chứng liên quan tới việc áp dụng công nghệ xây dựng đặc biệt cho nhóm khác (đặc biệt quan trọng nhóm đảo hạt nhân), chương trình quản lý dự án tích hợp, chương trình đảm bảo chất lượng, quy trình kiểm tra thử nghiệm trình xây dựng lắp đặt Việc áp dụng cách tiếp cận chế tạo lắp đặt theo phận (modularization) nhằm giảm thiểu thời gian xây dựng áp dụng hiệu Yếu tố kiểm chứng liên quan tới việc sử dụng chương trình mô 3-D (hoặc 4-D gồm 3-D + thời gian) hỗ trợ cho việc mô ghép nối cấu phần cho NMĐHN hoàn chỉnh Việc sử dụng hiệu công cụ mô giúp giảm thiểu thời gian trễ trường thông qua việc lường trước vấn đề xây dựng lắp đặt [4] Khi xem xét tới yếu tố kiểm chứng cần cân nhắc luận chứng với yêu cầu sử dụng 50 Tập san THÔNG TIN PHÁP QUY HẠT NHÂN Số năm 2014 công nghệ xây dựng tiên tiến Kiểm tra trình xây dựng thông qua quy trình, phương pháp trang thiết bò sử dụng để kiểm tra yếu tố tính kiểm chứng Boong-ke lò công nghệ ATMEA1 sử dụng loại boong-ke lò bê-tông dự ứng lực (Pre-stressed concrete containment vessel – PCCV) loại boong-ke sử dụng rộng rãi giới (57 nhà máy Pháp, nhà máy Nhật nơi khác) với chức giam giữ phóng xạ chòu tải máy bay đâm, chống tải hỏa hoạn hay nổ bên [3] Công nghệ xây dựng cho VVER-1200 (V491) đảm bảo thời gian xây dựng tổ máy (bắt đầu từ mẻ bê-tông hòa lưới điện) không vượt 54 tháng [7] Thời gian phía Nhật dự kiến cho điều kiện Việt Nam ABWR 48 tháng (trong kinh nghiệm tối đa 54 tháng nhà máy Hamaoka-5), MPWR+ 56 tháng (trong kinh nghiệm tốt đa 65 tháng nhà máy Tomari-3, kéo dài bình thường chủ đầu tư đề nghò dừng xây dựng vào mùa đông) ATMEA1 56 tháng AP1000 54 tháng [9] 4.4 Tính kiểm chứng trình vận hành, kiểm tra bảo dưỡng Trong trình vận hành, tính kiểm chứng thể thông qua chu trình nạp đảo nhiên liệu, quản lý chất thải phóng xạ, quy trình vận hành, quy trình vận hành trường hợp cố (EOP), v.v nhằm giảm liều chiếu xạ cho nhân viên xạ, tối ưu hóa trình vận hành, tăng hiệu suất nhiệt sử dụng nhiên liệu hạt nhân, giảm thiểu chất thải phóng xạ sinh ra, nghiên cứu đúc rút NGHIÊN CỨU VÀ TRAO ĐỔI học kinh nghiệm trình vận hành, hạn chế việc xảy trạng thái bất thường trình vận hành (AOO) hay để xảy việc leo thang tới tình trạng trầm trọng Tính kiểm chứng trình kiểm tra, bảo dưỡng thể qua việc sử dụng quy trình kiểm tra bảo dưỡng, quy trình đảm bảo chất lượng, kỹ thuật trang thiết bò kiểm tra bảo dưỡng biết đến, sử dụng rộng rãi phê chuẩn (validated) nhằm nâng cao chất lượng công việc, giảm thiểu thời gian kiểm tra bảo dưỡng đảm bảo an toàn cho nhân viên tiến hành nhiệm vụ Vấn đề kiểm tra, bảo dưỡng phản ánh thông qua thiết kế NMĐHN đảm bảo che chắn, có đủ không gian thao tác, thiết kế giúp đơn giản hóa thao tác, cho phép kiểm tra thử nghiệm trình vận hành Đặc biệt thiết kế cần cho phép sử dụng robot để có khả tiếp cận vào kiểm tra nơi có phóng xạ cao (ATMEA1 sử dụng A-UT machine để kiểm tra vết nứt thùng lò áp lực, ECT Robot để kiểm tra ống bình sinh hay sử dụng thiết bò Automated UT nhỏ gọn linh hoạt để kiểm tra đường ống) Trong trình kiểm tra cần áp dụng phản hồi kinh nghiệm nhằm cải thiện tính xác kết đo hay giảm liều chiếu nghề nghiệp cho nhân viên tiến hành công việc xạ V KẾT LUẬN Có nhiều cách tiếp cận để đánh giá tính kiểm chứng công nghệ NMĐHN.Mỗi quốc gia, tùy thuộc vào chiến lược phát triển điện hạt nhân lực khoa học kỹ thuật thực tế để đưa khái niệm cho phù hợp Khái niệm tính kiểm chứng phải xem xét cách linh hoạt với việc áp dụng tiến khoa học kỹ thuật mới, tiên tiến giới an toàn hiệu hoạt động NMĐHN Dựa khuyến cáo IAEA, áp dụng với điều kiện thực tiễn Việt Nam,tác giả cho công nghệ xem xét kiểm chứng đáp ứng yêu cầu sau: - Đã vận hành thương mại vài năm với hồ sơ vận hành tốt; - Đã cấp chứng chỉ/cấp phép quan pháp quy nước xuất xứ có thành tố (bao gồm phận, cấu trúc, kỹ thuật phân tích thiết kế, đặc tính vận hành bảo trì kỹ thuật xây dựng) kiểm chứng thông qua: (1) vài năm vận hành NMĐHN hoạt động; (2) sở thử nhiệm (tỷ lệ 1:1 nhỏ hơn); (3) vài năm vận hành lónh vực công nghiệp khác TÀI LIỆU THAM KHAÛO IAEA, Nuclear Energy Series No NP-T-2.1 “Common User Considerations (CUC) by Developing Countries for Future Nuclear Energy Systems: Report of Stage 1”, 2009; http://www.world-nuclear.org; Bài trình bày ATMEA, AREVA vaø MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES “ATMEA1 reactor, A Proven Generation III+ Reactor” VARANS, Hanoi, Nov 12, 2013; IAEA, Nuclear Energy Series No NP-T-2.5 “Construction Technologies for Nuclear Power Plan”, 2011 http://en.wikipedia.org/wiki/Main_Page; IAEA, Status report 81 - Advanced Passive PWR (AP 1000), 04/4/2011; IAEA, Status report 108 - VVER-1200 (V-491), 08/01/2011; Báo cáo Thiết kế sở (Basic Design) JAPC JAPC, Chapter 4, Technology selection and technological solutions (Ninh Thuan Nuclear Power Plant Project) Số năm 2014 Tập san THÔNG TIN PHÁP QUY HẠT NHÂN 51 ... – kỹ thuật quốc gia Bài viết xin đưa cách nhìn chung tính kiểm chứng công nghệ NMĐHN theo quan điểm Cơ quan Năng lượng nguyên tử quốc tế (IAEA) Công nghệ Loại lò phản ứng Công suất điện (MWe)... cáo cho quốc gia xem xét tính kiểm chứng công nghệ NMĐHN Theo đó, tính kiểm chứng công nghệ nên xem xét hai yếu tố sau [1]: (a) Tính kiểm chứng toàn NMĐHN Tính kiểm chứng thể thông qua vài năm... phép/cấp chứng quốc gia xuất (nêu điểm d, mục III) Đối với quốc gia bắt đầu chương trình điện hạt nhân Việt Nam cần khẳng đònh quốc gia xuất điện hạt nhân tính an toàn công nghệ xuất Do việc công nghệ