IX. Определение выбросов радиоактивных веществ
71. В рамках данной задачи определяются категории аварийных выбросов, включая вероятности (частоты) их реализации и массы (активности) аварийных выбросов для рассматриваемых РВ. Сведения о категориях аварийных выбросов используются при решении задач из разделов X и XI настоящего Руководства по безопасности. Определение категорий аварийных выбросов рекомендуется производить в несколько этапов:
определение признаков категорий аварийных выбросов;
присвоение конечным состояниям аварийных последовательностей ВАБ уровня 2 уникальных кодов категорий аварийных выбросов;
оценка вероятностей категорий аварийных выбросов.
72. Категории аварийных выбросов рекомендуется определять на основе результатов исследований тяжелых аварий (сходности массы (активности) и состава аварийных выбросов), выполненных согласно рекомендациям пункта 55 настоящего Руководства по безопасности и полученных с помощью программных средств, указанных в пунктах 57 и 58 настоящего Руководства по безопасности.
73. Каждая из категорий аварийных выбросов характеризуется относительной массой (активностью) аварийного выброса и признаками категорий аварийных выбросов, которые определяются в два этапа (пункты 74 и 75 настоящего Руководства по безопасности).
Относительная масса (активность) аварийного выброса любого анализируемого в ВАБ уровня 2 РВ рассчитывается путем деления массы (активности) РВ, которая поступила в окружающую среду, на массу (активность) РВ, накопившуюся в ядерном топливе на момент возникновения аварии. Относительная масса (активность) аварийного выброса изменяется от 0 до 1.
Относительная масса (активность) аварийного выброса для одного или нескольких выбранных характерных РВ разбивается на диапазоны изменения относительной массы (активности) аварийного выброса, отличающиеся друг от друга, например, на порядок. В качестве характерных РВ могут рассматриваться, например, изотопы цезия и/или йода. Диапазон изменения относительной массы (активности) аварийного выброса является основным признаком категории аварийных выбросов. Каждому диапазону изменения относительной массы (активности) аварийного выброса присваивается уникальный код (идентификатор) категории аварийного выброса.
74. На первом этапе для каждого из расчетов тяжелых аварий, выполненных для СПИР (включая СПИР с одновременным повреждением нескольких источников радиоактивности), и фаз тяжелой аварии (пункт 55 настоящего Руководства по безопасности) устанавливается соответствие между аварийным выбросом и одним из выбранных диапазонов относительной массы (активности) аварийного выброса (пункт 73 настоящего Руководства по безопасности).
75. На втором этапе для каждой категории аварийных выбросов, характеризующейся диапазоном изменения относительной массы (активности) аварийного выброса и идентификатором категории аварийного выброса, определяются другие признаки категории аварийного выброса путем их установления на основе сведений о начальных условиях расчетов тяжелых аварий, аварийные выбросы для которых лежат в рассматриваемом диапазоне изменения относительной массы (активности) аварийного выброса. Например, могут быть использованы следующие признаки категорий аварийного выброса:
ИС или группы ИС:
ИС с открытием и незакрытием паросбросных устройств;
ИС с отказом на закрытие системы изолирующей арматуры герметичного ограждения;
течи за пределы ГО;
межконтурные течи;
все другие исходные события;
состояние изолирующей арматуры ГО:
закрыта (ГО изолировано);
открыта (ГО не изолировано);
степень герметичности ГО:
герметично;
негерметично;
момент времени нарушения герметичности ГО:
на ранней фазе тяжелой аварии;
на основной фазе тяжелой аварии;
на заключительной фазе тяжелой аварии;
работоспособность систем (при наличии нескольких систем, подача воды в реактор от которых возможна после разрушения реактора, рекомендуется рассматривать состояния каждой из систем в виде отдельных признаков категорий аварийных выбросов), обеспечивающих подачу воды в реактор после разрушения активной зоны и/или реактора:
работоспособны;
не работоспособны;
работоспособность систем отвода тепла от ГО:
работоспособны;
не работоспособны;
момент времени начала аварийного выброса:
выбросы в окружающую среду до некоторого момента времени (например, до момента проплавления пола помещений ГО);
выбросы в окружающую среду после некоторого момента времени (например, после проплавления пола помещений ГО);
месторасположение (высотная отметка) повреждения ГО.
В ВАБ уровня 2 могут быть использованы другие признаки категорий аварийных выбросов при наличии соответствующего обоснования и/или с учетом особенностей проекта блока АС и систем, влияющих на состав, массу (активность) и вероятность аварийных выбросов.
76. Присвоение уникальных кодов категорий аварийных выбросов конечным состояниям аварийных последовательностей ВАБ уровня 2 рекомендуется выполнять на основе сходности логически и/или физически возможных комбинаций признаков категорий аварийных выбросов, указанных в пунктах 74 и 75 настоящего Руководства по безопасности.
77. Количественные расчеты (определение вероятностей реализации категорий аварийных выбросов) для каждого из СПИР рекомендуется выполнять с помощью программных средств, использованных при разработке моделей аварийных последовательностей ВАБ уровня 2, итеративно, изменяя ограничения на вероятность неучитываемых (отсеянных) минимальных сечений до тех пор, пока разница в оценке вероятности категории аварийных выбросов на окончательном шаге не составит менее 0,1% от вероятности, оцененной на предыдущем шаге итеративного процесса. Ограничения выбираются таким образом, чтобы обеспечивать получение оценок вероятностей категорий аварийных выбросов для всех СПИР, рассматриваемых в ВАБ уровня 2.
78. Все условия и данные, учтенные при выполнении количественных расчетов, рекомендуется документировать для обеспечения возможности воспроизведения полученных результатов. В документации по ВАБ уровня 2 рекомендуется представлять все количественные данные (вероятности СПИР, показатели надежности, вероятности событий тяжелых аварий, вероятности ошибок персонала, "особые события", "условные события"), используемые в вероятностной модели блока АС при выполнении количественных расчетов, а также информацию о способах учета зависимостей в вероятностной модели блока АС.
79. Формирование категорий аварийных выбросов заключается в определении вероятности их реализации на интервале в один год и массы (активности) аварийного выброса для каждой из категорий аварийных выбросов. Вероятность категории аварийных выбросов на интервале в один год определяется по следующей формуле:
где:
R(n) - вероятность категории аварийных выбросов на интервале в один год для всех СПИР (от 1 до N);
N - количество категорий аварийных выбросов;
n - текущий номер категории аварийных выбросов;
M - количество СПИР;
m - текущий номер СПИР;
F(m) - вероятность СПИР m на интервале в один год;
C(m, n) - вероятность выброса категории n при условии нахождения блока АС в состоянии с повреждением источника радиоактивности m. Вероятность выброса C(m, n) определяется при моделировании аварийных последовательностей.
Рекомендуется производить проверку соответствия суммарной вероятности тяжелых аварий на интервале в один год, использованной в качестве исходной информации для формирования СПИР, сумме вероятностей реализации выявленных категорий аварийных выбросов на интервале в один год. Результаты указанной проверки рекомендуется представлять в отчетных материалах по ВАБ уровня 2.
80. Для каждой категории аварийных выбросов, характеризующейся основным признаком категории аварийных выбросов - диапазоном относительной массы (активности) РВ аварийного выброса (пункты 73 и 74 настоящего Руководства по безопасности), выбирается тот расчет тяжелой аварии (из числа расчетов, относительная масса (активность) РВ аварийного выброса которых лежит в рассматриваемом диапазоне относительной массы (активности) РВ аварийного выброса), результаты которого характеризуются максимальным аварийным выбросом. Масса (активность) РВ аварийного выброса, определенная в расчетном анализе, указанном выше, является характеристикой категории аварийного выброса.