Orice reactor nuclear, indiferent de tehnologie, trebuie să fie amplasat într-o clădire, numită clădirea reactorului. Clădirea reactorului are rolul de a adăposti instalația nucleară și de a o proteja împotriva evenimentelor externe (incendii, inundații, fenomene meteo etc.), precum și rolul de proteja mediul înconjurător de potențialele eliberări de materiale radioactive în caz de accident.
Pentru reactoarele nucleare care folosesc ca agent primar de răcire un fluid sub presiune, se ia în considerare, în stabilirea bazelor de proiectare pentru clădirea reactorului, posibilitatea producerii unui accident de pierdere a agentului de răcire; deoarece un astfel de accident ar genera presurizarea clădirii reactorului, aceasta trebuie proiectată astfel încât să rămână etanșă și să limiteze scăpările de radioactivitate în mediu. O astfel de clădire se numește anvelopa reactorului, adăpostește reactorul nuclear şi toate conductele care fac parte din sistemul primar de transport al căldurii, este construită din beton armat, este proiectată să reziste la condițiile care se pot genera în urma unui accident de pierdere a agentului de răcire (presiune, temperatură, umiditate, câmpuri de radiații ionizante).
Sistemul anvelopei de protecție a reactorului nuclear asigură îndeplinirea funcției generale de securitate nucleară referitoare la reţinerea materialelor radioactive, în toate stările și modurile de operare normală, în situații de tranzient anticipat și în condiții de accident.
De asemenea, sistemul anvelopei îndeplinește următoarele funcţii de securitate nucleară specifice:
a) limitarea eliberărilor de substanțe radioactive din anvelopă în funcţionare normală şi în caz de accident;
b) izolarea atmosferei anvelopei după producerea unui accident;
c) controlul atmosferei din anvelopă;
d) protecţia sistemelor, structurilor, componentelor și echipamentelor din interiorul anvelopei împotriva evenimentelor externe.
Sistemul anvelopei trebuie să își mențină etanșeitatea și integritatea structurală în situația puțin probabilă a producerii unui accident, astfel asigurând o barieră fizică de protecţie împotriva eliberărilor de substanțe radioactive în mediul înconjurător, ca parte din implementarea conceptului de protecție în adâncime pentru instalația nucleară.
Toate structurile, sub-sistemele și echipamentele necesare pentru funcționarea corespunzătoare a sistemului anvelopei sunt considerate parte din sistemul anvelopei. Acestea includ:
a) structura de beton a anvelopei (care poate avea un singur perete sau perete dublu la unele reactoare), sistemul de ecluze pneumatice de acces, stratul de etanșare (căptușeala, care poate fi metalică sau epoxidică) şi extensiile anvelopei (e.g. conductele care penetrează anvelopa);
b) echipamentele necesare pentru izolarea anvelopei (e.g. armături de izolare) şi asigurarea integrității şi a capacității de funcţionare a acesteia după producerea unui accident;
c) echipamentele necesare pentru reducerea temperaturii şi presiunii din anvelopă și a cantității de substanțe radioactive eliberate în interiorul anvelopei (e.g. sistem de stropire, răcitori locali de aer);
d) echipamentele necesare pentru limitarea emisiilor de substanțe radioactive din anvelopă, în urma unui accident (e.g. sisteme de ventilație și filtrare);
e) sistemele şi echipamentele special prevăzute pentru protejarea integrității fizice şi funcționale a anvelopei în situaţii de accident sever (e.g. sisteme pentru controlul gazelor combustibile – arzătoare de hidrogen, recombinatoare pasive autocatalitice de hidrogen, sisteme pentru monitorizarea concentrației gazelor combustibile; sistem de depresurizare filtrată la urgență a anvelopei).
Parametrii de proiectare pentru sistemul anvelopei sunt stabiliți în conformitate cu cerinţele şi criteriile de securitate nucleară din reglementările și standardele aplicabile, iar ipotezele de proiectare sunt suficient de conservative pentru a oferi protecţie adecvată împotriva unui spectru larg de accidente, inclusiv accidente severe credibile. Parametrii de proiectare includ presiunea de proiectare, temperatura maximă admisibilă în anvelopă, rata maximă admisibilă de scăpări la presiunea de proiectare etc.
Proiectul sistemului anvelopei este confirmat cu ajutorul unor analize de securitate nucleară, efectuate în conformitate cu cerințele de reglementare, codurile și standardele aplicabile și bunele practici internaționale în domeniu. Analizele de securitate utilizează modele teoretice și coduri de calcul care includ toate fenomenele şi procesele relevante.
Proiectul sistemul anvelopei permite efectuarea de inspecții, verificări şi teste periodice pentru a se confirma integritatea fizică şi funcțională a tuturor componentelor importante pentru securitatea nucleară. Măsurile de supraveghere, testare şi inspecție necesare pentru a verifica funcționarea sistemului anvelopei în conformitate cu cerinţele de proiectare includ următoarele:
a) teste de rezistență la presiune, înainte de atingerea primei criticități a reactorului nuclear şi după orice modificare semnificativă a anvelopei reactorului sau după ce sistemul anvelopei a fost supus la presiuni diferențiale ridicate ca urmare a unui accident sau la orice alte condiţii severe de mediu;
b) teste de determinare a ratei de scăpări, înainte de atingerea primei criticități a reactorului nuclear şi la intervale de testare justificate corespunzător, luând în calcul rezultatele testelor anterioare, inclusiv cel preoperațional; suplimentar faţă de testele de rutină, trebuie efectuat un test de determinare a ratei de scăpări la presiunea de proiectare de fiecare dată când este efectuat un test de rezistență la presiune;
c) teste ale penetrațiilor şi ale dispozitivelor de izolare, cum ar fi ecluzele şi vanele care sunt parte din sistemul anvelopei, pentru demonstrarea etanșeității acestora şi a operabilității, acolo unde este necesar;
d) inspecții pentru evaluarea integrității structurale, cum sunt cele necesare pentru verificarea tendoanelor de pretensionare, verificarea deformațiilor structurilor şi cele pentru verificarea căptușelii anvelopei, precum şi alte activităţi specifice de urmărire în timp a structurilor şi construcțiilor cu specific nuclear;
e) monitorizarea continuă a condiţiilor din anvelopa reactorului, inclusiv a temperaturii, presiunii, umidității şi compoziției atmosferei;
f) sistemele, echipamentele, instrumentele şi resursele de personal calificat asigurate pentru implementarea efectivă a programelor şi activităţilor prevăzute la lit. a)-e), pentru toată durata de exploatare a instalaţiei nucleare.
and then