核安全导则HAD202/10-2024
研究堆运行限值和条件
（国家核安全局2024 年12 月25 日批准发布）
国家核安全局
研究堆运行限值和条件
（2024年12月25日国家核安全局批准发布）
本导则自2024年12月25日起实施
本导则由国家核安全局负责解释
本导则是指导性文件。在实际工作中可以采用不同于本导则规
定的方法和方案，但必须证明所采用的方法和方案至少具有与本导
则相同的安全水平。
目录
1 引言................................................ 1
1.1 目的........................................................................................ 1
1.2 范围........................................................................................ 1
2 运行限值和条件的概念及总体要求......................1
2.1 运行限值和条件的概念........................................................1
2.2 运行限值和条件的总体要求................................................3
3 运行限值和条件的内容................................ 5
3.1 安全限值................................................................................ 5
3.2 安全系统整定值.................................................................... 6
3.3 安全运行限制条件................................................................ 6
3.4 监督要求................................................................................ 8
3.5 设计特点................................................................................ 9
3.6 行政管理要求........................................................................ 9
4 运行限值和条件的遵守............................... 12
名词解释............................................. 13
附件研究堆运行限值和条件的格式和内容................14
附录安全运行限制条件分组举例........................ 21
1
1 引言
1.1 目的
1.1.1 本导则是对《研究堆运行安全规定》中有关运行限值和条
件相关内容的说明和补充，并为满足《研究堆运行安全规定》所提
出的要求提供指导和建议。
1.1.2 本导则的目的是为制定和实施研究堆运行限值和条件提
供指导和建议。
1.2 范围
1.2.1 本导则包括运行限值和条件的确定原则和具体内容，以及
营运单位制定、修改、遵守运行限值和条件的责任。
1.2.2 研究堆用于各种不同的目的，包括研究、试验、实验、培
训、放射性同位素生产、中子放射治疗等，不同研究堆具有不同的
设计特点及不同的运行方式和特征，且可能相差很大，因此，应当
根据不同类别研究堆的特点对本导则中的要求作适应性处理。
2 运行限值和条件的概念及总体要求
2.1 运行限值和条件的概念
2.1.1 根据纵深防御原则，为保证研究堆运行参数处于正常范围
内，并对运行中出现的偏离和异常进行及时响应、处理，防止出现
事故状态，以及确保用于缓解事故的构筑物、系统和设备能够在发
生事故时执行其预定功能，需要建立一套运行限值和条件。它包括：
2
（1）安全限值；
（2）安全系统整定值；
（3）安全运行限制条件；
（4）监督要求；
（5）偏离运行限值和条件时需采取的措施；
（6）设计特点；
（7）行政管理要求。
2.1.2 应当恰当地划分研究堆的运行模式。每一个运行模式对应
于研究堆某些参数或状态（如堆芯反应性状态、功率水平、反应堆
冷却剂平均温度等）的一种组合。在不同运行模式下发生事故的风
险以及用于缓解事故的构筑物、系统和设备的配置要求可能是不同
的，因此需要为不同的运行模式确定相应的运行限值和条件。运行
模式的数量应当有利于研究堆的安全管理。
2.1.3 运行限值和条件既包括研究堆安全重要构筑物、系统和设
备需要遵守的限制条件和运行要求，也包括运行人员所采取的必要
措施和所遵守的限制要求。
2.1.4 运行限值和条件包括对涉及保持运行限值和条件的设备
执行其功能进行必要的监督、检查、试验和纠正或补充行动的原则
性要求。一些运行限值和条件可能包括自动功能和运行人员行动的
组合。
3
2.2 运行限值和条件的总体要求
2.2.1 运行限值和条件的制定以研究堆设计要求、安全分析，以
及安全分析报告中与研究堆运行有关的内容为依据。运行限值和条
件的格式和内容应与其主要目的相对应，并应当考虑以下目标：
（1）便于认识、理解和遵守运行限值和条件；
（2）便于验证是否遵守了经批准的运行限值和条件。
2.2.2 营运单位应当对运行限值和条件进行定期审查，并在必要
时进行修改。
2.2.3 如需修改运行限值和条件，应当开展全面分析，包括修改
的必要性、对于研究堆安全的影响、定期试验或调试试验的结果等，
并应当符合相关管理程序的要求。
2.2.4 运行限值和条件应当以清晰、简洁的方式进行表述，以便
在任何情况下都能够清晰判断是否发生了不满足运行限值和条件的
情况。运行限值和条件应当由可测量的或可直接识别的参数值来表
征。当无法使用可直接识别的数值时，应当采用适当的图、表或计
算方法来表示限值参数与堆功率或其他可测量参数之间的关系。
2.2.5 应当说明运行限值和条件适用的运行模式（如启动、停堆、
功率运行、换料等）、变量、设备、系统和行政管理要求，以保证能
清晰、正确地理解运行限值和条件的范围。例如在某个适用的限值
中规定具体的冷却模式（自然循环、强迫循环等）。
4
2.2.6 运行限值和条件是对一个具体参数值或一组参数值的表
述，这些参数值或者是一个单一值，或者是一个数值范围。运行限
值和条件可能涉及一个构筑物、一个系统、一个设备或一项操作，
也可能涉及一项监督要求或行政管理要求。运行限值和条件的内容
不应互相矛盾。
2.2.7 对于辐照考验装置等研究堆应用设施，如果其本身存在放
射性释放的风险，应当为其制定单独的运行限值和条件。本导则中
的要求也适用于这类应用设施的运行限值和条件的制定。在制定这
类应用设施的运行限值和条件时应当考虑应用设施与研究堆之间的
相互影响。
2.2.8 应当给出运行限值和条件的解释，以便运行人员能清晰理
解其安全意义。这些解释应当基于安全分析报告、反应堆设计，也
可基于运行经验或实验结果。在运行限值和条件的解释中应当包括
所参考的安全分析报告相关章节的摘要。运行限值和条件的解释应
当证明所选择的运行限值和条件对于正常运行是合理的。应当适当
考虑标定误差、测量精度，以及系统响应时间或反应堆操纵员响应
时间等方面的因素。
2.2.9 可考虑概率安全分析在制定和优化运行限值和条件方面
的应用。概率安全分析方法与运行经验一起可用于运行限值和条件
的论证和修改。
5
3 运行限值和条件的内容
运行限值和条件的内容主要包括：安全限值、安全系统整定值、
安全运行限制条件、监督要求、设计特点和行政管理要求。
3.1 安全限值
3.1.1 安全限值规定了影响放射性物质从燃料中释放的运行参
数的限值。制定的安全限值是为了保证主要实体屏障的完整性，以
防止放射性物质不可控制地释放。对某些研究堆，主要的实体屏障
是燃料，保持燃料完整性的主要手段是充分地冷却燃料。对某些液
态燃料反应堆，反应堆冷却剂边界就是实体屏障。
3.1.2 应当以合理的方法制定安全限值，以保证考虑了安全分析
中所有的不确定性。应当保证安全限值得到遵守，如果不满足任一
安全限值，就应当停堆，并维持在安全状态，且只有在进行全面的
评价和处理，并得到批准后，才能恢复正常运行。
3.1.3 如果燃料温度会影响燃料元件的屏障完整性且可测量，则
可用它确定一个安全限值。如果仅在堆芯的一个位置测量燃料温度，
则应当在测量的燃料温度与堆芯内燃料最高温度之间确立准确或保
守的关系式。
3.1.4 某些研究堆可能没有测量燃料温度的条件。针对这种情
况，安全限值通常可用可测量的其他相关参数来表示，如热（核）
功率、冷却剂流量、冷却剂温度、冷却剂压力和冷却剂液位等。如
6
果堆芯能以强迫对流或自然对流的方式来冷却，则应当为每种冷却
方式确定安全限值。
3.1.5 如果安全壳或包容体丧失完整性不会直接导致燃料完整
性的丧失，则表征安全壳或包容体完整性的参数可不作为安全限值。
3.2 安全系统整定值
3.2.1 对于每个需要确定安全限值的参数以及其他安全重要参
数，都应当选定安全系统整定值。超过安全系统整定值将自动触发
紧急停堆或启动专设安全设施等保护动作，从而保证满足安全限值
或缓解事故后果。
3.2.2 规定的安全系统整定值应当保证在安全分析报告设定的
参数值范围内自动触发安全系统。
3.2.3 对于要求安全系统可运行的运行模式，应当规定相应的安
全系统整定值。在确定安全系统整定值时，应当考虑过程和测量的
不确定性、仪表的响应和运算的不确定性、仪表响应时间等，以保
证安全系统整定值的设置具有足够的保守性。
3.2.4 安全系统整定值可以在仪表相关的安全运行限制条件中
进行规定，而不作为独立的章节。
3.3 安全运行限制条件
3.3.1 安全运行限制条件规定了研究堆运行期间必须遵守的对
系统设备功能和运行参数的限制，以保证研究堆安全运行，不违反
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法规要求和许可证条件。安全运行限制条件应当与安全分析报告相
符并以安全分析报告为依据。在反应堆所有运行模式下，相应的安
全运行限制条件都应当得到遵守。
3.3.2 安全运行限制条件应当包括运行参数限值、系统或设备的
可运行性要求、偏离规定的运行限值和条件时运行人员需采取的措
施和完成这些措施允许的时间，以及未能在允许的时间内完成需采
取的措施时的退防措施。
3.3.3 可运行性要求应当规定在各种运行模式下需处于可运行
状态的安全重要系统和设备的数目。当可运行性要求无法满足时，
应当规定所需采取的措施，并应当规定完成措施允许的时间。
3.3.4 对设备的可运行性要求，应当考虑设备的冗余性和可靠性
的规定，并应当在不显著增加风险的前提下，考虑设备不可运行的
时间。
3.3.5 应当说明每个安全运行限制条件的适用范围。
3.3.6 选取安全运行限制条件的准则如下：
（1）用于探测反应堆冷却剂边界显著异常降级的仪表，这些仪
表通常安装在现场并在主控室显示（本准则适用于需要保持反应堆
冷却剂边界完整性以冷却燃料元件或包容放射性的研究堆）；
（2）作为设计基准事故或瞬态分析初始条件的状态和过程参
数、设计特点或运行限制，这些事故或瞬态能导致某个裂变产物屏
8
障失效或危及其完整性；
（3）作为主要成功路径组成部分的构筑物、系统和设备，其运
行或启动能够缓解某个设计基准事故或瞬态，这些事故或瞬态能导
致某个裂变产物屏障失效或危及其完整性；
（4）运行经验或概率安全分析表明对反应堆安全和公众健康重
要的构筑物、系统或设备。
3.4 监督要求
3.4.1 为了保证安全系统整定值和安全运行限制条件得到满足，
应当根据监督要求对有关的系统和设备进行监测、检查、核对、标
定和试验。
3.4.2 涉及安全系统整定值及安全运行限制条件的所有物项都
需要适当方式的监督或试验。监督要求应当规定监督的频度、范围
和主要的验收准则，以表明涉及安全系统整定值和安全运行限制条
件的物项的相关性能要求已得到满足。应当根据物项的安全重要性、
可靠性和运行经验确定监督频度。
3.4.3 应当在监督或试验程序中给出明确的验收准则，以便确认
关注的系统或设备的可运行性。
3.4.4 应当以清晰的方式表明监督要求与安全系统整定值或安
全运行限制条件之间的对应关系。
3.4.5 应当规定监督要求未得到满足时的应对措施，例如在规定
9
时间内宣布对应的安全运行限制条件不满足，并采取相应措施。
3.5 设计特点
应当描述和说明对安全有显著影响的涉及结构材料和几何布置
的设计特点，如场址、反应堆冷却剂系统、反应堆堆芯、燃料贮存
等。
3.6 行政管理要求
3.6.1 责任
应当说明营运单位承担的与安全运行有关的责任，以及与该责
任相关的授权原则。
3.6.2 组织机构
研究堆的组织机构应当用组织机构图表示。该图应当表明营运
单位的各级组织及其关键人员，包括营运单位法定代表人、反应堆
负责人、值长和反应堆操纵员等。应当规定营运单位的各级组织及
其关键人员的职责和职权。
3.6.3 人员配备和资格要求
行政管理要求应当规定反应堆所有运行状态下相关专业（工种）
最低人员配备。同时应当规定主要运行人员的资格要求。
3.6.4 审查
应当说明反应堆安全委员会的审查要求。需反应堆安全委员会
审查的方面可包括：
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（1）运行限值和条件或其它许可证申请文件的变更；
（2）有重要安全意义的现有试验、实验装置、应用、设备、系
统或程序的变更和新的试验、实验装置、应用、设备、系统或程序
申请；
（3）有安全影响的修改；
（4）违反运行限值和条件、许可证条件和安全重要程序的情况；
（5）要求报告的或已向国家核安全局报告的事件；
（6）正常运行工况下的放射性释放及工作人员和公众所受照
射；
（7）研究堆运行和安全性能的定期评价。
3.6.5 应用和修改
运行限值和条件应当包括有安全影响的应用和修改的管理要
求。该管理要求应当包括用于判定哪些实验或修改必须报送国家核
安全局审查的准则。有关研究堆应用和修改的核安全导则为有安全
影响的应用和修改提供了指导。
3.6.6 大纲和程序
应当说明研究堆的程序体系和程序管理要求，并对重要的大纲
和程序进行说明，如环境监测大纲、流出物控制大纲、安全相关系
统和设备定期试验监督大纲等。
3.6.7 记录和报告
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3.6.7.1 运行限值和条件应当包括对各种记录和报告进行整理和
使用的行政管理要求。
3.6.7.2 应当规定根据相关法规要求编制并向核安全监管部门提
交报告的管理要求。
3.6.7.3 应当编制和保存对研究堆安全运行及证明其遵循运行限
值和条件重要的记录。应当对保存记录及保存时限做出规定。应当
保存的典型记录包括：
（1）研究堆的安全分析报告和对安全分析报告的修改；
（2）研究堆的许可证、许可证条件以及运行限值和条件；
（3）研究堆图纸；
（4）要求的计划、预案和大纲，如应急预案、安全保卫预案、
质量保证大纲以及反应堆操纵员和工作人员培训计划；
（5）各种程序及对程序的修改；
（6）日常运行数据，如值班记录、记录图表；
（7）监督和维修记录；
（8）燃料接收、装运和存量记录；
（9）放射性废物记录；
（10）辐射和污染监测记录；
（11）流出物向环境的排放记录；
（12）辐照剂量记录；
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（13）重大污染事件记录；
（14）要求向国家核安全局报告的事件；
（15）有关反应堆实验的记录，如应用方式、采集的数据；
（16）对退役重要的记录，如泄漏记录、竣工图及构筑物修改
记录；
（17）与反应堆安全委员会有关的记录，如会议时间、审查报
告。
3.6.8 违反运行限值和条件后要求采取的管理措施
运行限值和条件中应当包括一旦违反运行限值和条件而要求营
运单位采取的管理措施。
4 运行限值和条件的遵守
4.1 营运单位必须保证遵守批准的运行限值和条件。为履行这个
责任，应当制定相关的管理措施。
4.2 为了保证遵循运行限值和条件，负责执行运行限值和条件的
所有人员应当持有运行限值和条件的有效版本，并应当就其使用进
行充分的培训。
4.3 如果发生违反运行限值和条件的情况，应当按规定报告，并
分析原因、采取纠正措施、开展经验反馈。
4.4 应当按照质量保证要求对研究堆运行及其遵循运行限值和
条件的情况进行记录并予以保存，便于检查和监查。
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名词解释
反应堆负责人
由营运单位授权，直接负责反应堆安全运行的人员。
成功路径
在某个设计基准事故或瞬态下，一些构筑物、系统和设备根据
需要执行其预定功能，使事故或瞬态得到缓解并满足其验收准则的
整个过程。
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附件研究堆运行限值和条件的格式和内容
目录
给出足够详细的目录，以便于查阅具体的运行限值和条件。
1 引言
1.1 概述
本节给出有关研究堆运行限值和条件文件来源的总体信息，如
有必要，还应当包括历史沿革。也应当包括对运行限值和条件设置
的限制说明，例如“这些运行限值和条件仅适用于此反应堆的调试
阶段”。
1.2 名词解释
本节给出运行限值和条件文件中专用术语以及该研究堆特有术
语的名词解释。
示例：
通道：由传感器、导线、放大器和输出装置组成，用来测量参
数的数值。
1.3 运行模式
本节给出研究堆各运行模式的定义。
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示例：
模式名称
反应性状态
（keff）
%额定热功率
（%RTP）
反应堆冷却剂
平均温度（℃）
1 功率运行≥0.99 ＞5 不适用
2 启动≥0.99 ≤5 不适用
3 热停堆＜0.99 不适用≥100
4 冷停堆＜0.99 不适用＜100
… … … … …
1.4 逻辑连接符（如有）
在运行限值和条件中如出现逻辑连接符（如“与”和“或”），
则在本节给出其含义及相关的运算规则。
1.5 完成时间（如有）
对于偏离安全运行限制条件的情况，应当规定需采取的措施和
允许的完成时间。如有必要，在本节给出关于完成时间的规则，并
对其应用做出说明。
1.6 频度（如有）
为了满足相关的安全运行限制条件，应当按规定频度执行监督。
如有必要，在本节给出各种频度要求的解释，并对其应用做出说明。
2 安全限值
2.1 安全限值
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本节根据本导则正文3.1 节的要求规定安全限值。
安全限值的解释应当包括：
（1）安全限值的背景；
（2）安全限值与安全分析之间的关系；
（3）安全限值的目的和必要说明；
（4）确定安全限值适用范围的依据；
（5）违反安全限值时需采取的各项措施及允许的完成时间的依
据。
示例：
2.1.1 燃料温度安全限值
燃料芯体最高温度在运行状态下不允许达到相应燃耗下的燃料
熔点。
适用范围：模式1 和2。
2.2 违反安全限值
本节给出研究堆违反安全限值后需要采取的措施。
示例：
2.2.1 如果违反安全限值2.1.1，则必须在1 小时内恢复到安全限值以
内，并进入模式3。
3 安全运行限制条件/监督要求
为了阅读和使用方便，将安全运行限制条件和监督要求相互对
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应写在一起，以便逐条对照。
本节给出安全运行限制条件。安全运行限制条件的数量可能较
多，可以按专题分组。本导则附录给出了适用于不同类别研究堆的
安全运行限制条件分组举例。该附录仅作为参考，应当根据本导则
正文3.3.6 节中的准则确定适用于研究堆的安全运行限制条件。
本节给出与每条安全运行限制条件对应的监督要求，包括监督
的项目（包含主要验收准则）和频度。
对于每条安全运行限制条件/监督要求的解释应当包括：
（1）安全运行限制条件的背景；
（2）安全运行限制条件与安全分析之间的关系，选取安全运行
限制条件所依据的准则；
（3）安全运行限制条件的目的和必要说明；
（4）确定安全运行限制条件适用范围的依据；
（5）偏离安全运行限制条件时需采取的各项措施及允许的完成
时间的依据；
（6）监督要求的目的和监督频度的选取依据。
3.0 总则
本节给出与安全运行限制条件/监督要求相关的一些总体原则，
如由于一个支持系统的安全运行限制条件不满足而使得被支持系统
的安全运行限制条件不满足时的处理原则、发现在某个监督要求规
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定的频度内没有执行监督时的处理原则等。
示例：
3.1 反应性控制系统
3.1.1 停堆裕度
运行限制条件3.1.1：停堆裕度≥4.0% Δk/k。
适用范围：模式2 且keff＜1.0，模式3、模式4。
措施
状态需采取的措施完成时间
A. 停堆裕度不在限
值以内。
A.1 开始启动硼化以恢复
停堆裕度到限值内。
15 分钟
监督要求
监督频度
监督要求核实停堆裕度≥4.0% Δk/k。
3.1.1.1
24 小时
4 设计特点
本章主要包括那些未包含在运行限值和条件其他章节中，对安
全有显著影响的涉及结构材料和几何布置的设计特点。
4.1 场址和设施描述
本节给出场址和设施的总体描述，包括位置、非居住区边界及
规划限制区边界。
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4.2 反应堆冷却剂系统
本节描述反应堆冷却剂系统的设计。根据情况，这些内容包括
材料、流体、温度、压力和适用规范。
4.3 反应堆堆芯和燃料
本节给出正常堆芯布置的描述，包括燃料元件、控制棒数量和
类型，以及与堆芯有关的其他特殊信息。经批准的每种类型的反应
堆燃料都应当予以描述，包括堆型、材料、富集度、结构描述和其
他特点。
没有包含在运行限值和条件其他章节的堆芯参数，如最大堆芯
装载、热工特性、物理参数等，也应当作为设计特点予以描述。
如有必要，应当包括定期检查燃料的要求或燃料燃耗限值。还
应当描述带损坏的或泄漏的燃料元件运行反应堆的条件。
4.4 燃料贮存
本节给出新燃料及乏燃料贮存的描述和说明，涉及临界安全、
容量、冷却等方面。
5 行政管理要求
本节详细说明反应堆的行政管理要求。
5.1 责任
本节给出营运单位承担的与安全运行有关的责任，以及与该责
任相关的授权原则。
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5.2 组织机构
本节给出营运单位的组织机构及相关职责和职权。
5.3 人员配备和资格要求
本节给出研究堆相关专业（工种）最低人员配备和主要运行人
员的资格要求。
5.4 审查
本节给出反应堆安全委员会的审查要求。
5.5 应用和修改
本节给出有安全影响的应用和修改的管理要求。
5.6 大纲和程序
本节给出研究堆的程序体系和程序管理要求，以及重要的大纲
和程序的说明。
5.7 记录和报告
本节给出研究堆各种记录和报告的管理要求。
5.8 违反运行限值和条件后要求采取的管理措施
本节给出一旦违反运行限值和条件时需要采取的管理措施，如
在恢复运行前向国家核安全局报告以及相关报告的编制、审批的管
理要求。
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附录安全运行限制条件分组举例
一、反应性控制系统
（一）剩余反应性；
（二）运行期间和换料过程中的停堆裕度；
（三）反应性控制机构的反应性价值（例如：调节、补偿、安
全、脉冲棒等）；
（四）由反应性控制机构、实验装置和燃料元件引起的反应性
添加量和反应性添加速率；
（五）备用停堆系统；
（六）反应性平衡（例如：反应性控制机构提升高度图）；
（七）不同类型控制棒的数量；
（八）反应性系数。
二、反应堆堆芯参数
（一）反应堆功率；
（二）燃料元件的平均功率和最大功率；
（三）偏离泡核沸腾比或流量不稳定性；
（四）功率分布；
（五）脉冲限制（如反应性、峰值功率、能量、燃料温度）。
三、仪表
（一）在每种运行模式触发保护所需的中子测量设备的类型和
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最少数量；
（二）触发保护所需的其他测量设备（温度、流量、辐射水平
等）的类型和最少数量；
（三）有关上述设备的报警和触发保护整定值；
（四）联锁和触发保护；
（五）旁通通道；
（六）其他安全仪表；
（七）触发保护延迟时间。
四、冷却剂系统及与之相连的系统
（一）冷却剂化学（固体杂质含量、不溶解气体含量、pH值和
电导率、主要的离子含量）；
（二）温度、压力（管道上、通过过滤器等）和流量；
（三）不同运行模式的系统配置（例如：应有几台泵可运行，
哪些阀门应该开启或关闭等）；
（四）冷却剂或慢化剂的液位；
（五）应急堆芯冷却系统；
（六）泄漏探测和冷却剂丧失的报警限值；
（七）冷却剂中放射性核素的含量；
（八）冷却剂中裂变产物的含量；
（九）最终热阱；
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（十）慢化剂化学特性。
五、包括通风的包容系统
（一）反应堆不同区域的温度、湿度和空气流；
（二）通过过滤器的压降；
（三）包容体对大气的相对压力；
（四）包容体的隔离和应急通风的启动；
（五）通风的布置和最少设备；
（六）包容体的泄漏率；
（七）包容体内的有害物质；
（八）高效过滤器和除碘过滤器的效率。
六、辐射安全和流出物管理
（一）辐射监测仪表的类型（气态、微粒、γ、中子等）和配
置；
（二）放射性核素的浓度限值或在给定时间允许释放的液态或
气态流出物的其他限值，如：最大年释放量。
七、实验装置
（一）特定类型实验的最大反应性价值（例如：固定或不固定
在反应堆结构上的实验装置）；
（二）所有实验的总的反应性价值；
（三）针对特殊材料的要求，如可裂变材料、易爆材料、腐蚀
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性材料或与冷却剂有强烈反应的材料。
八、电源系统
应急电源的类型（柴油机、电池组等）、最小数量或最短运行时
间。
九、其他安全运行限制条件
