PRoAtom - Разработки по вероятностному анализу безопасности радиационных объектов

Г.А.Ершов, А.С.Солодовников, Ю.Л.Ермакович, А.Н.Соболев, Л.Д.Блинова, Санкт-Петербургский институт «Атомэнергопроект»

В докладе описаны практически применяемые в СПбАЭП методические и технические подходы к вероятностному анализу безопасности и риска для атомных электростанций и других радиационных объектов. Отражены достоинства применения ВАБ для определения уязвимых мест и возможных улучшений безопасности АЭС.

Показана перспективность, для разработки новых проектов АС, использования результатов оценки радиационного риска для населения от выбросов радионуклидов в окружающую среду (ВАБ 3), а также сравнительных оценок риска от загрязнения природной среды радиоактивными и химическими веществами. Описан опыт применения ВАБ не только в области ядерных технологий, но и в других отраслях промышленности, включая объекты нефтегазового комплекса.

Описаны основные результаты работ по созданию программного кода для выполнения вероятностного обоснования безопасности (ВАБ) объектов ядерной энергетики, основанного на альтернативных методах графического (схемы функциональной целостности) и логико-вероятностного (общий логико-вероятностный метод) моделирования. Создаваемый код обеспечит моделирование и расчет всех вероятностных показателей безопасности АЭС, определяемых требованиями МАГАТЭ и НТД РФ к ВАБ-0, ВАБ-1,ВАБ-2, ВАБ-3, обеспечивая при этом меньшую трудоемкость моделирования, большую адекватность моделей ВАБ и точность расчетов. По результатам тестирования, выполненного в профильных организациях, прогнозируется, что разработанный код будет обладать лучшими характеристиками, чем зарубежные аналоги. Это объясняется тем, что при построении модели ВАБ используется уникальный, специально разработанный графический инструментарий, логическая модель использует все возможности алгебры логики, включая инверсирование, при построении вероятностной модели не используются упрощающие допущения, отсутствует необходимость в отсечении "лишних" сечений.

Возможные области применения описанных методологических и программных разработок:
1. На стадии проектирования радиационных объектов:
– проектные расчеты надежности технических систем (ТС);
– обоснование и оптимизация структуры ТС на основе многовариантных расчетов по критериям "безопасность", "надежность", "надежность стоимость", "безопасность стоимость";
– вероятностный анализ безопасности ТС;
– разработка объектно-ориентированных программных комплексов для моделирования и расчета показателей надежности, живучести, безопасности ТС;
– обоснование требований к надежности оборудования ТС;
– обоснование требований к системам диагностирования;
– обоснование требований к системе и организации технического обслуживания и ремонта ТС;
– обоснование требований к параметрам выбросов/сбросов радионуклидов с радиационных объектов (результатам ВАБ-2) в целях оптимизации прогнозируемого уровня радиационного риска для населения при НЭ и авариях.
2. На стадии строительства и эксплуатации радиационных объектов:
– разработка регламентов безопасной эксплуатации ТС;
– разработка программных комплексов для информационной поддержки операторов;
– разработка симптомно ориентированных инструкций для персонала по действиям в аварийных ситуациях;
– обоснование номенклатуры оборудования, подлежащего диагностированию, и периодичности проверок;
– обоснование регламентов технического обслуживания и ремонта;
– разработка программ модернизации ТС;
– оценка факторов эксплуатационного риска и разработка рекомендаций по его снижению (оценка ожидаемых длительностей вынужденных простоев из-за отказов оборудования и внешних воздействий, меры по их снижению);
– сравнительная оценка и ранжирование риска для населения от загрязнения (в районах расположения радиационных объектов) природной среды радионуклидами и химическими веществами.

По материалам конференции «Безопасность ядерных технологий: экономика безопасности и обращение с ИИИ»