縱深防禦的第一層次目標是防止偏離正常運行狀態、防止設備失效，採取的措施主要是保守設計理念以及高質量的建設和運行，例如冗餘性、獨立性和多樣性。小堆的一些設計特徵，例如固有安全和非能動安全特徵等，強化了第一層次的縱深防禦。
消除液態硼反應性控制系統
目的：排除由於意外硼稀釋導致的反應性增加
應用小堆：KLT-40S，CAREM25，IRIS，IMR，ABV-6M，RITM-200，VK-300，mPower，SMR-160，Flexblue
較低的堆芯功率密度
目的：較大的熱工水力餘量
應用小堆：IRIS，CAREM25，NuScale，mPower
燃料導熱係數高
目的：相對較低的燃料溫度和燃料失效的較大餘量
應用小堆：KLT-40S
採用氣體穩壓系統
目的：消除穩壓器加熱器的可靠性相對較低的風險
應用小堆：KLT-40S，RITM-200
蒸汽發生器佈置在壓力容器內的一回路一體化設計
目的：排除大破口失水事故（大LOCA）
應用小堆：CAREM25，IRIS，ACP100，DMS，IMR，SMART，ABV-6M，RITM-200，VK-300，UNITHERM，NuScale，mPower，Westinghouse SMR
反應堆單元的緊湊模塊化設計
目的：降低LOCA的可能性
應用小堆：KLT-40S，ELENA
採用加壓、低焓（絕熱）容器包容一回路壓力邊界
目的：消除一回路壓力邊界失效導致的LOCA
應用小堆：NuScale
密封的反應堆冷卻劑系統
目的：降低LOCA的可能性
應用小堆：KLT-40S
內部水平佈置，全淹沒主泵
目的：消除泵卡死，轉子鎖定和密封LOCA
應用小堆：IRIS，SMART，Westinghouse SMR
豎直佈置屏蔽泵
目的：降低泵密封LOCA的可能性
應用小堆：ACP100，KLT-40S，VBER-300，mPower
一回路管道安裝限流裝置
目的：限制破口流量
應用小堆：KLT-40S
正常運行採用自然循環
目的：消除失水事故
應用小堆：CAREM25，DMS，IMR，ABV-6M，VK-300，UNITHERM，ELENA，NuScale，SMR-160
正常運行模式下蒸汽發生器較低的管內壓力
目的：降低蒸汽管破裂的可能性
應用小堆：KLT-40S，IRIS
蒸汽發生器的設計用於全範圍主系統壓力
目的：防止或降低蒸汽管破裂或給水管破裂的危害
應用小堆：IRIS
控制棒驅動機構（CRDM）佈置在反應堆壓力容器內
目的：消除彈棒事故
應用小堆：CAREM25，IRIS，Westinghouse SMR
堆芯較大的水裝量（例如高單位功率一回路冷卻劑裝量，m3/MW）
目的：
- 較大的熱惰性
- 減少了對熱量排除系統、堆芯未覆蓋和失去補水的要求
應用小堆：IRIS，CAREM25
更大的表面積容積比
目的：易於衰變熱導出
應用小堆：所有SMR
燃料溫度係數
目的：降低異常過臨界的可能性
應用小堆：所有SMR
較低的燃料線熱率
目的：燃料失效的較大餘量
參考
Design Safety Considerations for Water Cooled Small Modular Reactors Incorporating Lessons Learned from the Fukushima Daiichi Accident
閱讀更多 小堆觀察 的文章
