Les prescriptions pour la construction et l'exploitation de chaque centrale nucléaire belge sont fixées dans leur autorisation de création et d'exploitation. Il s'agit d'un arrêté royal qui décrit les conditions auxquelles doivent répondre les structures, systèmes et composants liés à la sûreté, ainsi que leur exploitation. Cet arrêté royal fait notamment référence au Rapport de Sûreté, qui décrit quelles sont les règles applicables et comment elles ont été implémentées sur le plan technique et organisationnel.
La sûreté doit constituer une préoccupation majeure lors de la conception et de la construction des centrales nucléaires.
La conception des unités nucléaires comporte des « barrières » successives visant à empêcher toute dispersion de matières radioactives :
- Les pastilles de combustible nucléaire forment la première barrière.
- Ces pastilles sont hermétiquement confinées dans des crayons de combustible nucléaire qui forment une seconde barrière.
- Les crayons sont regroupés dans des assemblages de combustible qui sont placés dans le cœur du réacteur. La cuve du réacteur (une cuve en acier d'une épaisseur d'environ 20 cm), le circuit primaire de l'unité et certains éléments essentiels de l'installation tels que les générateurs de vapeur et les pompes primaires constituent la troisième barrière.
Par ailleurs, les centrales nucléaires belges ont été pourvues d'une double enceinte qui isole du monde extérieur le circuit primaire et le combustible nucléaire actif qui s'y trouve :
- Une enceinte primaire empêche tout rejet de matières radioactives hors du bâtiment du réacteur : celle-ci résiste à une forte surpression interne.
- Une enceinte secondaire protège les installations contre les accidents d'origine externe.
L'espace entre les deux enceintes est dépressurisé afin d’être à une pression plus faible que la pression atmosphérique et donc prévenir tout rejet de matières radioactives vers l'extérieur.
Des systèmes auxiliaires ont été prévus dès la conception des installations afin d'aider l'exploitant à maintenir ces barrières en cas d'incident ou d'accident.
C'est ainsi que plusieurs systèmes de contrôle, d'avertissement et de sûreté physiquement distincts empêchent que de petites anomalies ne s'aggravent. Ils doivent notamment éviter que la situation ne puisse se transformer en un incident ou accident qui endommagerait l'intégrité d'une des barrières.