Forschung zu Aufbau und Betriebsweisen von Lüftungssystemen in Kernkraftwerken und deren sicherheitstechnische Bedeutung während Betrieb und Rückbau

Abstract

Im ersten Kapitel dieses Berichts werden zunächst betriebliche Randbedingungen für einen generischen Druckwasserreaktor als Ausgangspunkt einer schutzziel- und nuklearen lüftungssystemorientierten Betrachtung des Nach- und Restbetriebes festgelegt. Die dabei zu berücksichtigenden Schutzziele und Sicherheitsfunktionen entsprechend dem kerntechnischen Regelwerk und die Definition verschiedener Phasen des Nach- und Restbetriebs bilden den Übergang des Unterkapitels bevor anhand der regulatorischen Vorgaben eine generalisierte Ereignisanalyse mit Bezug zu nuklearen Lüftungssystemen vorgenommen wird. Die Ereignisanalysen dienen der Identifizierung der Phasen für die (Teil-) Systeme der nuklearen Lüftung benötigt werden. Das zweite Kapitel stellt den rechtlichen Rahmen und das generelle Vorgehen bei nicht wesentlichen Änderungen dar, welche Kategorien nicht wesentlichen Änderungen zugeordnet werden und wie die Aufsichtsbehörden in diesen Prozess eingebunden sind, da Änderungen an den Lüftungssystemen während der Stilllegung systemspezifisch als nicht wesentliche Änderungen angezeigt werden. Nach einer Abhandlung der hierbei zu berücksichtigenden allgemeinen und spezifischen Anforderungen für Änderungen an lüftungstechnischen Anlagen aus regulatorischen Vorgaben wird anschließend die Bewertungspraxis anhand der Strukturen von Änderungsanzeigen und Gutachten erläutert, sowie zum Abschluss des Kapitels die für Änderungen an lüftungstechnischen Systemen besonderen Aspekte benannt. Im dritten Kapitel des Berichts werden die nuklearen Lüftungssysteme eines generischen Druckwasserreaktors beschrieben und deren Anpassungen im Rahmen der Stilllegung. Da die Rückhaltung von kontaminierten Medien wie Schwebstoffen, aktivierten Stäuben und weiterer gesundheitsgefährdender Gefahrstoffe im Betrieb und Stilllegung in Lüftungssystemen v. a. durch Filter sichergestellt wird, werden im fünften Kapitel die verschiedenen zum Einsatz kommenden Filter, sowie deren Klassifizierung unter Nennung der relevanten Normen vorgestellt. Das abschließende Kapitel dieses Berichts behandelt Tätigkeiten des Abbaus bei denen zusätzliche bzw. Ersatzmaßnahmen für Lüftungsanlagen zum Einsatz kommen und stellt dies anhand von Ausführungsbeispielen dar. In the first chapter of this report, operational boundary conditions for a generic pressurized water reactor are defined as the starting point for a safety objective and nuclear ventilation-system-oriented consideration of post- and residual operation phases. The safety objectives and safety functions to be considered according to the nuclear regulations and the definition of different phases of post- and residual operation phases form the transition of the chapter before a generalized event analysis with reference to nuclear ventilation systems is performed on the basis of the regulatory specifications. The event analyses serve to identify the phases for which (sub)systems of nuclear ventilation are required. The second chapter presents the legal framework and the general procedure for non substantial changes, which categories are assigned to non-substantial changes and how the regulatory authorities are involved in this process, since changes to the ventilation systems during decommissioning are indicated as non-substantial changes on a system specific basis. After a discussion of the general and specific requirements for changes to ventilation systems stemming from regulatory requirements that must be taken into account, the evaluation practice is explained on the basis of the structures of change notifications and expert opinions. The chapter concludes by identifying the aspects that are specific to changes to ventilation systems. The third chapter of the report describes the nuclear ventilation systems of a generic pressurized water reactor and the changes made or to be made to them during decommissioning. Since the retention of contaminated media such as aerosols, activated dusts as well as further hazardous substances during NPP operation and decommissioning is ensured primarily by filters in the ventilation systems, the fifth chapter presents the various filters used and their classification, as well as the relevant standards. The final chapter of this report deals with dismantling activities in which additional or substitute measures for ventilation systems are used and illustrates this by means of examples of implementation.