自世界第一個商業(yè)化核反應(yīng)堆1956年在英格蘭賽拉菲爾德投入使用后，數(shù)以百計的核電站應(yīng)運而生。根據(jù)美國核能研究所(NEI)的數(shù)據(jù)，截至到 2010年8月，全球共有441個發(fā)電核反應(yīng)堆，分布在29個國家。世界核協(xié)會的資料顯示，另有15個國家的59個核電站正在興建之中，這些反應(yīng)堆及未來將開發(fā)的反應(yīng)堆都需要復雜的技術(shù)標準和合格評定程序作為框架，而這種框架不僅適用于管理核電站的設(shè)計，還可確保核電站安全可靠運行。

       傳統(tǒng)規(guī)劃下標準存差異

        在許多行業(yè)，提高機械設(shè)備現(xiàn)有部件的使用壽命均比更換新部件更經(jīng)濟，核電行業(yè)也是一樣。在美國，核管理委員會(NRC)按照《原子能法案》可將一項商業(yè)反應(yīng)堆的許可在40年期限的基礎(chǔ)上再延長20年。根據(jù)NRC的說法，當初選用40年作為許可期限是出于經(jīng)濟因素和反壟斷方面的考慮，而非由于技術(shù)上的限制。目前，104個核電站中，已有80個申請將運行許可期限延長20年。

        延長核電站的使用壽命，從成本/效益角度來看很有意義。同時，這種做法也使檢驗和維護在核電站運行過程中顯得尤為關(guān)鍵，并且有必要采用歷時幾代的標準。然而，由于基本標準在某種意義上視設(shè)計不同而定，而且這些標準的高度監(jiān)管性質(zhì)需要法律支撐，所以制訂統(tǒng)一的全球標準框架一直沒有受到監(jiān)管機構(gòu)戰(zhàn)略的重視。所以，各種標準化方法一直存在著差異。

       在美國，對包括沸水堆(BWR)和壓水堆(PWR)的現(xiàn)有堆型，很多標準都由美國機械工程師學會(ASME)會同地方行業(yè)(包括承包商、監(jiān)管機構(gòu)和材料與組件供應(yīng)商)共同制訂的。但法國決定創(chuàng)立一套單獨的體系來編撰核規(guī)范，并于1980年成立了AFCEN(法國核島設(shè)備設(shè)計和建造規(guī)則協(xié)會)，負責制訂獨立于 ASME流程的標準。與ASME規(guī)范相類似，AFCEN的RCC-M規(guī)范用于監(jiān)管PWR核島機械組件的設(shè)計和概念，AFCEN的RSE-M規(guī)范則用于監(jiān)管 PWR核島機械組件的在役檢查規(guī)則。

       同樣，日本機械工程師學會(JSME)和韓國電力工業(yè)規(guī)范(KEPIC)也分別為制訂了相關(guān)標準。

       全球框架加強合作

        鑒于越來越多的國家尋求將核電納入其能源范疇及組件供應(yīng)商期待參與多元市場的競爭，了解基本標準的發(fā)展動態(tài)已成為實現(xiàn)低成本發(fā)展的關(guān)鍵。

       經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)核能局原子能委員會(NEA)已認識到國際合作的需求，設(shè)立了多國設(shè)計評價計劃(MDEP)，并于2006年召開了第一次會議。目前，有10個國家的核能監(jiān)管機構(gòu)加入了這一計劃，其中包括經(jīng)合組織核能機構(gòu)(NEA)七個成員國：加拿大、芬蘭、法國、日本、韓國、英國和美國，另外還有中國、俄羅斯和南非。

       貫穿MDEP工作的主導理念是，國家監(jiān)管機構(gòu)利用主管機關(guān)來負責所有發(fā)放許可和監(jiān)管方面的決策。 MDEP的主要目標是加強合作，建立基準監(jiān)管規(guī)范來提高反應(yīng)堆新設(shè)計的安全性。由于審核過程是所有國家發(fā)放許可的必經(jīng)一步，因此加強監(jiān)管機構(gòu)之間的合作，將利于提高監(jiān)管設(shè)計審核的效力和效率。

        同時，MDEP還成立了“規(guī)范和標準工作小組”，其任務(wù)是找出規(guī)范和標準之間的共同點和不同點，并與標準開發(fā)組織共同促進組件設(shè)計領(lǐng)域監(jiān)管實踐的融合。MDEP在2010年6月發(fā)布的2009年度報告中，宣布了該工作組在比較1級壓力容器標準方面取得的重大進展，包括材料、設(shè)計、制造、檢查、測試、過壓保護以及總體要求。起初，工作重點是壓力容器規(guī)范要求，后來帶動了數(shù)據(jù)庫的開發(fā)，該數(shù)據(jù)庫用于識別 ASME規(guī)范與韓國、日本以及法國規(guī)范之間的相同之處和不同之處。項目中計劃采用ASME規(guī)范作為比較基準(因為被比較的規(guī)范是建立在ASME規(guī)范基礎(chǔ)之上的)。

       另外，年度報告比較后的主要結(jié)論為：目前情況來看，在壓力邊界規(guī)范的各個領(lǐng)域都徹底采用國際統(tǒng)一標準不大可行，因為核電站設(shè)計的范圍及現(xiàn)有的特定國家建設(shè)慣例、監(jiān)管要求以及采納流程方面均存在很大差異。該報告指出，要想進一步擴展工作范圍以便將2、3級容器、管道、泵和閥門包括在內(nèi)，取決于第1、2階段的成功，取決于將規(guī)范和標準的統(tǒng)一工作擴大到壓力邊界組件以外領(lǐng)域所做的努力。報告最后表明，規(guī)范和標準工作小組可能會探索新的監(jiān)管方案，允許在新反應(yīng)堆的審批中采用國外規(guī)范。

      ASME如何應(yīng)對核能發(fā)展

       ASME最近新成立了一些組織，旨在解決電廠老化以及新建電廠預(yù)期的問題，其中一個就是核電站老化管理特別工作組，此工作具體任務(wù)包括了解核電站老化管理和長期運營的技術(shù)、經(jīng)濟和監(jiān)管等各個方面的情況，對第XI卷規(guī)范的修訂進行審核、提出建議或起草規(guī)則與要求。而“新建電站行業(yè)實踐小組”則負責考慮新反應(yīng)堆的設(shè)計，并根據(jù)設(shè)計、材料、檢驗、可獲得性或文件要求，來確定所需要的技術(shù)領(lǐng)域/問題或變更。聯(lián)合小組將利用掌握的知識對第III卷(建造)和第XI卷(檢驗)的規(guī)范進行適當修訂。

       2008年，ASME與美國核學會(ANS)聯(lián)合發(fā)布了“核動力設(shè)備用1級/大型早期釋放頻率概率風險評估標準”標準。目前正與美國混凝土協(xié)會(ACI)就復合混凝土和鋼質(zhì)反應(yīng)堆容器、安全殼、儲罐以及組件支撐結(jié)構(gòu)(包括石墨芯支撐)方面展開進一步合作。

       在標準制訂方面，ANS也發(fā)布了大量新標準和修訂標準，如ANS-3.5-2009“操作人員訓練和檢驗用核電廠模擬裝置”、ANS-15.11-2009“研究反應(yīng)堆設(shè)施輻射的防護”、ANS-8.27-2008“LWR燃料燃耗效益”。

       合格評定及人才培養(yǎng)

       在確保核電廠(以及基礎(chǔ)組件)的安全性和可靠性方面，標準化固然重要，但合格評定(即通過一套程序來驗證組件或過程符合規(guī)定標準)也舉足輕重。方法之一就是通過第三方檢查的形式來檢驗供應(yīng)商的運營。

       但是，標準本身在很大程度上屬于技術(shù)貿(mào)易語言，而流暢的語言應(yīng)用是核電廠設(shè)計、建造和運營的重要組成部分。隨著核工業(yè)發(fā)展的趨勢，許多標準開發(fā)機構(gòu)認識到了開發(fā)正確應(yīng)用標準技能的重要性，并將培訓作為其業(yè)務(wù)的組成部分。同時，信息技術(shù)的進步以及其在全球的廣泛傳播，使得這些機構(gòu)可以方便地通過互聯(lián)網(wǎng)提供培訓，在大大降低成本的同時提高了整體實用性。

       標準和監(jiān)管體系的融合(像MDEP中設(shè)想的那樣)究竟能達到何種程度，尚不確定。在全球經(jīng)濟背景下，要更多地依賴于已經(jīng)擁有或?qū)で蠼⒑穗娪媱澋膰业恼闻e措和財政狀況。但是，曾經(jīng)一段時間的行業(yè)低迷，會使核能利用工作抓住機遇開展最大程度的合作，發(fā)掘最大潛能。