Infrastruktura – Środowisko – Energetyka Jądrowa
Dodatek lobbingowy do „RZECZPOSPOLITEJ”.
23 marca 2010 r.

Czynnik techniczny w bezpieczeństwie jądrowym

Marek Walczak, prezes Urzędu Dozoru Technicznego

Zagadnienia związane z zapewnieniem szeroko rozumianego bezpieczeństwa, zarówno w energetyce konwencjonalnej, jak i jądrowej, stanowią podstawowe zagadnienie regulacji prawnych dotyczących rozwiązań zabezpieczeń prawnych, organizacyjnych i technicznych. Ustawa o dozorze technicznym definiuje dozór techniczny jako określone ustawą „działania zmierzające do zapewnienia bezpiecznego funkcjonowania urządzeń technicznych, które mogą stwarzać zagrożenie dla życia lub zdrowia ludzkiego oraz mienia i środowiska wskutek: rozprężania cieczy lub gazów znajdujących się pod ciśnieniem, wyzwolenia energii potencjalnej lub kinetycznej przez przemieszczanie się ludzi lub ładunków oraz rozprzestrzenianie się materiałów niebezpiecznych podczas ich magazynowania lub transportu”. Zgodnie z ustawą o dozorze technicznym dozorem technicznym mogą być objęte inne urządzenia, które mogą stwarzać zagrożenia dla zdrowia ludzkiego oraz mienia lub środowiska.

Podstawowym elementem zachowania niezawodności dostaw energii i paliw jest spełnienie wymogu bezpieczeństwa technicznego urządzeń, instalacji i elementów eksploatowanych w elektrowniach konwencjonalnych i jądrowych. Dotyczy to wszystkich faz życia takich obiektów technicznych – począwszy od ich projektowania, przez budowę, rozruch, eksploatację (w tym modernizację i naprawy) oraz ich likwidację. W przypadku elektrowni jądrowej działania w zakresie bezpieczeństwa technicznego służą nadrzędnemu celowi, jakim jest zapewnienie bezpieczeństwa jądrowego, definiowanego w dyrektywie Rady 2009/71/EURATOM ustanawiającej wspólnotowe ramy bezpieczeństwa jądrowego, jako „osiągnięcie odpowiednich warunków eksploatacji, zapobieganie awariom i łagodzenie ich skutków…”.

Z uwagi na zagrożenia wynikające z promieniowania jonizującego, elektrownie jądrowe są objęte szczególnym nadzorem. Zgodnie z postanowieniami prawa europejskiego oraz dokumentami Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej (IAEA), funkcję nadzoru w zakresie bezpieczeństwa jądrowego pełnią ustanowione przez państwo niezależne organy regulacyjne o ustalonych kompetencjach, na przykład w zakresie realizacji czynności nadzoru, kontroli i inspekcji. Wymienione dokumenty IAEA stwierdzają m.in., że każde państwo wdrażające krajowy program energetyki jądrowej powinno rozpoznać potrzeby w zakresie zapewnienia bezpieczeństwa jądrowego. Rolą państwa jest ustanowienie instrumentów służących budowaniu kompetencji organizacji, których odpowiedzialność jest związana z projektowaniem, budową, rozruchem, eksploatacją i likwidacją elektrowni jądrowych. Do zadań niezależnego organu regulacyjnego należy ustalenie zasad współdziałania z operatorem i właściwymi organizacjami w obszarach wszystkich zagadnień środowiskowych, technicznych, sanitarnych itp., które składają się na bezpieczeństwo jądrowe oraz warunków postępowania dla każdej z faz życia elektrowni jądrowych.

Ważnym czynnikiem z punktu widzenia bezpieczeństwa technicznego jest określenie przez państwo zasad ustalania i egzekwowania odpowiednich standardów kontroli oraz inspekcji w celu zapewnienia bezpiecznego działania takich obiektów. W czasie budowy i eksploatacji elektrowni jądrowych obowiązują dwie podstawowe zasady bezpieczeństwa: „obrony w głąb”, polegającej na instalowaniu wielokrotnych systemów obrony przed zawodnością urządzeń lub błędem ludzkim oraz „multiplikacja systemów”, której podstawą jest stosowanie wielokrotnych systemów bezpieczeństwa. Zasady te opierają się na odpowiednim projektowaniu, profesjonalizmie eksploatacji, doskonałości technologii i stosowaniu odpowiednich procedur oraz „kulturze bezpieczeństwa”.

Nie bez znaczenia jest ocena stanów urządzeń technicznych, instalacji i elementów istotnych dla bezpieczeństwa i klasyfikacji bezpieczeństwa eksploatacyjnego, począwszy od rozruchu przez wyłączenia, naprawy itp. Wszystkie wymienione działania służą zapewnieniu niezawodności eksploatowanej elektrowni jądrowej, a ich celem nadrzędnym jest uzyskanie bezpieczeństwa publicznego. Prowadzone są na podstawie szczegółowych wymagań określonych w programach kontroli i inspekcji, które są przeprowadzane przez organy regulacyjne, operatora elektrowni jądrowej i organizacje je wspierające.

Aktualne praktyki prawne krajów Unii Europejskiej oraz innych krajów posiadających ustalone ramy prawne, regulacyjne i organizacyjne wykorzystania energii jądrowej przewidują różne sposoby działania organizacji wspierających działających na rzecz operatora lub organu regulacyjnego. Z jednej strony organizacje takie działają na rzecz bezpośredniego wsparcia systemu kontroli wewnętrznej operatora w zakresie inspekcji obsługowych oraz współdziałają z nim w programach nadzoru i monitorowania stanu urządzeń technicznych oraz instalacji lub przeprowadzania różnych typów badań materiałowych, np. badań nieniszczących. Z drugiej strony, jako niezależne „jednostki trzeciej strony” uznane przez państwo działają na rzecz organu regulacyjnego, w ramach odpowiednich porozumień administracyjnych, w zakresie określonych typów inwestycji i czynności, jak na przykład specjalistyczne kontrole i inspekcje realizowane jako dozór techniczny urządzeń technicznych użytkowanych w elektrowni jądrowej.

Operatorzy elektrowni jądrowej powinni podejmować wszelkie niezbędne środki służące zapobieganiu awariom i łagodzeniu ich skutków, zarówno podczas jej budowy, jak i w czasie eksploatacji. Środki takie obejmują zapewnienie odpowiedniej jakości urządzeń technicznych, instalacji i elementów. Obowiązek ten spoczywa na operatorze, dostawcach oraz wytwórcach i podlega kontroli oraz ocenie technicznej zgodności dokonywanej przez organ regulacyjny lub działające na jego rzecz jednostki trzeciej strony. Ma to zastosowanie do wszystkich urządzeń technicznych, instalacji i elementów, a zwłaszcza tych, które w sposób szczególny związane są z bezpieczeństwem jądrowym, jak na przykład wymiennik ciepła i obudowa reaktora, rurociągi i elementy ciśnieniowe obiegu pierwotnego i obiegu wtórnego, urządzenia do przemieszczania ładunków itp.

Specjalistyczna kontrola i inspekcja obejmuje m.in. sprawdzanie obliczeń wytrzymałościowych, właściwości materiałów, kwalifikowanie i zatwierdzanie procedur wytwarzania, na przykład dla procesów spawania i obróbki cieplnej oraz badań, w szczególności badań nieniszczących itp. Wyłącznie pozytywny wynik kontroli stanowi o zgodności z dokumentacją projektową i zastosowaniu odpowiedniego urządzenia technicznego, instalacji, elementu lub materiału do budowy i w eksploatacji elektrowni jądrowej. Specjalistyczne kontrole i inspekcje wykonywane przez operatora i organy regulacyjne mają różne cele i zakresy zależne od odpowiednich wymagań prawnych, ryzyk stwarzanych przez systemy, urządzenia techniczne i instalacje oraz ich złożoności. W praktyce zapewnienia bezpieczeństwa jądrowego można wyróżnić m.in. następujące rodzaje inspekcji:

1. podstawowe, które dotyczą w szczególności zapisów eksploatacyjnych dokonywanych przez operatora, sprawdzania zgodności programów oraz technologii modernizacji i napraw z zasadami podanymi w przepisach bezpieczeństwa itp.;
2. wzmożone, które dotyczą w szczególności kontroli wybranych zagadnień lub procedur, wynikających z analizy bezpieczeństwa lub badania określonego zdarzenia awaryjnego lub urządzenia, jak na przykład bezpieczeństwa technicznego dźwigów pracujących w części reaktorowej lub właściwości materiałowych zbiornika ciśnieniowego reaktora;
3. niezapowiedziane, które przeprowadzane są w przypadku zastrzeżeń do stosowanych przez operatora praktyk i procedur, zagrożeń związanych z niewłaściwą kulturą bezpieczeństwa lub koniecznością uzyskania dowodów potwierdzenia stosowanych praktyk dotyczących aspektów bezpieczeństwa – środowiskowego, technicznego, sanitarnego itp.;
4. zapobiegawcze, które stanowią szczególny czynnik bezpieczeństwa technicznego elektrowni jądrowej i są działaniami ciągłymi podejmowanymi przez operatorów, wyprzedzającymi potencjalne awarie lub uszkodzenia urządzeń technicznych, instalacji i elementów; podlega im m.in. sprawdzenie zgodności parametrów projektowych z parametrami rzeczywistymi eksploatacji, ocena porównawcza warunków eksploatacji z wymaganiami zawartymi w dokumentacji objętej pozwoleniem eksploatacyjnym, sprawdzanie spełniania określonych warunków bezpieczeństwa.

Założenia określone we Wstępnym Modelu Polskiej Energetyki Jądrowej – dokumencie wyjściowym do do ustawy o Polskiej Energetyce Jądrowej, zaakceptowanym przez Ministerstwo Gospodarki, przewidują utworzenie infrastruktury prawnej, organizacyjnej i technicznej dotyczącej bezpieczeństwa jądrowego, m.in. w zakresie zapewnienia kompetentnego i kwalifikowanego nadzoru budowy i eksploatacji elektrowni jądrowych.

W pracach dotyczących rozwoju polskiej energetyki jądrowej przewidywany jest udział Urzędu Dozoru Technicznego. Zgodnie z swoją kompetencją określoną w ustawie o dozorze technicznym, przewidywany jest jego udział w rozwoju infrastruktury technicznej oraz zapewnienie kultury bezpieczeństwa technicznego, w zakresie kontroli i inspekcji technicznych dotyczących elektrowni jądrowych. Nie bez znaczenia będzie współdziałanie Urzędu z odpowiednimi organami państwa, w zakresie informowania opinii publicznej o zagadnieniach technicznych związanych z bezpieczną eksploatacją elektrowni jądrowej. Uzyskaniu kompetencji Urzędu Dozoru Technicznego służy m.in. współpraca bilateralna oraz w ramach CEOC Int. z innymi europejskimi jednostkami inspekcyjnymi i kontrolnymi, zaangażowanymi w inspekcje techniczne elektrowni jądrowych. n

Urząd Dozoru Technicznego
02-353 Warszawa, ul. Szczęśliwicka 34
tel. +48 22 572 21 00
fax +48 22 822 72 09
www.udt.gov.pl

Infrastruktura – Środowisko – Energetyka Jądrowa
Dodatek lobbingowy do „RZECZPOSPOLITEJ”.
23 marca 2010 r.

Technical factor in nuclear safety

Marek Walczak, President of Urząd Dozoru Technicznego [Office of Technical Inspection]

Issues related to ensuring broadly understood safety in both, conventional and nuclear power industry, are the main subject of legal regulations regarding legal, organisational and technical safety measures. The act on technical inspection defines technical inspection as “all actions intended to ensure safe functioning of technical equipment which poses a threat to human life or health and to the property and the environment due to the following: decompression of liquids or gases under pressure, release of potential or kinetic energy with the movement of people or loads, and spread of dangerous materials during their storage or transport.” Pursuant to the act on technical inspection, other equipment which can pose a threat to the human health and property or the environment, can be subject to technical inspection.

The basic element ensuring the reliability of energy and fuel supplies is meeting the requirement concerning technical safety of equipment, installations and elements used in conventional and nuclear power plants. It applies to all stages in the service life of these facilities – from their design, through construction, commissioning, operation (including upgrading and repairs) to closing. In the case of nuclear power plants, the main objective of operations related to technical safety it to ensure nuclear safety defined in the Council Directive 2009/71/EURATOM establishing a Community framework for the nuclear safety as „the achievement of proper operating conditions, prevention of accidents and mitigation of accident consequences…”

Due to dangers arising from ionizing radiations, nuclear power plants are subject to particular supervision. Pursuant to the provisions of the European law and documents of the International Atomic Energy Agency (IAEA), nuclear safety is supervised by independent regulatory authorities authorised to supervise, control and inspect. In the above-mentioned IAEA documents, it is stipulated that each State implementing a national nuclear energy programme should identify needs related to nuclear safety. The role of each State is to establish instruments for developing competences of organisations which are responsible for the design, construction, commissioning, operation and closing of nuclear power plants. The tasks of the above-mentioned independent regulatory authority include establishing the rules of cooperation with an operator and competent organisations in the area of all environmental, technical, sanitary and other issues involved in nuclear safety, as well as in the area of the procedures for each stage in the life of nuclear power plants.

From the technical safety point of view, it is important for each State to determine the rules for establishing and enforcing relevant control and inspection standards in order to ensure safe operation of nuclear installations. Two basic safety rules apply during construction and operation of nuclear power plants: „defence in depth,” which denotes the practice of having multiple layers of safety systems protecting against equipment or human failures, and „multiplication of systems” based on using multiple safety systems. These rules are based on appropriate design, professional operation, excellence of technologies, applying relevant procedures and the „safety culture”.

It is also important to assess the condition of technical equipment, installations and elements crucial for the safety and operation safety classification, including commissioning, shut-down, repairs, etc. The objective of all the above-mentioned operations is to ensure the reliability of operated nuclear power plants and public safety. They are carried out based on detailed requirements stipulated in programmes of controls and inspections which are conducted by regulatory authorities, nuclear power plant operators and supporting organisations.

Current legal practices of the European Union Member States and other countries with established legal, regulatory and organisational frameworks for using nuclear power stipulate different ways of operation of the supporting organisations acting for operators or regulatory authorities. On the one hand, these organisations provide a direct support for the operator’s internal control system in the area of operation inspections and cooperate with the operator in the programmes of inspections and monitoring of the condition of technical equipment and installations or conducting various materials testing, e.g. non-destructive tests. On the other hand, as independent „third party entities” approved by the state, they act for the benefit of a regulatory authority under relevant administrative agreements within the scope of specified types of investments and operations, including for example specialist controls and inspections conducted as the technical inspection of technical equipment used in nuclear power plants.

Nuclear power plant operators should make all efforts to prevent accidents and mitigate accident consequences during nuclear power plant construction and operation. These efforts include ensuring technical equipment, installations and elements of appropriate quality. This is the obligation of operators, suppliers and generators, which is subject to control and technical assessment of conformity made by a regulatory authority or third party entities acting for the benefit of the regulatory authority. It applies to all technical equipment, installations and elements, particularly those related to nuclear safety, such as for example heat exchangers, reactor containments, pipelines and primary and secondary circuit pressure elements, load handling equipment, etc.

Specialist controls and inspections include checking the strength calculations, material properties, qualifying and approving production procedures, for example for welding and heat treatment processes and testing, in particular non-destructive testing, etc. Only a positive result of the control confirms the conformity with design documentation and the use of appropriate technical equipment, installation, element or material for the construction and operation of a nuclear power plant. Specialist controls and inspections conducted by an operator and regulatory authorities have different objectives and scopes depending on relevant legal requirements, risks posed by the systems, technical equipment and installations and their complexity. The following types of inspections can be identified as far as nuclear safety is concerned:

1. basic inspections related in particular to operation records made by an operator and checking whether upgrading and repair programmes and technologies are in conformity with the rules stipulated in safety regulations, etc;
2. intensified inspections related in particular to inspections of selected issues or procedures resulting from a safety analysis or examination of particular accident or equipment, as for example technical safety of reactor part girders or reactor pressure vessel material properties;
3. surprise inspections which are conducted if there are any objections to practices and procedures applied by an operator, threats related to inappropriate safety culture or the necessity to obtain evidence for confirmation of applied practices related to environmental, technical, sanitary and other aspects of safety;
4. preventive inspections which constitute a special factor of technical safety of a nuclear power plant and are continuous efforts made by operators preceding any possible accidents or damages to technical equipment, installations and elements. These inspections cover the following: checking the conformity of the design parameters with actual parameters, a comparative assessment of operating conditions and the requirements stipulated in documentation covered by an operation permit, and checking whether particular safety conditions are met.

The guidelines stipulated in the Preliminary Model of the Polish Nuclear Power Industry, an initial document to the act on the Polish Nuclear Power Industry approved by the Ministry of Economy, stipulate building the legal, organisational and technical infrastructure related to nuclear safety within the scope of, inter alia, ensuring competent and qualified inspection of the nuclear power plant construction and operation process.

The Office of Technical Inspection plans to participate in the works related to development of the Polish nuclear power industry. In accordance with its powers stipulated in the act on technical inspection, the Office plans to participate in the building of technical infrastructure and ensuring technical safety culture within the scope of technical inspections and controls related to nuclear power plants. The Office cooperation with competent state authorities in the area of notifying the general public of technical issues related to safe operation of nuclear power plants will also be crucial. To gain necessary competences, the Office of Technical Inspection cooperates under bilateral agreements and under CEOC Int. with other European inspection and control authorities involved in technical inspections of nuclear power plants. n

Urząd Dozoru Technicznego
02-353 Warszawa, ul. Szczęśliwicka 34
tel. +48 22 572 21 00
fax +48 22 822 72 09
www.udt.gov.pl