Система физической защиты ядерного объекта

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

Институт Физико-технический институт

Направление подготовки (специальность) Безопасность и нераспространение ядерных материалов

Кафедра Физико-энергетические установки

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту/работе

 

по дисциплине Физическая защита ядерного объекта 

 

на тему _______________________________________________________________

 

 

Выполнил студент гр. 0А0Г                       _________________  С.Д. Бабкин

              (Подпись)   

 

Дата сдачи пояснительной записки преподавателю   30 апреля 2014г.

 

Руководитель     Доцент кафедры  ФЭУ                  Б.П. Степанов

 

 

_____________________  ________________________________

(Оценка руководителя)        (Подпись)

 

_____ _____________ 20__г.

(Дата проверки)

Курсовой проект/работу студент   С.Д. Бабкин        выполнил и защитил

 

с оценкой ______________.

 

Члены комиссии:  ________________________

________________________

________________________

 

_____ _____________ 20__г.

(дата защиты )

 

Томск 2014 г.

 

Содержание

 

 

Введение

В настоящее время ключевой задачей безопасного использования современных ядерных технологий является обеспечения режима нераспространения ядерных материалов (далее в тексте ЯМ) [1], установленного международной конвенцией о физической защите ЯМ и ядерных установок (ЯУ). Российская Федерация входит в число участников данной конвенции. Согласно конвенции Российская Федерация признает важность эффективной физической защиты ЯМ при его использовании, хранении и перемещении [2]. Для достижения поставленных целей на территории нашей страны, согласно федеральному закону № 170 «Об использовании атомной энергии» необходимо осуществление физической защиты (ФЗ) ЯУ, радиационных источников, пунктов хранения ядерных материалов (ПХЯМ) и радиоактивных веществ, которая предусматривает единую систему планирования, координации, контроля и реализации комплекса технических и организационных мер, направленных на:

• предотвращение несанкционированного проникновения на территорию ядерно-опасного объекта (ЯОО);
• своевременное обнаружение и пресечение любых посягательств на целостность, и сохранность ядерных материалов (ЯМ), а так же на нарушение процесса функционирования ЯОО;
• обнаружение и возвращение пропавших или похищенных ЯМ [3].

Таким образом, в федеральном законе устанавливаются основные задачи, которые должна решать ФЗ, а уже в документе нижестоящего уровня «Постановление правительства РФ № 456 «Об утверждении правил физической защиты ядерных материалов, ядерных установок и пунктов хранения ядерных материалов» определяется значение термина «Физическая защита»:

ФЗ – это деятельность в области использования атомной энергии, осуществляемая в целях предотвращения диверсий и хищений в отношении ЯМ, ЯУ и ПХЯМ [4].

Так же в этом постановлении указано, что «для осуществления физической защиты на ядерном объекте реализуется система физической защиты (СФЗ)».

СФЗ представляет собой единую систему планирования, координации, контроля и реализации комплекса технических и организационных мер для осуществления ФЗ. Создание эффективной СФЗ на ЯОО является достаточно сложной задачей, регламентируемой значительным количеством нормативных документов и актов.

Целью данной курсовой работы является «Создание СФЗ особо важной зоны (ОВЗ) гипотетического объекта».

Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:

• обзор нормативно-правовой базы по организации СФЗ ЯОО, анализу ЯОО;
• организация охраняемых зон и категорирование помещений;
• анализ уязвимости гипотетического объекта;
• компоновка и выделение рубежей охраны;
• описание технологических процедур ОВЗ;
• оснащение ОВЗ комплексом инженерно-технических средств;
• написание технического задания на создание эффективной СФЗ в ОВЗ гипотетического объекта.

 

1. Система физической защиты ядерного объекта. Принципы построения системы физической защиты

На каждом ЯОО проектируется и реализуется СФЗ. Цель создания СФЗ – предотвращение несанкционированных действий (НСД) по отношению к предметам физической защиты (ПФЗ): ЯМ, ЯУ и ПХЯМ.

К целевым задачам СФЗ относятся:

• предупреждение НСД;
• своевременное обнаружение НСД;
• задержка/замедление продвижения нарушителя;
• пресечение НСД;
• задержание лиц, причастных к подготовке или совершению НСД.

Для указанных целей СФЗ должна соответствовать принципам построения, таким как:

• принцип зонального построения;
• принцип равнопрочности;
• принцип обеспечения надежности и живучести;
• принцип адаптивности;
• принцип регулярности контроля функционирования;
• принцип адекватности.

1. Принцип зонального построения

Принцип зонального построения заключается в создании на территории ЯОО охраняемых зон, обеспечивающих эшелонированную защиту объекта.

Выделяется три типа охраняемых зон: защищенная зона, внутренняя зона, ОВЗ.

Защищенная зона – территория ЯОО, доступ в которую ограничивается и контролируется, окруженная физическими барьерами, постоянно находящимися под охраной и наблюдением.

Внутренняя зона – зона, расположенная в защищенной зоне, доступ в которую ограничивается и контролируется, окруженная физическими барьерами, постоянно находящимися под охраной и наблюдением.

ОВЗ – зона, расположенная во внутренней зоне, доступ в которую ограничивается и контролируется, окруженная физическими барьерами, постоянно находящимися под охраной и наблюдением.

В зависимости от своей категории предмет физической защиты располагается в соответствующей зоне.

Также на территории ЯОО организуются зоны ограниченного доступа, доступ в которые ограничивается из-за расположения в них жизненно важных для объекта и его систем безопасности элементов.

2. Принцип адаптивности

Согласно принципу адаптивности, СФЗ:

• должна адаптироваться к изменению угроз и моделей нарушителей, конфигурации объекта и границ охраняемых зон, видов и способов охраны, размещения ПФЗ;
• должна иметь возможность образовывать дополнительные рубежи физической защиты;
• должны сочетаться различные способы постановки/снятия параметров зданий и помещений под охрану, как в ручном так и в автоматическом режимах;
• не должна создавать препятствий функционированию ЯОО.

3. Принцип равнопрочности

Вдоль границ охраняемой зоны относительно предотвращения НСД, обнаружения попытки совершения НСД, пресечения НСД и задержания нарушителей и утечки информации должна быть обеспечена равнопрочность.

4. Принцип обеспечения надежности и живучести

СФЗ должна выполнять задачи независимо от ситуации. Для обеспечения живучести СФЗ в любых ситуациях выделяется локальный пульт управления комплексом инженерно-технических средств отдельной охраняемой зоны или категорированного помещения. На локальном пульте управления имеются все необходимые элементы индикации и управления комплексом инженерно-технических средств.

Организация СФЗ должна предусматривать реализацию системы планово-предупредительного обслуживания комплекса инженерно-технических средств. Должны постоянно проводится отбор и проверка лояльности персонала и их подготовленности и осведомленности о действиях в штатных и чрезвычайных ситуациях. Должно быть обеспечено резервирование элементов СФЗ.

Нарушение функционирования отдельных элементов СФЗ не должно приводить к нарушениям функционирования СФЗ в целом. СФЗ следует строить на базе унифицированных модулей, обеспечивающих их совместимость при функционировании СФЗ:

• структурную;
• конструктивную;
• логическую;
• информационную;
• электромагнитную и т.д.

5. Принцип регулярности контроля функционирования

СФЗ должна проходить регулярную проверку на функционирование комплекса инженерно-технических средств. Так же должны проводится учения по отработке сценария поведения и взаимодействия сил МВД и вневедомственной охраны по предотвращению диверсии или хищения ЯМ.

6. Принцип адекватности

Организационные и административные требования, установленные на ЯОО должны соответствовать угрозам и модели нарушителя. Для достижения данного результата осуществляется:

• проведение анализа уязвимости ЯОО;
• категорирование ЯОО, ПФЗ и мест их хранения и использования;
• выбор структуры и состава инженерно-технических средств СФЗ;
• определение способов охраны и обороны ЯОО;
• оценки эффективности СФЗ;
• использование при создании и совершенствовании СФЗ критерия «эффективность-стоимость»;
• возможность применения компенсационных мер.

 

2. Проведение анализа уязвимости ядерного объекта

1. Анализ уязвимости. Этапы проведения анализа уязвимости

Анализ уязвимости ЯОО проводится с целью определения конкретных внешних и внутренних угроз, вероятных способов их осуществления, моделей нарушителей, а также выявления уязвимых мест ЯУ, их ЯМ и технологических процессов использования и хранения ЯМ для последующего создании на основании полученных результатов эффективной СФЗ [6].

Основные этапы проведения анализа уязвимости:

1. создание рабочей группы по проведению анализа;
2. разработка плана (программы) проведения анализа;
3. сбор информации для проведения анализа;
4. описание ЯОО;
5. определение уязвимых мест ЯУ и ПХЯМ;
6. определение угроз;
7. определение модели нарушителя;
8. оформление результатов анализа.

Все перечисленные выше этапы анализа уязвимости рекомендованы к применению при проведении анализа реального ядерного объекта. Для проведения анализа уязвимости гипотетического объекта было проведено описание ЯОО, определение модели нарушителя и тактики совершения НСД.

2. Описание объекта

Описание ЯОО проводится с целью определения и тщательного изучения основных характеристик и особенностей ЯОО и находящихся на нём ЯМ, ЯУ и ПХЯМ для того чтобы установить конкретные для данного ЯОО ПФЗ, степень их опасности и привлекательности для потенциального нарушителя.

При описании ЯОО указываются его границы и особенности его территориального расположения.

Для гипотетического ЯОО было составлено следующее описание.

Ядерный объект представляет собой территорию исследовательского ядерного реактора. Вход на объекта расположен с южной стороны через людской контрольно-пропускной пункт (ЛКПП). Проезд автомобилей осуществляется через автомобильный контрольно-пропускной пункт (АКПП), также расположенный на южной стороне объекта. План данного ЯОО показан на рисунке 1.

Рисунок 1 - План гипотетического ЯОО

Протяжённость периметра составляет 2 км.

Были выделены следующие особенности территориального расположения ЯОО:

• наличие асфальтированной автомобильной дороги;
• удаленность 7 км до ближайшего населенного пункта и промышленных объектов;
• местность: тундра;
• субарктический климат, 200-300 мм осадков за год;
• карликовая растительность и животные небольших размеров;
• водные пространства: озеро, находящееся на расстоянии 2 км;
• тип почвы: вечная мерзлота.

Условия работы ЯОО:

• смены: 08:00-14:00, 14:00-20:00, 02:00-08:00;
• общее количество сотрудников в одной смене: 62 человека;
• количество автомобильного транспорта, проходящего через АКПП в месяц: 2 автомобиля;
• порядок доставки сотрудников на ЯОО: служебный автобус, личный автомобиль.

Характеристики ЯМ, находящихся на объекте:

• степень облучения: свежее топливо и ОЯТ;
• обогащение по U-235: 90%;
• масса ЯМ: 25 кг;
• категория ЯМ: категория I;
• химическая форма: UO2;

Технологические процессы:

• доставка топлива (каждые два месяца);
• хранение свежего топлива;
• загрузка свежего топлива в реактор (каждые четыре месяца);
• выгрузка ОЯТ из реактора;
• помещение ОЯТ в мокрое хранилище.