核电厂辐射监测系统走错间隔规律研究

李 静

(福建宁德核电有限公司， 福建 宁德， 355200)

0 引言

核电厂辐射监测系统(KRT系统)，按其设计目的不同可分为3类——工艺监测、场所监测和流出物监测[1]。KRT系统作为核电厂辐射监测的最主要的手段，反映核电站各系统设备中的放射性物质的状态是否正常，直接关系到核电厂的辐射安全和环境安全，受到各国核安全监管部门的高度关注。部分KRT测量通道的测量结果参与联动保护的逻辑运算。我国国家核安全局高度关注KRT系统的运行状态，出现任何异常情况，不论人因的还是设备故障引起的，都要求核电厂分析根本原因并采取有效的纠正措施。

本文研究的对象是人为因素占比最大的——走错间隔引起的KRT系统测量通道异常事件，分析其中的规律并提出改进建议和措施。

1 背景

在核电厂日常运行和换料大修期间，对KRT系统的主要操作涉及到以下几个方面：

(1) 设备的纠正性维修和预防性维修。纠正性维修指设备出现故障不能完成其设计功能而采取的维修行动。预防性维修指设备还没有出现故障而采取的保养性质的维修。

(2) 设备正常运行消耗品补充和更换。如更换碘滤盒、更换气溶胶采样滤纸、气态流出物采样等。

(3) 设备的断电闭锁及恢复。主要目的是当预期某些活动，如射线探伤、装卸核燃料、氧化净化、定期试验等会造成某些KRT监测通道的测量结果大幅升高，进而造成联动设备误动作并影响操作员监盘时，切断这些通道与联动设备及主控制室的连接，待影响因素消失后再恢复连接。

走错间隔是指工作人员没有在特定的时间内完成对特定设备的操作，而是错误地操作了其他设备，不一定指正确目标与误动目标在不同的厂房房间内或机柜内[2]。其具备特征明显、难以完全杜绝等特点。发生走错间隔产生的后果与发生走错间隔的原因关系不大，而与误动的设备和误动发生的时间密切相关。在发生走错间隔时，后果轻则现场报警、人员撤离、专业人员第一时间介入调查报警原因；重则发生设备联动，影响机组正常生产运行。

各核电厂及相关国际组织都十分重视走错间隔问题[3～5]，从防人因失误、经验反馈、流程管控、现场标识等多方面采取措施，以降低走错间隔发生的概率，取得了良好的效果。

2 走错间隔问题分类分析

2.1 分类方法

人因走错间隔发生概率的大小受很多因素的影响，与厂房布置、设备名称、设备功能、设备外观、人员精神状态和工作经历等多项因素有关。本文分析的对象是在操作KRT系统时发生走错间隔的案例中的相关人员构成和设备编码。

法国M310型核电机组的设备编码在一个核电厂内具有唯一性，它由9位字符组成：

例如，1KRT003MA代表该设备为1号机组辐射监测系统的第003号辐射探测通道，即1号机组二环路蒸汽发生器二次侧排污管线放射性监测通道。

表1列出了49篇运行事件报告(涉及49个走错间隔案例)中与KRT系统相关的10起案例的具体信息。通过分析案例中操作人员的所属部门和工作性质，以及这些案例涉及到的设备编码，发现存在较明确的规律。

表1 与KRT系统相关的走错间隔案例信息

2.2 按正确目标与误动目标所在的厂房和机组分类

可以看出，正确目标与误动目标位于同一房间的案例共有5例，占全部案例的50%。以1、2、9号机组为例，全部涉及KRT系统的设备编码共有489条，其中编号为MA或PO类的设备共109条。这109个设备中：

(1) 在同一房间中存在不同机组的相同设备，即只有九字码第1位不同的情况，共有8例，对应前文所述的第2类案例；

(2) 在同一房间中存在相同机组的不同设备，但设备编码序列号不同，即只有九字码第7位不同的情况，共有32例，对应前文所述的第3类案例。

第2类、第3类运行事件涉及5个案例。在109台MA或PO类设备中，存在与此类似的情况的设备共有40台，即当工作人员操作这40台设备时发生走错间隔事件的概率比较大。

2.3 按照操作人员归属和操作类型分类

这3类工作人员的区别主要在于：

(1) 第I类设备维修人员属于维修部门。按照核电厂的分工，其主要工作是负责核电厂设备的维修准备和维修的实施，所以，对于这类人员防止人因失误、包括走错间隔类的失误的各种培训和要求非常多。按照人因绩效理论[7]，主要集中在5个方面，分别是增加技术防范屏障；防人因失误工具理论培训；人因实验室操作培训；推广核安全文化；完善管理屏障等。这种要求适用于维修部门的全体工作人员，防止人因失误，是维修人员工作中的一个重要环节。

(2) 第II类设备运行消耗品补充、更换和采样等的工作人员属于化学环境监测部门。其主要工作是负责核电厂各种气态、液态、固态样品的采集和分析测量。与第一类维修人员相同，防止人因失误，也是维修采样工作中的一个重要环节。

(3) 第III类设备断电闭锁及恢复工作比较特殊，绝大多数都是在22：00至次日06：00进行，该工作由位于核岛厂房出入口的24小时值班人员操作完成。这些人员的主要工作包括出入口日常管理、辐射控制区边界及物品出入管理、辐射防护事件第一时间响应、场所剂量率/污染水品普查等，KRT系统操作只是很少的一部分工作，即他们的主要工作是安全监督，而不是操作设备。因此在防人因失误方面，包括走错间隔方面，开展的培训很少，各种防人因失误的管理要求的落实情况与前两类人员相比有较大的差距。

3 改进建议

考虑风险管理概念中的4个要素：保留、规避、转移和降低，以及人因失误的特点[6]，可以从两个方面着手降低在KRT系统操作时走错间隔发生的概率。

(1) 由2.2节的分析可见，如果在同一个房间内有属于不同机组的相同设备，或者相同机组的只有九字码中第7位不同的设备，工作人员在对这些设备操作时容易发生走错间隔类的误操作，即这是发生此类人因失误的一个陷阱。消除这些人因陷阱的方法就是在新机组设计时避免出现这种情况，或者改造旧机组中这些设备的位置。按照本建议和2.2节的统计结果，M310系列的机组中有8台设备需要改变现有在厂房中的位置，将其移动到其他厂房中，对应2.2节中的第2类案例；有32台设备需要改变现有的编码规则，对应2.2节中的第3类案例。在KRT系统全部489台设备中，需要改造位置或改变编码的设备只占8%。

(2) 由2.3节的分析可以看出，培训越充分，管理要求越严格，工作重心越集中，则发生走错间隔类人因失误的概率越小。虽然可以通过采取加强对第III类人员的培训，严格落实各种管理要求等手段降低这类人员发生走错间隔失误的概率，但如此需要投入较多的管理成本。故此，由第I类或第II类工作人员负责KRT系统的闭锁断电及恢复等操作，甚至由专门负责设备操作的核电厂运行人员执行这些工作，是有效降低发生走错间隔失误风险的切实可行的方法。让专业的人做专业的事，才能降低风险，追求卓越。

4 结语

由于走错间隔事件属于人因失误，因此时有发生，其后果有很大的不确定性。通常对这类事件的原因分析都集中在人为因素方面，如现场工作人员的精神状态、工作的时间压力、没有严格遵守管理要求等方面，相应的纠正行动也集中在人员培训、加强管理要求等方面。总体上看，这些纠正措施都要求事件的主体——工作人员要按照要求主动确认是否走错间隔，而对造成这些事件发生的外部的、与工作人员本身无关的促成因素不够关注。

本文通过对KRT系统具体事件的分析，说明现有的防止人因失误的培训和管理要求是有效的，应该安排合适的人员开展合适的工作，否则会事倍功半。同时，也说明了设备的编码和现场布置存在缺陷，改变设备的编码规则和现场布置能够避免这些缺陷对工作人员的影响。

减少走错间隔等人因类事件的方法应该从两方面入手，即要加强对人的培训和管理，更要从运作分工上考虑使这些人员能够胜任工作需要投入的成本，同时直接消除与人因无关的促成因素等都是后续工作重点关注的方向。