低中水平放射性固体废物近地表处置设施安全分析报告格式和内容的探讨

李星宇，李 昶，王旭宏，杨球玉，吕 涛，康宝伟，刘翔宇

(中国核电工程有限公司 放射性废物处置中心，北京 100840)

根据我国《放射性废物安全监督管理规定》(HAF401)，放射性废物处置工程申请或出现重大变更时需同时提交安全分析报告与环境影响报告，其中安全分析报告(后文简称安分报告)应说明废物管理设施活动的安全性、运行中可能出现的事故和事件以及必要的防范对策(《放射性废物管理规定(GB 14500—2002)》-22.2.3款)。

我国早期低中放固体废物近地表处置在选址、建造与运行阶段只要求提交环境影响评价报告，将安全分析作为其中的一个章节。近年来，随着审管的日益严格，安全分析、环境影响评价分工的进一步明确，在新建及规划处置场如飞凤山处置场、徐大堡处置场审批中，已按不同工程阶段同时提交了安全分析与环境影响评价报告(简称环评报告)。然而由于目前仅有《放射性固体废物浅地层处置环境影响报告书的格式与内容》(HJ/T 5.2—93)，暂无安全分析报告格式内容要求的导则或标准，导致我国低中放固体废物处置的安全分析工作存在一些问题，如章节内容缺失、重复等问题。为适应我国低中放固体废物处置发展需要，更好地开展放射性废物处置安全论证工作，对这些问题进行探讨对于处置设施安全分析报告的标准化与规范化尤为重要。

1 我国安全分析报告编制现状

徐大堡处置场申请建造阶段的安全分析报告与环境影响评价报告格式摘录列于表1，通过对比可以发现，与环境影响报告结构相对完整相比，安全分析报告内容包括了不同阶段正常与事故工况下对工作人员、公众和环境的辐射安全和非辐射安全评价，但在前后章节设置方面仍有待优化整合，且安全分析划分为“事故及安全分析”与“处置场环境影响”两个章节，与环境影响评价报告存在一定重复，对于处置设施固有安全的论证不明显。

表1 徐大堡处置场申请建造阶段安全分析报告与环境影响评价格式

2 存在问题

国际原子能机构(International Atomic Energy Agency，以下简称IAEA)对放射性废物处置安全论证明确提出了开展安全全过程系统分析(Safety Case)的要求。IAEA特定安全导则SSG-23号《放射性废物处置安全全过程系统分析和安全评价》[1]指出：“安全全过程系统分析系指收集并研究科学、技术、行政和管理方面的论点和论据以支撑废物设施的管理与活动安全，从而论证处置设施从选址、建设、运行、关闭直至关闭后长期阶段的安全性，统筹协调放射性废物处置管理与决策”，2017年6月最新发布的技术文件TECDOC-1814《放射性废物近地表处置安全全过程系统分析内容与案例分析》[2]-2.2条指出“应在放射性废物处置工程全寿期(选址、设计、建设、运行、关闭、关闭后控制期)中，持续开发、更新安全全过程系统分析文件，从而为该过程中积累的大量信息提供有效的整合框架并用以指导处置设施的开发、使用与关闭”。IAEA安全全过程系统分析内容组成如图1所示。

图1 安全全过程系统分析的组成[3]

从主体工作内容来看，我国安全分析基本原则与主体内容同安全全过程系统分析要求相一致。但在实践方面，已有的低中放废物处置场安全分析报告在安全策略集成、长期演变分析、不确定性管理、工程设计迭代优化等方面存在缺失，需基于IAEA安全全过程系统分析理念对我国的安全分析评价体系进行完善，归纳梳理、查缺补漏，从而确定既符合IAEA指导思想又满足我国审管需求的安全分析报告内容与报告要求。

2 编制标准格式和内容的必要性

2.1 实践要求

同其它核设施安全评价工作相比，放射性废物处置的安全分析具有特殊性，重点关注处置设施关闭后长期安全目标的实现并对评价结果可信度进行论证。其中近地表处置的基本要求为在废物可能对人类造成不可接受的危险时间范围内，将废物中的放射性核素限制在处置场范围内，以防止放射性核素以不可接受的浓度或数量向环境扩散而危及人类安全。与深地质处置相比，近地表处置设施可能更易受到自然作用的影响，如侵蚀、洪水、冻融循环、动植物入侵等，同时也应对人类闯入可能性进行分析。因此，近地表处置设施需在场址关闭后维持一段时间的有组织控制，并对所选处置方案及处置环境的适宜程度进行判断，以保证处置设施各阶段的正常运行和事故状态下对工作人员和公众的潜在照射剂量不超过规定限值，且达到合理尽可能低水平，规范化评价和论证近地表处置设施的安全十分必要。

2.2 审管要求

我国放射性废物处置法规标准中对于安全分析工作的要求如下：

《放射性废物管理规定》(GB 14500—2002)，所有废物管理设施或活动的营运者应按法规的规定和审管部门的要求编制、修改、更新并向审管部门提交环境影响评价报告。具有较高安全要求的废物管理设施应同时提交环境影响评价报告和安全分析报告。环境影响评价报告书和安全分析报告的格式和内容应符合相应的法规、标准和审管部门的要求。

《低、中水平放射性固体废物近地表处置安全规定》(GB 9132—2018)，应采取循序渐进的方式开展选址、建造、运行和关闭活动，并通过对处置系统的性能和安全进行迭代设计和评价，为选址、建造、运行和关闭的每一步骤提供支持。近地表处置场的安全全过程系统分析，是近地表处置场选址、建造、运行、关闭后监测整个过程中每一阶段依法依规开展相关安全与环境分析论证，产生的技术文件的集成。安全全过程系统分析的各类文件编制应符合相关法规标准的要求，并具有可追溯性。

《放射性废物近地表处置场选址》(HAD401/05)，在规划选址阶段，应评价已有的安全分析方法，选定基本方法与模型。并进行一般性安全评价，以评估所建议的处置场对预期处置的废物是否能够满足安全要求。区域调查阶段，应根据选址准则，筛选出一处或几处候选场址，以供在场址特性评价阶段对它们进行评价。场址特性评价阶段，应对每处候选场址作初步安全评价，以确定其是否适合于建造处置场。场址确定阶段，应针对拟定场址对安全分析数据和模型进行修改，并利用所有可获得的详细资料进行详细的安全分析和环境影响评价，应在各项调查和评价的基础上，编写选址阶段的安全和环境影响评价报告，该报告应总结全部有关数据，对各项场址特性调查与确认工作提出评价和结论。

《低、中水平放射性废物近地表处置设施的选址》(HJ/T 23—1998)，规划选址阶段应对现有安全和环境影响分析方法进行评价，并选定拟采用的基本方法和模型，根据国家审管要求进行初步的环境影响评价。区域特征调查评价阶段，应用选址准则和适当的分级技术，对每个场址建造处置设施的适宜性进行合理的对比评价。场址确定阶段，应针对具体的场址对环境影响分析数据和模型进行修正，应采取可能得到的最新资料进行环境影响评价，应在所有调查和评价的基础上编制最终的选址阶段环境影响报告，该报告应综合在全部场址特征评价和确认活动中得到的数据、评价意见和结论。在确认场址适用时，应向审管机构提供全面、详细的报告(包括对关闭和关闭后如何考虑)，以使审管机构能够批准所选择的场址。

根据以上要求，放射性废物处置设施的营运单位在选址、建设、运行、关闭各阶段，均需提交对应的安全分析报告并接受相关审管部门的审查。

2.3 接轨要求

在IAEA提出安全全过程系统分析要求的同时，国际放射性废物处置工程安全评价技术水平也在不断提高，美国、法国、英国等国家均将安全全过程系统分析应用于放射性废物处置安全评价中。近年来，为有效提高我国处置安全评价技术水平，实现与IAEA要求的并轨，在业界院士、专家及国家审管部门的倡导与大力推动下，我国正从法规体系与工程实践等方面对IAEA安全全过程系统分析进行引进与消化吸收。2016年环保部核与辐射安全监管项目“放射性废物处置安全全过程系统分析的标准研究及其制定”课题完成了《放射性废物处置安全全过程系统分析与安全评价》技术文件编制工作。最新发布的《低、中水平放射性固体废物近地表处置安全规定》(GB 9132—2018)中业已明确提出安全全过程系统分析要求。

在处置工程应用方面，按照国防科工局《十三五核设施及放射性废物治理规划》“开展放射性废物处置安全全过程系统分析工作”及国家核安全局颁发的《飞凤山低中放固体废物处置场运行许可证》(国核安证字第1622号)中“研究制定开展飞凤山处置场安全全过程系统分析的工作方案”，飞凤山低中放固体废物处置场安全全过程系统分析项目已正式立项实施，在其它新建与扩建处置工程项目中(如西北处置场一期二阶段工程、福建核电环保配套工程等)，同样将安全全过程系统分析要求纳入前期工作计划并开展专题工作。

以上工作的开展将有效促进我国放射性废物处置安全分析工作水平的提高，安全分析报告作为处置安全论证的主体报告，同样需要在吸收以上技术发展与审管要求的基础上进行标准制定。

3 安全分析报告格式和内容构想

3.1 报告内容

为有效吸收安全全过程系统分析的先进理念，可考虑将IAEA提出的安全全过程系统分析要素整合纳入我国放射性废物处置安全分析报告中，见表1。处置设施安全分析报告应侧重于设施固有安全性分析，包括各种事件与要素(内部要素、外部要素、人为要素等)对设施各部件、系统性能影响及工作人员的辐射安全分析，重点描述处置设施所在场址环境(自然环境与社会环境)对于处置设施的影响，最终论证所选处置方式的安全性。其中不仅包括场址特性与处置系统性能分析，还应包括坚稳性、纵深防御、关闭后设施长期性能演变预测等内容。

3.2 报告格式建议

表2是根据目前已开展的低中放废物处置工程实践，给出了安全分析报告格式和内容的建议，在具体项目的安全分析报告编制中，可根据所处的工程阶段及现有的安全评价技术水平对各章节的内容与深度进行调整。

表2 安全全过程系统分析要素在安全分析报告中体现的建议

3.3 报告层级建议

瑞典、美国、芬兰等国的放射性废物处置安全分析报告多采用多层级的文件编制形式，这种主报告-分报告-支持性文件的结构可有效整合相关信息，便于报告的审查、数据追溯与及时更新，对我国安全分析报告的管理同样具有借鉴意义。以上国家采用的文件分级结构，主报告均为各国法律要求的处置许可申请支持报告，根据我国放射性废物处置设施管理许可制度要求，在申请设施的建造、运行等许可时，均应提交对应阶段的安全分析报告，故建议将处置设施的安全分析主报告作为第1级报告，综合给出安全分析的背景、过程、重要的分析评价论据与主要结论，以便于审管部门的审查以及相关方、公众根据需要对项目进行针对性的了解。第2级报告为专业性较强的分析论证报告，主要提供支持主报告中与安全分析相关的，设施开发过程中完成的各专题、专项报告，如核素迁移试验报告、FEPs清单建立与景象开发报告等，这一层级的报告将详细给出安全分析主报告中重要结论与数据的获得过程与依据。第3级报告作为基础的支持性文件，通常为处置设施的勘察、试验数据详细记录，可根据需要进行快速的数据检索与查证。

表3 近地表处置设施安全分析报告结构建议

(1)主报告(第1级)

即安全分析报告主报告。

(2)分报告(第2级)

指用于支持主报告重要结论、数据的专题/专项报告，如FEPs清单建立与景象开发、处置系统长期演变预测、核素迁移评价模型建立等报告。

(3)支持性文件(第3级)

通常为项目研发过程中积累的勘察、设计、试验资料，如场址岩土工程勘察报告、水文地质试验报告、长期监测数据等。

报告层级的梳理可有效保证报告的完整性与逻辑性，具体报告层级设置可由项目工程条件与所处工程阶段确定，分报告与支持性文件即可以独立报告的形式提交，也可以附件或附录的形式纳入主报告中。

4 结语

以安全全过程系统分析理念作为指导的处置场安全分析报告的系统化梳理，将是从审管部门到处置设施营运单位、设计评价单位需共同面对并解决的问题。建议结合我国审管现状，在有效吸收IAEA相关导则和国际先进经验的基础上，对放射性废物处置安全分析工作进行优化调整，开展相关标准制定工作，以更好地促进我国放射性废物处置工作的开展。