Приложение 3. РУКОВОДСТВО ПО БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ АТОМНОЙ ЭНЕРГИИ "РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАЗРАБОТКЕ ВЕРОЯТНОСТНОГО АНАЛИЗА БЕЗОПАСНОСТИ УРОВНЯ 2 ДЛЯ БЛОКА АТОМНОЙ СТАНЦИИ" (РБ-044-18)
Приложение 3. к руководству по безопасности при использовании атомной энергии "Рекомендации по разработке вероятностного анализа безопасности уровня 2 для блока атомной станции", утвержденному приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 09 августа 2018 г. N 355 | РЕКОМЕНДУЕМЫЙ СОСТАВ ОТЧЕТА ПО ВАБ УРОВНЯ 2
Приложение N 3
к руководству по безопасности
при использовании атомной энергии
"Рекомендации по разработке
вероятностного анализа безопасности
уровня 2 для блока атомной станции",
утвержденному приказом Федеральной
службы по экологическому,
технологическому и атомному надзору
от 09 августа 2018 г. N 355
В отчете рекомендуется приводить следующие сведения:
цели ВАБ уровня 2;
объем исследований;
данные о ВАБ уровня 1, на основе результатов которого будет разрабатываться ВАБ уровня 2 (рассмотренные источники радиоактивности, ИС, эксплуатационные состояния), информация о моменте времени (дате), на который получены результаты ВАБ уровня 1, информация о моменте времени (дате) проведения экспертизы и выводах экспертизы, значение суммарной вероятности тяжелых аварий для исследуемых ИС, данные об эксплуатационных состояниях и источниках радиоактивности;
задачи, решаемые в рамках ВАБ уровня 2;
общие допущения, принятые в ВАБ уровня 2.
Рекомендуется приводить краткую информацию о площадке размещения блока АС, РУ, контурах циркуляции теплоносителя, контроле и управлении блоком АС, системах основного и аварийного электроснабжения, системах охлаждения основного оборудования, системах, участвующих в выполнении функций безопасности, и системах, выполняющих функции по управлению запроектными авариями, включая тяжелые аварии. В данном разделе рекомендуется представлять сведения о всех источниках радиоактивности (отработавшее ядерное топливо, другие РВ, РАО), расположенных на блоке АС, включая их краткую характеристику (наименование, количество, состав и другие характеристики) и место расположения. Также рекомендуется привести ссылки на соответствующие источники, содержащие более детальную информацию.
Рекомендуется приводить краткие характеристики методик, руководств и компьютерных программ, используемых для:
преобразования результатов ВАБ уровня 1 в исходные данные ВАБ уровня 2;
анализа надежности систем, включая моделирование межсистемных и внутрисистемных зависимостей и отказов по общей причине, моделируемых в ВАБ, оценку показателей надежности элементов систем, характеристик неготовности оборудования из-за испытаний, технического обслуживания и ремонта, разработку распределения типа "вероятность отказа - нагрузка" для пассивных систем;
определения нагрузок на ГО;
анализа запроектных аварий, включая тяжелые аварии;
моделирования аварийных последовательностей;
моделирования действий персонала по управлению запроектными авариями, включая тяжелые аварии, учитываемых в различных задачах ВАБ уровня 2;
анализа зависимостей между событиями тяжелой аварии, учитываемыми в различных задачах ВАБ уровня 2;
определения выбросов РВ;
определения последствий аварий;
анализа результатов ВАБ уровня 2, включая анализы неопределенностей, чувствительности и значимости.
В кратких характеристиках методик, руководств и компьютерных программ, используемых для выполнения каждой из вышеперечисленных задач, рекомендуется приводить ссылки на соответствующие источники, содержащие детальную информацию о методиках, руководствах и компьютерных программах.
В отчетной документации по ВАБ уровня 2 рекомендуется приводить сведения, рекомендации по сбору которых приведены в разделе III настоящего Руководства по безопасности.
В данном разделе рекомендуется приводить информацию о результатах выполнения задачи "Преобразование результатов ВАБ уровня 1 в исходные данные ВАБ уровня 2", в частности:
обоснование выбора признаков СПИР, содержащее объяснение влияния каждого из выбранных признаков на один из факторов, указанных в пункте 26 настоящего Руководства по безопасности;
перечень признаков СПИР, принятых для определения СПИР;
анализ по выявлению систем, рассматриваемых в ВАБ уровня 2 и требующих разработки/доработки их вероятностных моделей;
анализ по определению СПИР на основе физически и/или логически возможных комбинаций признаков СПИР;
перечень и идентификаторы всех СПИР, установленных в результате анализа в матричном или графическом виде;
описание и характеристику для каждого СПИР;
СПИР, исключенные из дальнейшего рассмотрения с обоснованием причин их исключения;
анализ по определению вероятностей реализации СПИР, содержащий описание использованного подхода (разработка промежуточных или расширенных вероятностных моделей блока АС), включая описание допущений, используемых при формировании СПИР, и их обоснование.
В данном разделе рекомендуется приводить информацию о результатах выполнения задачи ВАБ уровня 2 "Анализ надежности систем".
Для систем, анализ надежности которых может быть выполнен методами ВАБ уровня 1, в данной главе приводятся сведения, рекомендуемые руководством по безопасности, используемым при выполнении ВАБ уровня 1 для внутренних ИС и всех режимов нормальной эксплуатации блока АС.
В данном разделе рекомендуется приводить следующие данные:
анализ, содержащий выявление систем, функционирование которых рекомендуется учитывать при выполнении ВАБ уровня 2; перечень систем, принятых для анализа в ВАБ уровня 2;
перечень систем, требующих разработки логико-вероятностных моделей методами ВАБ уровня 1, с учетом систем, выявленных на этапе определения СПИР.
Для систем, анализ которых не может быть выполнен методами ВАБ уровня 1, в данном разделе рекомендуется приводить следующие сведения:
метод учета функционирования систем в ВАБ уровня 2 (построение распределения типа "вероятность отказа - нагрузка" для пассивных систем, моделирование в рамках анализа запроектных аварий, включая тяжелые аварии);
описание назначения систем;
описание функций и конфигураций систем для выполнения различных функций;
описание режимов работы систем при нормальной эксплуатации, возникновении ИС, запроектных авариях, включая тяжелые аварии;
состав систем и их связи с другими системами;
описание действий персонала по управлению и обслуживанию систем;
технологические или структурные схемы систем.
Для пассивных систем, включая ГО, рекомендуется приводить следующие сведения:
все необходимые исходные данные для разработки модели системы;
описание конечно-элементной или иной, используемой в анализе, модели системы;
анализ напряженно-деформированного состояния системы, результаты и выводы анализа;
анализ построения зависимости вероятности отказа системы от параметров нагружения, результаты анализа зависимости "вероятность отказа - параметр нагружения" и выводы после проведенного анализа.
В данном разделе рекомендуется приводить информацию о результатах выполнения задачи "Определение нагрузок на герметичное ограждение", в том числе:
перечень возможных событий тяжелой аварии, которые могут приводить к нарушению герметичности ГО;
описание всех выявленных событий тяжелой аварии;
методы определения нагрузок на ГО, обусловленные событиями тяжелой аварии (для каждого события тяжелой аварии, для каждой фазы тяжелой аварии (при наличии ГО и отсутствии нарушения его герметичности, за исключением проектной неплотности ГО), для каждого СПИР);
описание расчетных моделей, использованных для определения нагрузок на ГО;
анализ и результаты определения нагрузок на ГО (для каждого события тяжелой аварии, для каждой фазы тяжелой аварии, для каждого СПИР);
анализ и результаты оценок вероятности нарушения герметичности ГО (для каждого события тяжелой аварии, для каждой фазы тяжелой аварии, для каждого СПИР).
В данном разделе рекомендуется приводить информацию о результатах выполнения задачи "Анализ запроектных аварий, включая тяжелые аварии", в том числе:
обоснование выбора программных средств для выполнения расчетных анализов запроектных аварий, включая тяжелые аварии;
описание расчетных моделей (РУ, активной зоны (для расчета изотопного состава в отработанном ядерном топливе), систем, включая системы управления, помещений блока АС, в том числе помещений ГО и мест нахождения источников радиоактивности), использованных при анализе запроектных аварий, включая тяжелые аварии;
результаты анализа запроектных аварий, включая тяжелые аварии, для каждого СПИР и для каждой фазы тяжелой аварии при постулируемом размере и месте повреждения ГО, в том числе:
название и версию программных средств и (или) описание методологии (в случае отсутствия программных средств), использованных для расчетного анализа;
название и идентификатор расчетного анализа;
описание целей расчетного анализа;
описание начальных и граничных условий (перечень постулируемых отказов, момент времени прекращения расчета);
детальную хронологию запроектной аварии (начало аварии, моменты времени срабатывания систем, моменты времени повреждения оборудования, моменты времени разгерметизации твэлов, моменты начала плавления твэлов, моменты времени достижения максимального давления и температуры среды в различных элементах РУ, ГО и негерметичных помещениях РУ, моменты времени возникновения событий тяжелой аварии);
моменты времени наступления каждой из фаз тяжелой аварии;
значения важных параметров для оценки нагрузок на ГО (давление и температура в ГО, общая масса водорода и окиси углерода, давление в РУ перед разрушением элементов реактора, другие параметры) для рассматриваемых фаз тяжелой аварии;
распределение массы рассматриваемых РВ в контурах циркуляции теплоносителя, зданиях и помещениях, в которых расположены элементы РУ, включая ГО, а также прилегающих к ним негерметичных помещениях, окружающей среде;
детальное описание развития запроектной аварии, в том числе тяжелой аварии;
рисунки с изменением во времени следующих параметров (перечень рисунков, содержащих изменение во времени параметров, может быть расширен, допускается не представлять рисунки с изменением во времени параметров из приведенного списка, расчет которых не выполняется используемыми для анализа тяжелых аварий программными средствами или параметр не относится к анализируемому типу РУ):
тепловая мощность реактора;
уровень теплоносителя в различных элементах РУ (реактор, парогенератор, барабан-сепаратор, компенсатор давления, барботнажный бак, приямок и другие элементы) (несколько временных диапазонов);
расход среды от систем (для каждого из насосов и суммарный расход для группы насосов), состояния которых учитываются при формировании СПИР в качестве признаков СПИР (САОЗ, САОР, система питательной воды, система аварийной питательной воды, сприклерная система, спринклерно-охладительная система и другие системы);
расход теплоносителя в течь (суммарный расход, расход через каждый разрыв, расход через каждое сбросное устройство);
расход среды через паросбросные устройства РУ (при их наличии);
масса теплоносителя в различных элементах РУ (реактор (различные участки), парогенератор, барабан-сепаратор, компенсатор давления, барботнажный бак, приямок и другие элементы) (несколько временных диапазонов);
температура теплоносителя (включая температуру насыщения) в различных элементах РУ (парогенератор, барабан-сепаратор, компенсатор давления, барботнажный бак, приямок и другие элементы) (несколько временных диапазонов);
мощность, отводимая системами пассивного отвода тепла;
мощность, отводимая системой аварийного расхолаживания ПГ;
расход теплоносителя от пассивных систем;
температура среды на входе и выходе активной зоны (различные агрегатные состояния);
температура металла различных элементов РУ (реактора (различных участков), трубопроводов контуров циркуляции теплоносителя, дыхательного трубопровода компенсатора давления, пучка теплообменных труб ПГ, технологических каналов и других элементов) (несколько точек по толщине, высоте, длине - там, где необходимо);
температура оболочек твэлов (для различных высотных отметок в активной зоне и различных радиальных участков в активной зоне);
температура материалов ВКУ реактора;
температура разрушенных компонентов активной зоны;
давление и температура среды в зданиях и помещениях, в которых расположены элементы РУ, включая ГО, а также прилегающих к ним негерметичных помещениях (несколько временных диапазонов);
мольные доли газов среды в зданиях и помещениях, в которых расположены элементы РУ, включая ГО, а также прилегающих к ним негерметичных помещениях (несколько временных диапазонов и несколько рисунков);
аксиальная и радиальная эрозия бетонных полов и стен в зданиях и помещениях, в которых расположены элементы РУ, включая ГО, а также прилегающих к ним негерметичных помещениях;
общая масса образовавшегося водорода (несколько временных диапазонов);
общая масса образовавшейся окиси углерода (несколько временных диапазонов);
расход среды через проектную неплотность ГО;
расход среды в окружающую среду через разрыв ГО (несколько временных диапазонов);
расход среды в окружающую среду из негерметичных зданий и помещений, в которых расположены элементы РУ;
масса (активность) РВ, вышедших в окружающую среду, - для каждого из РВ, рассмотренных при анализе запроектной аварии, в том числе тяжелой аварии, приводится отдельный рисунок;
заключение и выводы расчетного анализа запроектной аварии, в том числе тяжелой аварии;
обоснование выбора размера и места повреждения ГО для каждой фазы тяжелой аварии (допускается проводить и представлять обоснование для одного из СПИР (за исключением СПИР, характеризующихся признаками нарушения негерметичности (неплотности) ГО или отсутствием ГО), характеризующихся наиболее быстрым выходом РВ в помещения ГО в наибольших количествах);
матрицу расчетных анализов, содержащую название СПИР, название фаз тяжелой аварии, названия расчетных анализов, идентификаторы расчетных анализов.
Результаты анализа запроектных аварий для СПИР, характеризующихся отсутствием повреждения твэлов, в отчетной документации по ВАБ уровня 2 рекомендуется представлять в объеме, достаточном для подтверждения фактов отсутствия повреждения твэлов и стабилизации основных параметров РУ (давления, температуры теплоносителя, температуры оболочек твэлов, расхода в контурах циркуляции теплоносителя, расхода среды от работающих систем, расхода среды через паросбросные устройства, расхода в течь и других параметров).
В данном разделе рекомендуется приводить информацию о результатах выполнения задачи "Моделирование аварийных последовательностей". Для каждого СПИР рекомендуется приводить следующие сведения:
описание развития аварии от ИС до конечных состояний аварийных последовательностей с аварийным выбросом и указанием на расчетное исследование;
допущения, принятые при разработке аварийных последовательностей в ВАБ уровня 2;
описание и обоснование выбора и содержания функциональных событий, описанных в пункте 66 настоящего Руководства по безопасности и использованных для разработки аварийных последовательностей в ВАБ уровня 2, с указанием детальных ссылок на расчетные анализы данного ВАБ уровня 2 или на другие источники информации;
обоснование условных вероятностей функциональных событий, перечисленных в пункте 66 настоящего Руководства по безопасности;
описание и обоснование принятых для анализа конечных состояний (присваивание уникальных кодов конечным состояниям аварийных последовательностей деревьев событий ВАБ уровня 2 выполняется при определении категорий аварийных выбросов);
аварийные последовательности ВАБ уровня 2 в графическом виде;
описание зависимостей между функциональными событиями аварийных последовательностей ВАБ уровня 2, в том числе описание реализации зависимостей в среде программного средства, использованного для разработки вероятностной модели.
В данном разделе рекомендуется приводить информацию о результатах выполнения задачи "Определение выбросов радиоактивных веществ". Для каждого СПИР приводятся следующие сведения:
обоснование выбора признаков категорий аварийных выбросов (на основе расчетных анализов тяжелых аварий);
описание признаков категорий аварийных выбросов:
описание категорий аварийных выбросов;
результаты оценок вероятности реализации категорий аварийных выбросов;
описание всех значимых аварийных последовательностей из ВАБ уровня 2;
описание СПИР, входящих в значимые аварийные последовательности.
Рекомендуется приводить сведения о назначении результатов расчетных анализов для каждой из категорий аварийных выбросов.
Рекомендуется приводить матрицу категорий аварийных выбросов, указанную в таблице.
Рекомендуется приводить описание результатов анализа, полученных при построении матрицы категорий аварийных выбросов, включая объяснение и обсуждение значимых категорий аварийных выбросов.
Значимость категории аварийных выбросов рекомендуется определять путем деления вероятности категории аварийных выбросов на суммарную вероятность всех категорий аварийных выбросов.
Матрица категорий аварийных выбросов
Идентификатор или номер СПИР
|
Вероятность категорий аварийных выбросов (КАВ)
|
Вероятность СПИР на интервале в один год
|
|||||
КАВ-1
|
КАВ-2
|
-
|
КАВ-n
|
-
|
КАВ-N
|
||
1
|
C(1, 1)
|
C(1, 2)
|
-
|
C(1, n)
|
-
|
C(1, N)
|
F(1)
|
2
|
C(2, 1)
|
C(2, 2)
|
-
|
C(2, n)
|
-
|
C(2, N)
|
F(2)
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
m
|
C(m, 1)
|
C(m, 2)
|
-
|
C(m, n)
|
-
|
C(m, N)
|
F(m)
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
-
|
M
|
C(M, 1)
|
C(M, 2)
|
-
|
C(M, n)
|
-
|
C(M, N)
|
F(M)
|
Суммарная вероятность категории аварийного выброса по всем СПИР на интервале в один год
|
R(1)
|
R(2)
|
-
|
R(n)
|
-
|
R(N)
|
-
|
Значимость категорий аварийных выбросов, %
|
З(1)
|
З(2)
|
-
|
З(n)
|
-
|
З(N)
|
-
|
Суммарная вероятность тяжелых аварий на интервале в один год
|
|
В данном разделе рекомендуется приводить информацию о результатах выполнения задачи "Определение последствий аварий", в том числе:
характеристику программного средства/средств, использованного(ых) для выполнения анализа последствий аварий;
описание расчетной модели, использованной при расчете доз облучения населения;
описание исходных данных, использованных при анализе последствий аварий;
результаты анализа последствий аварий для каждой категории аварийных выбросов (дозы облучения населения на начальном периоде аварии на различных расстояниях от зданий и помещений, в которых расположены элементы РУ (ГО и прилегающие к нему негерметичные помещения), включая границу зоны планирования защитных мероприятий) и обсуждение полученных результатов;
сведения о категориях аварийных выбросов, определяющих вероятность большого аварийного выброса и их обсуждение;
суммарную вероятность большого аварийного выброса.
В данном разделе рекомендуется представлять следующие данные:
информацию обо всех СПИР, включая их краткую характеристику, вероятность реализации и вклад в суммарную вероятность тяжелых аварий на интервале в один год;
информацию о каждой категории аварийных выбросов (название, краткая характеристика, вероятность (частота) реализации, вклад в суммарную вероятность тяжелых аварий, вклад каждого из СПИР в вероятность категории аварийных выбросов, масса (активность) и состав аварийного выброса);
описание феноменологии для каждой категории аварийных выбросов. Приводятся наиболее значимые категории аварийных выбросов и наиболее значимые СПИР, обусловившие категории аварийных выбросов. Для наиболее значимых СПИР приводятся наиболее значимые аварийные последовательности из ВАБ уровня 1, обусловившие СПИР. Приводится анализ полученных результатов.
В табличной форме для каждой категории аварийных выбросов рекомендуется представлять следующую информацию:
момент времени начала аварийных выбросов;
продолжительность выбросов РВ;
вероятность (частоту) категории аварийных выбросов;
вероятность реализации категории аварийных выбросов;
относительные массы (активности) всех рассмотренных в анализе РВ, вышедших в окружающую среду;
дозы облучения населения на начальном периоде аварии на границе зоны планирования защитных мероприятий для каждой категории аварийных выбросов;
категории аварийных выбросов и их характеристики (вероятность (частоту) реализации, момент времени начала выбросов (от начала аварии), мощность выбросов (количество энергии, поступившей в окружающую среду за время аварийного выброса), продолжительность выбросов, вероятность нарушения герметичности ГО, массу (активность) и состав аварийных выбросов, дозу облучения).
Рекомендуется приводить наиболее значимые категории аварийных выбросов, исходя из дозы облучения населения. Приводится анализ полученных результатов.
Рекомендуется приводить описание и интерпретацию результатов, полученных при анализе неопределенностей в отношении суммарной вероятности большого аварийного выброса на интервале в один год.
Рекомендуется приводить описание и интерпретацию результатов, полученных при анализе чувствительности в отношении:
суммарной вероятности большого аварийного выброса на интервале в один год;
допущений вероятностной модели блока АС;
событий тяжелых аварий;
мероприятий по обеспечению безопасности блока АС, разработанных на основе результатов ВАБ уровня 2;
других факторов.
Рекомендуется приводить информацию, полученную при анализе значимости для:
отдельных СПИР;
аварийных последовательностей, обусловивших СПИР;
событий тяжелых аварий.
Рекомендуется приводить выводы, полученные на основе анализа результатов ВАБ уровня 2:
оценку безопасности блока АС по значению вероятностного показателя безопасности;
перечень выявленных наиболее значимых факторов, существенно влияющих на характеристики категорий аварийных выбросов;
оценку достижения целей, поставленных в ВАБ уровня 2.
Приводятся рекомендации по обеспечению безопасности блока АС, разработанные на основе полученных выводов. Приводятся мероприятия по управлению тяжелыми авариями, сформулированные на основе полученных выводов, которые снижают последствия аварий.