Perustelumuistio 1 (6) Ohje YVL E.2, Ydinpolttoaineen ja säätösauvojen hankinta ja käyttö 1. Ohjepäivityksen valmistelutiedot 2. Soveltamisala Työryhmän kokoonpano: Jenni Laine (pj), Lena Hansson-Lyyra, Janne Kotiranta, Antti Daavittila ja Jaakko Leino. Ohjepäivitys toteutetaan kevyellä lausuntokierrosmenettelyllä, koska vaatimustasoon ei tehdä muutoksia. Joidenkin vaatimusten kieliasuja selkeytetään ja mm. terminologia yhdenmukaistetaan toisten YVL-ohjeiden kanssa, sekä poistetaan päällekkäisyyksiä. Joitain muutoksia tehdään myös koskien asiakirjojen toimittamistapaa ja -ajankohtaa hallinnollisen taakan keventämiseksi ja käytäntöjen sujuvoittamiseksi. Lisäksi säädösviittaukset päivitetään ajantasaisiksi. Ohje YVL E.2 sisältää vaatimukset ydinpolttoaineen ja säätösauvojen suunnittelun, valmistuksen, vastaanoton ja käytön hyväksymiselle sekä vaatimukset käytön aikaisille ja käytön jälkeisille tarkastuksille ja korjauksille. 3. Vaatimusten perustelut Ohje YVL A.3 Ydinlaitoksen johtamisjärjestelmät asettaa vaatimukset ja lähtökohdat kaikelle ydinlaitoksen turvallisuuteen liittyvälle toiminnalle. Luvanhaltijan vastuun korostaminen on eräs koko ohjeiston ja erityisesti ohjeen YVL A.3 uusinnan lähtökohta. Ohjeen YVL A.3 soveltamisalaa koskevassa luvussa todetaan, että ohjeen vaatimukset koskevat soveltuvin osin polttoaineen valmistukseen osallistuvia organisaatioita ja siten myös ydinpolttoaineen suunnittelun ja valmistuksen laadunhallintaa ja sen valvontaa. STUKin YVL-ohjeistoa koskevan linjauksen mukaisesti yleisiä, laadunhallintaa koskevia vaatimuksia ei ole tarpeen toistaa laitetason ohjeissa erikseen. Polttoaineen ja säätösauvojen toimittajien valintaa ja arviointia koskevien vaatimusten osalta YVL E.2 nojautuu edelleen ohjeeseen YVL A.3. Ohjeen YVL A.3 luvussa Hankinnat on asetettu yksityiskohtaisia vaatimuksia mm. ydinlaitoksen rakenteiden ja laitteiden hankintaa koskeville menettelyille. Näiden menettelyjen mukaisesti on ohjeen YVL E.2 luvussa 3.1 Suunnittelun ja valmistuksen laadunhallinta esitetty vaatimukset polttoainetoimittajan laadunhallintajärjestelmän arvioinnille. Ohjeen YVL E.2 vaatimuksen 309 mukaisesti luvanhaltijan on toimitettava STUKille hyväksyttäväksi polttoaineen ja säätösauvojen suunnittelun ja valmistuksen laadunhallinnan hyväksyttävyyttä koskeva hakemus, jossa esitetään selvitys toimittajan ja sen alihankkijoiden laadunhallintajärjestelmille tehdyistä arvioinneista. Lisäksi luvanhaltijan on toimitettava STUKille tiedoksi pitkän aikavälin ohjelma, jonka mukaisesti toimittajan ja sen alihankkijoiden laadunhallintajärjestelmien toimivuutta säännöllisesti arvioidaan. Päivitetty ohjelma, josta ilmenee arviointien toteutuminen, on toimitettava STUKille tiedoksi vuosittain. Ohjeen YVL E.2 luvussa 3.2 todetaan, että ydinpolttoaineen suunnittelun hyväksyttävyys on esitettävä ohjeen YVL B.4 mukaisessa soveltuvuusselvityksessä. Luvanhaltijan on laadittava soveltuvuusselvityksestä muistio, jossa on arvioitu aineiston kattavuus ja
Perustelumuistio 2 (6) hyväksyttävyys. Muistio on toimitettava soveltuvuusselvitykseen liittyvän aineiston mukana hyväksyttäväksi STUKille. Ohjeessa YVL E.2 määritellään polttoainenipun komponenttien jaottelu toimituserään kohdistettuihin ja kohdistamattomiin tuotteisiin. Toimituserään kohdistetut tuotteet (materiaali, osa, komponentti) on jo niiden valmistuksen alusta lukien kohdistettu tiettyyn polttoaineen toimituserään. Polttoainenipun muut komponentit ovat toimituserään kohdistamattomia. Niiden valmistus on voinut tapahtua jo ennen ko. polttoaine-erän tilaamista. Tällä menettelyllä annetaan polttoaineen valmistajalle mahdollisuus käyttää toimituksessa jo aiemmin valmistettuja tuotteita, jos niiden ominaisuuksien ja laadun voidaan varmistaa vastaavan ko. polttoaine-erän hyväksyttyä rakennesuunnitelmaa. Luettelo polttoaine-erään kohdistetuista ja kohdistamattomista tuotteista on toimitettava STUKille viimeistään vaatimuksen 307 polttoaineen toimittajaa ja sen alihankkijoita koskevaa arviointisuunnitelman yhteydessä. Arviointimenettelyjen laajuudessa on huomioitava tuotteen turvallisuusmerkitys ja se, onko kyseisen valmistajan tuote toimituserään kohdistettu vai kohdistamaton. Kohdistamattomien tuotteiden kohdalla korostuu luottamuksen saaminen kyseisen valmistajan laadunhallinnan menettelyjen toimivuuteen. Tämä johtuu ensinnäkin siitä, että rakennesuunnitelmaa ei enää vaadita toimitettavaksi ennakkoon, jolloin muutoksiin ei ole mahdollista reagoida ennen valmistuksen alkamista. Toiseksi, luvanhaltijalla ei ole mahdollisuutta valvoa tuotteen valmistusta tiettyyn toimituserään kohdistettuna (ts. valmistuksenvalvonta ei kohdistu enää luvanhaltijan omaan tuotteeseen). Ohjeen YVL E.2 vaatimukset 305 309 koskevat käytännössä lähinnä uutta polttoainetoimittajaa tai tilannetta, kun nykyisen toimittajan organisaatiossa tai alihankintaketjussa tapahtuu merkittäviä muutoksia ja/tai kun uudelle polttoainetyypille haetaan hyväksyntää. Vaatimuksen 310 pitkän aikavälin arviointiohjelmalla tarkoitetaan sitä ohjelmaa, jonka mukaisesti luvanhaltija arvioi säännöllisesti käyttämiensä ydinpolttoainetoimittajien ja niiden alihankkijoiden laadunhallintajärjestelmien toimivuutta (jatkuvat polttoainetoimitukset). Ohjelma sisältää viimeisimmät toteutetut ja suunnitellut arvioinnit, arviointivälin ja -menettelyn. Ohjeessa YVL E.2 on polttoaineen toimituseräkohtaiseen STUKille hyväksyttäväksi toimitettavaan aineistoon liittyvät vaatimukset esitetty luvussa 3.3 Rakennesuunnitelma. Rakennesuunnitelmassa on esitettävä kaikki ko. toimituserää koskevat piirustukset, spesifikaatiot sekä valmistus- ja tarkastussuunnitelmat. Rakennesuunnitelman hyväksyttävyyttä koskevassa luvanhaltijan laatimassa muistiossa on myös osoitettava, että valmistettavan polttoaineen ominaisuudet ja parametrit ovat hyväksytyn soveltuvuusselvityksen mukaisia. Ydinpolttoaineen suunnittelun ja valmistuksen laadunhallintaa koskevan hakemuksen ja soveltuvuusselvityksen käsittely voivat ajoittua samanaikaisiksi. Niiden on kuitenkin oltava pääsääntöisesti STUKin hyväksymiä, ennen kuin STUK aloittaa ko. erän polttoaineen rakennesuunnitelman käsittelyn. Valmistuserään kohdistettujen ja kohdistamattomien tuotteiden rakennesuunnitelman on oltava luvanhaltijan ja STUKin hyväksymä ennen kuin ko. toimituserään kohdistettujen tuotteiden valmistus alkaa.
Perustelumuistio 3 (6) Valmistajan on varmistettava ja dokumentoitava, että valmistuserään kohdistamattomat tuotteet on valmistettu hyväksytyn rakennesuunnitelman mukaisesti. Merkittävistä valmistus- ja tarkastusmenetelmiin liittyvistä muutoksista on kuitenkin ilmoitettava STUKille etukäteen. Luvanhaltijan on toimitettava STUKille tiedoksi polttoaineen kohdistettujen ja kohdistamattomien tuotteiden valmistusvalvontaa koskeva suunnitelma. Siitä on ilmettävä valvontakohteet ja valvonnan suorittajat (valvontaan voidaan käyttää esim. tarkastuslaitoksia). Kohdistamattomien tuotteiden valvomisessa kiinnitetään erityisesti huomiota valmistuksessa käytettäviin prosesseihin, koska luvanhaltijan omaan tuotteeseen kohdistuvaa valmistusta ei toimituserään kohdistamattomien tuotteiden kohdalla voida valvoa. Suunnitelman mukaiset valvontakäynti- ja tarkastusmuistiot on toimitettava STUKille tiedoksi viimeistään ko. polttoaine-erän käyttöönottohakemuksen yhteydessä. 4. Ohjeen alaa koskeva kansainvälinen säännöstö Ydinpolttoaineen suunnittelua ja valmistusta sekä laadunhallintaa koskevan ohjeiston laadinnalle osaksi suomalaisesta säännöstöä on historiallinen perusta. Suomessa omaksuttiin ydinvoimalaitosten rakentamisen ja käytön yhteydessä hyvin yksityiskohtainen ja vaativa taso kaiken turvallisuuteen liittyvän toiminnan ja siihen liittyvän laadunhallinnan valvonnalle. Tämä taso ulotettiin myös ydinpolttoaineen valmistuksen valvontaan. Koska kansainvälisistä säännöstöistä ei löytynyt soveltuvaa ja riittävällä yksityiskohtaisuuden tasolla olevaa esimerkiksi kelpaavaa ohjeistoa, laadittiin Suomeen omia lähtökohtiamme palveleva ohjeisto. Yksityiskohtaisen ohjeiston mukaisesti toteutetun valvontatyön voidaan osaltaan katsoa edesauttavan ydinpolttoaineen suunnittelun, valmistuksen ja käytön erityisvaatimusten ymmärtämistä ja soveltamista maassa, jossa ei ole omaa polttoaineen valmistusta ja siihen liittyvää teknologian kehitystyötä. Ohjetta YVL E.2 on verrattu IAEA:n ohjeistoon [1] [4] sekä WENRA-vaatimuksiin. Lisäksi on käyty läpi ISO TC 85 (Nuclear energy, nuclear technologies, and radiological protection) standardiluettelo, jossa ei ole standardia, joka vastaisi aihepiiriltään ohjeen YVL E.2 sisältöä. 5. Tepco Fukushima Dai-ichi onnettomuuden vaikutukset Fukushiman onnettomuuden seurauksia polttoaineelle ei olisi voinut estää mikään nykyisin käytössä olevien polttoainetyyppien suunnitteluun ja valmistukseen liittyvä tekijä. Onnettomuuden jälkeen on kuitenkin käynnistetty tutkimushankkeita, joissa on tarkoitus kehittää ns. Accident Tolerant Fuel -tyyppejä, jotka kestävät paremmin jäähdytteenmenetysonnettomuuden (LOCA) ja oletettujen onnettomuustilanteiden aikaansaamia olosuhteita. Tällaisten polttoainetyyppien kehitys, laboratoriokokeet ja koesäteilytykset sekä käyttökokemusten kerääminen tehoreaktoreissa venyttävät kuitenkin kaupallisen tuotteen aikaansaamisen kauaksi tulevaisuuteen. Ohje E.2 sisältää vaatimukset ydinpolttoaineen suunnittelun, valmistuksen, vastaanoton ja käytön hyväksymiselle sekä vaatimukset käytön aikaisille ja käytön jälkeisille tarkastuksille ja korjauksille. Lisäksi ohje sisältää ydinpolttoaineen hankinnassa,
Perustelumuistio 4 (6) suunnittelussa ja valmistuksessa noudatettavia laadunhallintaa koskevia vaatimuksia. Näillä asioilla ei olisi ollut mahdollista vaikuttaa Fukushiman onnettomuuden aiheutumiseen tai sen etenemiseen ja hallintaan. 6. Päivityksessä huomioidut muutostarpeet Ohjeen YVL E2 vaatimuksia päivitettäessä on tarkasteltu kansainvälisten ja kotimaisten laki-/säännöstömuutosten aiheuttamia muutostarpeita sekä YVL-ohjeiden täytäntöönpanopäätösten laadinnan (SYLVI) yhteydessä esille tulleita ja muita STUKin muutosehdotustietokantaan kirjattuja muutosehdotuksia. Lisäksi on tarkasteltu myös ns. hallinnollisen taakan keventämismahdollisuuksia. Yksi ohjeen YVL E.2 päivityksessä huomioitava muutostarve oli selkeyttää ohjeen vaatimusten soveltamista säätösauvoihin. Valtaosaa ohjeen vaatimuksista noudatetaan sellaisenaan sekä polttoainetta että säätösauvoja koskien. Tästä syystä ei ole mielekästä kirjoittaa erikseen esimerkiksi erillistä vain säätösauvoja koskevaa liitettä tai uutta lukua, jossa suurelta osin vain toistettaisiin samat vaatimukset uudelleen. Nähtiin siten aiheelliseksi muuttaa ohjeen nimi siihen muotoon, että myös säätösauvat on mainittu nimessä: Polttoaineen ja säätösauvojen hankinta ja käyttö. Ohje on päivitetty nyt niin, että kaikkiin vaatimuksiin, jotka koskevat sellaisenaan sekä säätösauvoja että polttoainetta, on ko. vaatimuksessa mainittu myös säätösauvat. Aikaisemmin näissä vaatimusteksteissä mainittiin vain polttoaine, ja luvun 2 Soveltamisala kohdassa 202 oli maininta, että ohjetta on noudatettava soveltuvin osin myös reaktorien säätösauvojen hankinnassa. Muutama vaatimuskohta on jaettu omiksi vaatimuskohdikseen koskien polttoainetta ja säätösauvoja, mikäli vaatimus ei sovellu sellaisenaan noudatettavaksi säätösauvoille. Vaatimuksessa 302 on edellytetty luvanhaltijan ydinpolttoaineen ja säätösauvojen hankintaa koskevat laatusuunnitelmat toimitettavaksi STUKille hyväksyttäväksi. Toimitustapa oli YVL E.2:ssa tiedoksi, mutta YVL A.1:ssä ja YVL A.3:ssa puolestaan vaadittu toimitustapa on ollut hyväksyttäväksi. Ohjeiden välinen ristiriita on siten korjattu tähän päivitykseen. Myös vaatimuksen termi laadunhallintaohjeisto on muutettu laatusuunnitelmaksi standardin ISO 9000:201 5 Laadunhallintajärjestelmät. Perusteet ja sanasto mukaisesti. Vaatimusta 334 on muokattu hallinnollisen taakan keventämiseksi. Vaatimus koskee uuden polttoainetyypin kvalifiointien tarkastusta. Vaatimuksen 334 mukainen tarkastusajankohta ennen valmistuksen aloittamista ei käytännössä aina ole mahdollista, sillä uuden polttoaineen valmistusmenetelmiä tyypillisesti kvalifioidaan ensimmäisten valmistuserien yhteydessä. Vaatimusta muokattiin siten, että polttoaineen koenippuihin ja alkulataukseen voidaan luvanhaltijan hakemuksesta soveltaa vaihtoehtoista menettelyä, jolloin luvanhaltijan on perusteltava menettelynsä, joilla erikoisprossien pätevyyden osoittaminen varmistetaan. Myös vaatimuksessa 328 on otettu huomioon hallinnollisen taakan keventäminen. Vaatimusta on täsmennetty rakennesuunnitelmaa koskevien päivitysten hyväksyttäväksi ja tiedoksi toimitettavien asiakirjojen sekä niiden toimitusajankohdan osalta.
Perustelumuistio 5 (6) Ohjeeseen YVL E.2 on lisätty uusi vaatimus 606 korjatun polttoaineen hyväksymiseksi takaisin reaktorikäyttöön. Kyseessä on olemassa oleva menettely, jossa polttoaineelle ei haeta uutta käyttöönottolupaa, vaan korjattu nippu, huomioiden korjauksesta johtuvat mahdolliset käyttörajoitukset, hyväksytään käyttöön STUKin pöytäkirjalla (YPpöytäkirja). Menettelyä korjatun polttoaineen ja mahdollisesti säätösauvojen hyväksymiseksi reaktorikäyttöön ei ole selkeästi kerrottu ohjeessa: varsinainen vaatimus tähän liittyen puuttui ja menettely oli mainittu ainoastaan STUKin valvontamenettelyt -luvussa. STUKin toimintaa koskeva kuvaus, entinen vaatimus 316 on siirretty lukuun 7 STUKin valvontamenettelyt kohtaan 705a ja muutettu kuvaukseksi. Ohjeeseen on lisätty vaatimuksen 601 loppuun uusi määritelmä: Ydinpolttoaineen suunnitteluaineisto. Ydinpolttoaineen suunnitteluaineistolla tarkoitetaan sitä kirjallista aineistoa, joka koostuu polttoainetyyppikohtaisesta soveltuvuusselvityksestä sekä polttoainetyyppi- ja eräkohtaisesta rakennesuunnitelmasta. Määritelmän käyttö vaatimuksissa selkeyttää vaatimusten ymmärrettävyyttä. Vaatimusta 511 on muokattu ohjeiden YVL D.3 ja YVL E.2 vaatimusten päällekkäisyyksien poistamiseksi. Nyt polttoainetarkastuksia koskevat vaatimukset on koottu loogisesti yhteen ohjeeseen YVL E.2:een. Ohjeessa YVL D.3 esitetty vaatimus 604 koskien polttoaineen kunnonvalvontaohjelmaa on siirretty vaatimukseen 511. Aiemmin ohjeen YVL E.2:n vaatimuksessa 511 viitattiin YVL D.3:n vaatimukseen 604. YVL D.3:n vaatimus 605 voidaan poistaa, sillä se on sama kuin ohjeen YVL E.2:n vaatimus 509. Lisäksi viittaus E.2:n vaatimuksessa 511 vaatimukseen 509, koskien polttoainetarkastusten raporttien toimittamisesta poistuu. Vaatimus 509 sisältää jo vaatimuksen kaikkien polttoainetarkastusten tulosten toimittamisesta STUKiin. Yhteenveto muutoksista: Säätösauvat lisätty ohjeen nimeen ja vaatimusteksteihin, jotka koskevat sellaisenaan sekä polttoainetta että säätösauvoja (suurin osa vaatimuksista) Vaatimuksessa laatusuunnitelman toimitustapa on muutettu: tiedoksi -> hyväksyttäväksi, joka on yhdenmukainen ohjeiden YVL A.1 ja A.3 kanssa. 3 vaatimusta on jaettu siten, että polttoainetta ja säätösauvoja koskevat menettelyt on erotettu omiksi kohdikseen (309 ->309, 309a ja 309b; 332 -> 332 ja 332a; 335 -> 335 ja 335a; 337 -> 337, 337a ja 337b) 1 uusi vaatimus (606) lisätty, joka koskee korjatun polttoainenipun/ säätösauvan hyväksymistä takaisin reaktorikäyttöön (Tämä olemassa oleva menettely puuttui kokonaan vaatimuksista.) STUKin toimintaa koskeva kuvaus siirretty lukuun 7 STUKin valvontamenettelyt : vaatimus 316 siirretty kuvaukseksi kohtaan 705a 1 määritelmä lisätty (601) Vaatimukseen 511 on siirretty ohjeen YVL D.3:n vaatimuksen 604 sisältö. Aiemmin vaatimuksessa 511 viitattiin YVL D.3:n vaatimukseen kunnonvalvontaohjelmasta.
Perustelumuistio 6 (6) 7. Viitteet [1] IAEA Safety Standards Series, Safety of Nuclear Power Plants: Design, Requirements No. NS-R-1 [2] IAEA Safety Standards Series, Design of the Reactor Core for Nuclear Power Plants, Safety Guide No. NS-G-1.12 [3] IAEA Safety Standards Series, Design of Fuel Handling and Storage Systems for Nuclear Power Plants, Safety Guide No. NS-G-1.4 [4] IAEA Safety Standards Series, Core Management and Fuel Handling for Nuclear Power plants, Safety Guide No. NS-G-2.5viitteistä. 8. Päivitettyjen vaatimusten soveltaminen Muutoksilla ei ole vaikutusta ohjeen nykyiseen vaatimustasoon verrattuna. Muutokset selkeyttävät ja/tai täsmentävät vaatimuksia sekä mahdollisesti keventävät hallinnollista taakkaa. Vaikutukset STUKin valvontakäytäntöihin ja valvonnan resurssitarpeisiin ovat varsin vähäiset. Hallinnollisen taakan keventämiseen tähtäävät muutokset vaikuttavat etupäässä STUKille toimitettavien asiakirjojen toimittamistapaan ja ajankohtaan, mikä osaltaan vähentää aikataulupainetta, mutta ei merkittävästi työmäärää. Vaatimukset 302, 332a, 334, 337b, 509a ja 606 edellyttävät täytäänpanon, koska muutosten myötä voi luvanhaltijoiden olla tarpeen esimerkiksi päivittää ohjeitaan. Säätösauvojen maininta täsmällisemmin yksittäisissä vaatimuksissa ei edellytä erillistä täytäntöönpanoa. TVO on ottanut jo edellisen YVL-ohjeuudistuksen yhteydessä kantaa vaatimusten täyttymiseen myös säätösauvojen osalta. Fortum puolestaan ei hanki uusia absorbaattoreita. Fortumin hakemus jatkaa käytössä olevien absorbaattorien käyttölupaa laitoksen loppuiäksi on hyväksytty, minkä edellytyksenä oleva kunnonvalvontaohjelma on olemassa.