Safety first – nu och i framtiden

Kärnteknik, rymd- och flygindustri, medicinteknik och läkemedelsindustri är alla exempel på branscher omgärdade av mycket strikta regelverk för att säkerställa högsta möjliga säkerhet för människor och miljö. Vid Inspectas internationella seminarium Kärnteknik 2014 deltog experter från bland annat Strålsäkerhetsmyndigheten SSM för att ge en bred bild av dagens säkerhetsarbete.

Strålsäkerhet en samhällsfråga

Den osynliga men mätbara radioaktiva strålningen är inte enbart en angelägenhet för kärnkraftverk, utan något som förekommer både i naturen och i andra tekniska tillämpningar som medicin och kemisk eller fysikalisk analys. 

 Säkerheten är inte enbart beroende av vad som händer inom reaktorn och dess cirkulationssystem - den är också en funktion av hur nytt och använt bränsle hanteras, hur säkra lyftdonen är och hur så kallade ’mänskliga fel’ kan undvikas. Sist men inte minst är ju säkerhetstänkandet vid konstruktion och projektering helt avgörande.

Alla dessa faktorer finns med när regelverket för strålsäkerhet förnyas både nationellt och på en europeisk och global nivå.

Revision av svenskt regelverk

Lars Skånberg, enhetschef vid avdelningen för strukturintegritet och händelseuppföljning vid SSM, ser tre huvudskäl till en mer omfattande revision av det svenska regelverket för kärnenergianläggningar och andra strålningskällor:

  1. Förändringar i det aktuella läget, som inte motsvarar den situation då regelverket upprättades
  2. Anpassning till internationella krav, bland annat initierat av ett besök från IRRS, ett organ för översyn av regelverk inom IAEA, den internationella atomenergikommissionen.
  3. Behov av precisering och utvidgning av regelverket för nya typer av nukleära anläggningar
Lars Skånberg, SSM
Lars Skånberg, SSM
”Det har i vissa fall varit svårt att genomföra inspektioner och översyn på grund av för allmänna krav, särskilt för SKIFS 2004:2/SSFMS 2008:17, där man fortfarande nio år efter att bestämmelserna trädde i kraft diskuterar hur vissa nyckelvillkor skall tolkas.”

IRRS rekommenderar en omarbetning och komplettering av regelverket. SSM går därför in för att i samråd med tillståndshavarna och andra myndigheter som Arbetsmiljöverket och Boverket skapa mer heltäckande bestämmelser som beaktar både gamla och nya enheter i olika faser av deras livslängd, anläggningar för slutförvaring, strålningskällor utanför kärnkraftsanläggningar som till exempel i sjukhus eller hos tandläkare, och dessutom alla säkerhetsaspekter med hänsyn till europeiska lagar, egna erfarenheter och andra myndigheters och organisationers regelverk (IAEA, WENRA, STUK, KTA etc.).

”Det finns gott om regler för specifika objekt som kranar och lyftdon, reaktorkärl, tryckkärl samt för procedurer som inspektion och testning eller hantering av avfall och annat radioaktivt material. Regelverket skall förena flera förordningar och ta hänsyn till det nya EU-direktivet angående joniserande strålning, nya uppdateringar efter Fukushima samt eventuella regeringsdekret om strålningssäkerhet. Förändringarna skall implementeras och rapporteras till den europeiska kommissionen 2017.”

Använt bränsle och kärnavfall

Hantering av radioaktivt avfall och använt kärnbränsle är en av kärnteknikens tunga nyckelfrågor. Johan Andersson från SKB (Svensk Kärnbränslehantering AB) säger att det på grund av materialets långa livslängd inte existerar några regler och standarder för hanteringen.

Johan Andersson, SKB
Johan Andersson, SKB
”Procedurerna finns samlade i systemet KBS-3, där man har strävat att samla den senaste teknologin och gällande regelverk för anpassning till en industriell skala för säker hantering av materialet, som inte är enhetligt utan består av kort- och långlivade isotoper och hög- och lågstrålande material.”

Johan Andersson hänvisar till allmänna råd i SSMFS 2008:21 och 2008:37, där vissa risknivåer slås fast. ”Det finns inga dokumenterade olyckor eller haverier att hänvisa till. Konstruktionen av behållare och hanteringssystem måste därför bygga på teoretiska risker om t ex jordbävningar. Vi kan konstatera att vi är säkra på att inga nämnvärda utsläpp sker inom 100 000 år eller ens om 1 miljon år.”

Modifikationer efter Fukushima

Efter olyckan i japanska Fukushima kräver EU att kärnkraftsanläggningar skall stresstestas. Tomas Jelinek från SSM berättar att det i Sverige finns en nationell handlingsplan från 2012 och att testerna utförs under perioden 2013-2015.

”Fokus läggs på att säkra oberoende härdkylning och alternativ teknik för kylning och borttransport av överskottsvärme. Man skall också beakta konsekvenserna både av jordbävningar och översvämningar, det sistnämnda kanske mer aktuellt för Sveriges del med tanke på kärnkraftverkens läge vid havet. Totalt är det 34 åtgärder som skall utföras under 2014, bland annat att säkra en stabil tillgång till likström vid strömavbrott och resurser i form av diesel och smörjmedel för reservgeneratorer.”

I detta skede genomförs endast en utredning; implementering av resultaten och konkreta åtgärder kommer senare. År 2020 skall alla enheter i Sverige ha infört oberoende härdkylning – annars återkallas drifttillståndet. En preliminär kostnadsuppskattning för åtgärderna är knappt tio miljarder kronor.

Föreskrifter för lyftdon på kommande

Björn Brickstad, SSM
Björn Brickstad, SSM
Det har hittills saknats detaljerade regler för lyftdon och lyftverksamhet vid kärntekniska anläggningar, men nu är en ändring på väg. Björn Brickstad vid SSM förklarar att målet med föreskrifterna är att inga säkerhetsfunktioner skall äventyras av eventuella fel på lyftdon.

”I arbetet har SSM samarbetat med finska STUK och tyska KTA samt med branschorganisationen KIKA och externa konsulter. Föreskrifterna gäller enligt § 1 för existerande kärnteknikanläggningar samt för eventuella nya anläggningar. § 3 är en paraplyparagraf som på ett övergripande sätt beskriver hur lyftdon skall konstrueras för optimal säkerhet. I § 7 delas lyftredskap in i fyra klasser enligt konsekvenser för omgivning och personer. L1 är den högsta klassen för hantering av använt kärnbränsle utan skyddsbehållare. För de olika klasserna gäller regler för konstruktion, besiktning, drift och underhåll.”

Förslaget till föreskrift är nu ute på remiss och om allt går vägen beräknas de nya reglerna träda i kraft 1 januari 2016.

Regler om inneslutningar

Kärnanläggningens hjärta är reaktorinneslutningen. I dagens föreskrifter saknas dock vägledning och precisa krav för denna och andra kritiska betongkonstruktioner. Kostas Xanthopoulos och Sofia Lillhök från SSM har sammanställt en utredning av reglerna som grund för att ta fram kommande föreskrifter kring reaktorinneslutningar etc.

”Vi har jämfört vad som står i lagen om kärnteknisk verksamhet, Plan- och Bygglagen samt Boverkets byggregler, föreskrifterna om Eurokoder, internationella konstruktionsstandarder som ASME etc. Slutsatsen är att SSM.s föreskrifter är det som gäller med undantag för personsäkerhet, där Boverkets regler är rådande.”

Beträffande konstruktion och dimensionering kommer utredarna fram till att DNB 2014 bör användas både för nya och för verifiering av befintliga betongkonstruktioner. För jordbävningssäkerhet skall en jordbävning med en överskridandefrekvens av 10+5 tillämpas enligt SKI Technical Report 92:3.

För återkommande tredjepartskontroll hänvisar man till resultaten av WENRA1)-undersökningen samt föreslår ackreditering av besiktningsorganen under förutsättning att detta inte strider mot Plan- och bygglagen.

1)WENRA = Western European Nuclear Regulators Association

Blandade designregler blir enhetliga

Ett kärnkraftverk består inte enbart av reaktorbyggnaden utan av ett stort antal konstruktioner avsedda för olika ändamål. Under moderniseringarna på nittiotalet uppstod ett behov av att harmonisera designreglerna för byggnadskonstruktioner. Jan-Anders Larsson från Scanscot Technology säger att SSM initierat ett uppdrag att ta fram gemensamma designregler, kallade DNB.

”Utgångspunkten är eurokoderna, som kompletterats med modifikationer, tillägg och begränsningar som är specifika för kärntekniska anläggningar. Avsikten är inte att slå fast unika svenska regler, utan att komma in i en internationell praxis och säkerhetsnivå. I detta arbete har vi sett på Finland, Tyskland, Frankrike, ASME etc. När man använder två parallella beräkningar skall det mest konservativa resultatet tillämpas.”

Den första upplagan av DNB har nu getts ut av SSM som en forskningsrapport. I nästa utgåva tar man in ändringar på förslag av licenshavarna samt kompletterar med ytterligare designregler för speciella ändamål.”

Jämförelse av regelverk för tryckkärlssvetsning

SSM 2014:27 är en rapport om regelverket för svetsning av tryckkärl. Den omfattar jämförelser mellan olika standarder och den har skrivits av tre belgiska experter. Guy Roussel från Bel V förklarar att rapporten fokuserar på svetsmetoder, svetsarnas kvalifikationer, tillverkningskontroll och tredjepartsinspektion.

”PED täcker ett större område än ASME, men direktivet tar inte upp speciella komponenter för kärntekniska anläggningar. PED är inte heller en konstruktionsregel utan direktivet innehåller generella mål medan ASME är tryckkärlsspecifikt och bygger på 40 års erfarenhet. I Sverige finns gott om komponenter i lager tillverkade och svetsade enligt ASME sektion IX. Enligt SSFMS 2008:13 skall svetsning utföras och kontrolleras enligt ISO/EN standarder. Vi har utrett skillnaderna mellan regelverken och eventuella konsekvenser.”

I Asien används ASME generellt på en växande marknad och många leverantörer flyttar produktionen dit. Samtidigt kräver europeiska myndigheter svetsning enligt EN-standarder. I Frankrike används PED som bas för den nya förordningen om konstruktioner vid kärnkraftverk. PED arbetar med godkännande av tillverkarens kvalitetssystem medan ASME förutsätter tillverkningskontroll på plats och föreskriver vilka material och metoder som får användas.

 

Av: Tage Eriksson

Sidan skapad: 08 dec 2014