Posouzení rizik jaderné elektrárny Temelín

Bc. Jaroslav KOŠŤÁL

Master's thesis

Safety assessment of Temelin NPP

Abstract:

Historie mírového využívání jaderné energie je, přes veškerý důraz na bezpečnost provozu energetických zařízení, provázena řadou nehod, z nichž se některé nesmazatelně zapsaly do myslí široké veřejnosti a vedly tak ke změnám chápání pojmu jaderné bezpečnosti a přístupů k jejímu zajištění. Protože následky případných nehod na jaderných elektrárnách mají vždy závažné celospolečenské dopady, je žádoucí dokázat pojmenovat možná rizika, kvantifikovat pravděpodobnost jejich vzniku a tak získat možnost těmto rizikům efektivně a účinně předcházet. Hypotéza, kterou má tato práce potvrdit nebo vyvrátit, je, že metoda KARS je prakticky použitelná pro vyhodnocování bezpečnosti provozu jaderné elektrárny. Cílem práce je zhodnotit události a rizika spojená s provozem konkrétního jaderného zařízení metodou KARS a kriticky zhodnotit získané výsledky a použitou metodu. Práce je rozdělena na teoretickou a praktickou část. Teoretická část obsahuje základní faktografii potřebnou pro správné pochopení zvoleného postupu přípravy a zpracování dat pro metodu KARS a následnou interpretaci získaných výsledků. V této části práce je podán stručný přehled základních pojmů týkajících se jaderné bezpečnosti, kultury bezpečnosti a havarijní připravenosti, a to včetně jejich definic. Pro vyhodnocení získaných výsledků je vhodné se seznámit se základními pojmy z oblasti vyhodnocování bezpečnosti JE, PSA a zátěžových testů. Samozřejmě je nutné popsat i samotnou metodu KARS a s ohledem na získané výsledky definovat pojem kvalita lidského výkonu. Vlastní zpracování analýzy rizik metodou KARS bylo provedeno v následujících krocích: 1. Sběr dat pro provedení analýzy rizik. 2. Zpracování získaných dat metodou KARS. 3. Interpretace získaných výsledků. 4. Porovnání získaných výsledků s dostupnými daty. Jednotlivá rizika pro sestavení tabulky souvztažnosti rizik byla stanovena na základě analýzy činnosti jednotlivých členů havarijního štábu a technického podpůrného střediska a na základě řídící dokumentace pro jednotlivé funkce. V zásahových instrukcích jsou tato rizika buď přímo pojmenována, nebo jsou v nich stanoveny činnosti pro jejich zvládnutí. Následně byla tato rizika dále upřesněna dle provozní dokumentace používané pro řešení abnormálních a havarijních stavů a řešení těžkých havárií. Stanovení souvztažnosti jednotlivých rizik je poměrně subjektivní a vyžaduje značnou míru odborného vhledu do analyzované problematiky. Vlastní zpracování analýzy rizik bylo provedeno podle postupu stanoveného Ing. Štefanem Pacindou, Ph.D. V rámci interpretace získaných výsledků jsou stručně popsána jednotlivá rizika uvažovaná v této analýze. Mezi rizika s největší hodnotou koeficientu aktivity patří selhání lidského faktoru, zemětřesení, havárie letadla, teroristická hrozba, chyby v provozní a řídící dokumentaci a požár. Mezi rizika s největší hodnotou koeficientu pasivity patří selhání lidského faktoru, závažné poškození zdraví, ekologická havárie, výpadky komponent a zařízení, radiační havárie, porušení celistvosti jaderných materiálů a poruchy systému kontroly a řízení. Na základě porovnání rizik uvažovaných v provedené analýze s riziky postulovanými v zátěžových testech lze usuzovat, že systém havarijní odezvy ETE byl připravován tak, aby byl schopen tato rizika zvládnout. Z výsledků provedené analýzy vyplynulo, že podstatným prvkem pro bezpečné provozování JE je kvalifikovaný, dobře vybraný a systematicky připravovaný personál. S ohledem na zkušenosti získané během vypracování této práce, jsem dospěl k závěru, že metoda KARS může mít jen velmi omezené uplatnění pro posuzování bezpečnosti jader

Abstract:

ného zařízení.

Abstract:

History of peaceful use of nuclear energy, despite of all necessary emphasis on operation safety, is accompanied by a series of accidents, some of which left indelible trace in minds of wide public and so led to changes in the comprehension of nuclear safety and in the access to its preservation. Because the consequences of possible nuclear power plant accident have always serious social impacts, it is most desirable to define all possibly risks, to quantify probability of their formation and in this way to gain the possibility to prevent them effectively and efficiently. This work is dedicated to approve or to disapprove that the KARS method is practically applicable for evaluation of nuclear power station operation safety. The work objective is to evaluate events and risks associated with the operation of a particular nuclear facility by the KARS method and critically evaluate obtained results and the used method as such. The work is divided into theoretical and practical part. Theoretical part includes basic information necessary for correct understanding of the chosen data processing procedure and subsequent interpretation of the gained results. A brief overview of basic concepts relating to the nuclear safety, the safety culture and the emergency preparedness, including their definitions is given in this section of the work. For the evaluation of obtained results it is useful to make familiar with basic concepts of the NPP safety evaluation, PSA and the stress tests. Obviously, it is necessary to describe the KARS method and to define the concept of quality of human performance with regard to the obtained results. The risk analysis by the KARS method was carried out in the four consecutive steps: 1. Data collection for the risk analysis. 2. Data processing by the use of the KARS method. 3. Interpretation of the obtained results. 4. Comparison of the obtained results with the available data. The particular risks for the construction of the risk correlation table were based on the analysis of activities of individual members of the emergency and technical support center on the basis of managing documentation for each function. In the emergency instructions these risks are either named or the action to manage them are determined. Subsequently these risks are further more specify according to the operational documentation used for solving abnormal and emergency conditions or solving of severe accidents. Determination of the risk correlation seems to be subjective and requires a considerable degree of professional insight into the analyzed issues. The risk analysis was processed according to the procedure that was laid down by Ing. Stefan Pacinda, Ph.D. Each risk taken into consideration in this analysis is briefly described within the interpretation of obtained results. The coefficients of activity with the biggest value were found for these risks: human error, earthquake, plane crash, terrorist threat, errors in operating and managing documentation and fire. The coefficients of passivity with the biggest value were found for these risks: human failure, serious damage to health, ecological disaster, components malfunctions, radiation accident, nuclear material integrity damage and control system malfunctions. Comparison of the risks that were postulated in the stress tests and the risks that were considered in this analysis indicate that the ETE NPP emergency response was prepared to be able to cope these risks. Results of this analysis showed that the essential element for the safe operation of nuclear power plants is qualified, well selected and systematically trained staff. In light of the experience acquired during elaboration of this work I have concluded that the KARS method can be used for nuclear safety evaluation only in a limited way.

Keywords

KARS, PSA, organizace havarijní odezvy, jaderná bezpečnost, zátěžové testy

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 5. 2015

Accessible from:: 18. 5. 2015

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Lenka Brehovská, Ph.D.

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Health and Social Studies

Master programme / field:
Protection of Inhabitants / Civil Emergency Readiness