ВАБ - "за" и "против", Вероятностный анализ безопасности для оценки частоты повреждения актив Опции

[asv363]

Опять на ВАБ бочку катят?

Бочку они катят, но это английские учёные^tm. Все 216 происшествий смешали в один ряд. К примеру, в списке присутствует случай падения работника (из числа штатного ремонтного персонала или от аутсорсеров - не уточняется) в Швеции. Дело было во время ППР. Человек упал "с турбины" и разбился насмерть. С одной стороны его бесспорно жаль, с другой - никакого отношения к ЯРБ и безопасности АЭС это не имеет.

А имеет место неправильное категорирование событий соавторами - там немало случаев во время ППР. Это потогонная система в целях сокращения сроков простоя, и, как следствие увеличение КИУМ. Возможно - нарушение охраны труда. Впрочем, вердикт регулятора мне, честно говоря, неизвестен.

Есть известные и признанные производителем случаи поставки некачественного оборудования - без комментариев. В итоге, сколько событий нужно выбросить из списка - надо разбиратся. Думаю, останется не более 10%, которые произошли в основном в США и Великобритании.

[barvi7]

В итоге, сколько событий нужно выбросить из списка - надо разбиратся. Думаю, останется не более 10%, которые произошли в основном в США и Великобритании.

Важно не общее количество "событий", а УЩЕРБ, который они нанесли. . .
У нас это уже ранее обсуждалось - оценка последствий (ущерба) от "событий", по так называемому "степенному "распределению".
Такой подход хорошо описывает ущерб (человеческие потери) для природных катастроф (землетрясения, наводнения, ураганы и т.д.), а также есть работы, в которых ущерб от наиболее опасных человеческих технологий (химия, энергетика и др.) тоже попадают под степенное распределение.
В таких распределениях "тяжелый хвост" - ущерб от "маловероятных" событий значительно превосходит его "голову" - ущерб от частых "событий".
Достаточно "посмотреть" только на 15 "событий" наиболее затратных, представленных в ссылке.
Первые два точно недооценены: по Чернобылю более чем в 2 раза, по Фукушиме - десяток % (даже по информации с atominfo).
Тем не менее даже по данным авторов (английских ученых) - ущерб от 2-х событий превышает 90 % от суммарного ущерба ВСЕХ событий.
Это и есть тяжелый хвост, а следовательно - степенное распределение, математика которого позволяет оценить повторяемость-частоту тяжелого "события" по имеющейся истории событий.
По имеющейся на сегодня истории "событий" ТЕОРИЯ дает, что повторяемость тяжелых "событий" в диапазоне 20-100 лет. . .
А ВАБ этого не дает . . . пока не дает . . .
Даже для энергетических реакторов, у которых суммарная наработка менее 20000 лет, имеется не менее 10 "событий" с повреждением топлива , что дает повторяемость- частоту "событий" 5Е-4, а ВСЕ ВАБы говорят, что много меньше 1Е-4 . . .

[Pakman]

по данным авторов (английских ученых)

Может, имело смысл опустить уточнение?

[barvi7]

Может, имело смысл опустить уточнение?

Писал от первого лица - чтоб не подумали на автора строк
Нашлась еще ссылка на результаты "коррелированные" с "английскими учеными" . . .
http://proatom.ru/modules.php?name=News&am...le&sid=6863
Там в обсуждениях - есть пару интересных мест про ВАБ . . .

[VBVB]

Нашлась еще ссылка на результаты "коррелированные" с "английскими учеными" . . .
http://proatom.ru/modules.php?name=News&am...le&sid=6863
Там в обсуждениях - есть пару интересных мест про ВАБ . . .

Недавно статью с критикой ВАБа читал: Estimating the Frequency of Nuclear Accidents. Suvrat Raju. // Science and Global Security, 2016, Volume 24, No. 1, pp. 37-62. Могу ее скинуть желающим русский вариант.

Изготовители разных современных ЯЭУ дают по ВАБу на редкость малые цифры:
EPR-1600 (Арева) - 7,08*10-7 (частота повреждений активной зоны) и 7,69*10-8(частота крупных выбросов)
АР1000 (Вестингауз) - 5,09*10-7 (частота повреждений активной зоны) и 5,94*10-8 (частота крупных выбросов)
ВВЭР-1000 (Росатом) - 10-7 (частота повреждений активной зоны) и 10-8 (частота крупных выбросов)

На конец 2012 года атомная энергетическая промышленность мира набрала 15247 реакторо-лет эксплуатационного опыта. За это время произошло 25 аварий с повреждением/разрушением активной зоны. Из них 6 серьезных аварий произошли на 8 коммерческих энергетических реакторах. Остальные 17 аварий были на прототипах ЯЭУ или на военных реакторах-наработчиках.

Используя вышеупомянутое число реакторо-лет автор получил, что реальная вероятность повреждений активной зоны на один энергетический реактор в год около: 5,2*10-4 (частота повреждений активной зоны) и 3,2*10-4 (частота крупных выбросов радиоактивности). Даже если надежность новых реакторных энергетических установок возросла на порядок или более по сравнению с используемыми энергетическими реакторами второго поколения, то все равно до мифических цифр ВАБа в 10-7 для частоты повреждений активной зоны и 10-8 для частота крупных выбросов радиоактивности очень далеко..

[Дед Мороз]

Нельзя же использовать данные по старым реакторам, чтобы оценивать работу новых. Это есть даже не ошибка, а прямая фальсификация. При разработке первых ракет, например, было очень много неудачных запусков. И на долю этих аварийных запусков ранних образцов приходится 9/10 всех аварий за всю историю. И это не значит, что современные ракеты будут падать с той же частотой (хотя в целом без аварий, конечно, не удастся обойтись).

Сообщение отредактировал Дед Мороз - 3.12.2016, 10:12

[Pakman]

И это не значит, что современные ракеты будут падать с той же частотой

Да вы издеваетесь!

[barvi7]

Недавно статью с критикой ВАБа читал: Estimating the Frequency of Nuclear Accidents. Suvrat Raju. // Science and Global Security, 2016, Volume 24, No. 1, pp. 37-62. Могу ее скинуть желающим русский вариант.

Спасибо за статью - оказалась достаточно объемной . . . еще всю не осилил.
Ссылка http://proatom.ru/modules.php?name=News&am...le&sid=6863
тоже начинается с оценки наблюдаемой частоты и "прогнозируемой" . . .

[VBVB]

Нельзя же использовать данные по старым реакторам, чтобы оценивать работу новых. Это есть даже не ошибка, а прямая фальсификация. При разработке первых ракет, например, было очень много неудачных запусков. И на долю этих аварийных запусков ранних образцов приходится 9/10 всех аварий за всю историю. И это не значит, что современные ракеты будут падать с той же частотой (хотя в целом без аварий, конечно, не удастся обойтись).

Не подменяйте факты.

Четко было сказано, что рассматривались только аварии на коммерческих блоках, где стояли проверенные в эксплуатации реакторы в основном второго поколения со стандартными активными зонами. Прототипы экспериментальные с непонятно каким топливом
и реакторы-наработчики разные в статистику не включались.

Вопрос в том, что даже если реакторы нового поколения стали безопасны на порядок по сравнению с реакторами второго поколения, что сомнительно, то можно предполагать, что частота повреждений активной зоны для новых ЯЭУ будет на уровне 5*10-5, а частота крупных выбросов радиоактивности на уровне 3*10-5. Но никак не на уровне 10-7 и 10-8.

По сути аварии ядерные на коммерческих блоках с расплавлением части активной зоны были: 2 раза во франции (Сен-Лоран А-1 в 1969, Сен-Лоран А-2 1980), 1 раз в США (Три Майл Айлэнд Блок 2 в 1977 с выбросом радиактивности), 1 раз в СССР (Чернобыль Блок 4, 1986 с огромным выбросом радиоактивности), 1 раз в Германии (Грайфсвальд Блок 5, 1989), 1 раза тройная (Фукусима Даичи Блок 1,2,3 в 2011 с нехилым выбросом в воздух и в океан).
Эти срану лидеры в атомной энергетике, с наибольшим числом энергоблоков. И каждый из них свой удар по лбу от атома уже получил.
Британцы не попали в эту статистику потому, что их газо-графитовые реакторы в статусе военных долго ходили и аварии на них в зачет не шли. Канадцы и индусы аварий таких не имели, поскольку PHWR очень трудно довести до состояния с расплавлением топлива в канале.

Простая статистика предсказывает, что следующие на очереди в перспективной ядерной аварии китайцы, южнокорейцы и индусы. Просто надо подождать...

Сообщение отредактировал VBVB - 3.12.2016, 23:05

[VBVB]

Ссылка http://proatom.ru/modules.php?name=News&am...le&sid=6863
тоже начинается с оценки наблюдаемой частоты и "прогнозируемой" . . .

Спасибо за ссылку.

Похожие цифры и похожие мысли, что говорит о том, что немало разных людей из разных стран явно видят несоотвествие ВАБа и реальности.

В статье на Проатоме в Таблице 1. Некоторые характеристики аварий на ядерных объекта в графе Фукусима ущерб написан 100 млрд. долларов, а практически недавно японцы озвучили расходы запланированные ликвидацию последствий от Фукусимы в 180 млрд.долларов.

В статье на Проатоме много примеров из области неатома. И как везде разница между прогнозами аварий и реальностью отличается почти на 2 порядка.

Как то попались статьи по анализу аварий на советских боевых самолетах. Так оказалось, что по разборам техническими комиссиями в среднем только каждая 7-10 авария приходилась на долю техники. При этом авиатехника непредсказуемо ломалось чаще почти на порядок, чем от нее ожидалось.

Сообщение отредактировал VBVB - 3.12.2016, 23:16

[barvi7]

По сути аварии ядерные на коммерческих блоках с расплавлением части активной зоны были: 2 раза во франции (Сен-Лоран А-1 в 1969, Сен-Лоран А-2 1980), 1 раз в США (Три Майл Айлэнд Блок 2 в 1977 с выбросом радиактивности), 1 раз в СССР (Чернобыль Блок 4, 1986 с огромным выбросом радиоактивности), 1 раз в Германии (Грайфсвальд Блок 5, 1989), 1 раза тройная (Фукусима Даичи Блок 1,2,3 в 2011 с нехилым выбросом в воздух и в океан).

Уточнение: В статье "Индийца" опечатка по году аварии на TMI-2.
Должно быть 1979, а не 1977 . . .
Известный факт что отчет "Rasmussen Reports. WASH-1400, 'The Reactor Safety Study' " прошел "согласование" в 1977г.
В докладе получена оценка частоты аварии с повреждением топлива активной зоны - меньше 1Е-4,
а меньше чем через 2 года 28.03 1979 г - уже случилось . . . немножко не угадали. . .
"Приходилось" там побывать . . .

[barvi7]

По сути аварии ядерные на коммерческих блоках с расплавлением части активной зоны были: 2 раза во франции (Сен-Лоран А-1 в 1969, Сен-Лоран А-2 1980), 1 раз в США (Три Майл Айлэнд Блок 2 в 1977 с выбросом радиактивности), 1 раз в СССР (Чернобыль Блок 4, 1986 с огромным выбросом радиоактивности), 1 раз в Германии (Грайфсвальд Блок 5, 1989), 1 раза тройная (Фукусима Даичи Блок 1,2,3 в 2011 с нехилым выбросом в воздух и в океан).

По "аварии" Грайфсвальд Блок 5, 1989 - есть ли у кого подробности и/или ссылки.
Ссылки "Индийца" мне не "понравились" - на уровне слухов.
В то время активно работали с восточными немцами по ядерной тематике (АЭС), но этого не запомнилось.
Но зато сколько "забыто" и можно подабовлять "козлов" на РБМК и АМБ - не менее "десятка" ,
а все они должны быть включены в перечень, т.к. достигнут критерий неуспеха по ЧПАЗ - топливо не только повредилось и но и поплавилось . . .

[asv363]

Нооборот, "классмческий" ВАБ основан на статистеческой модели. Если же мы применим полный набор иструментов для обоснования безопасности проекта или конкретного энергоблока, то получим значения порядка 1-Е7 для ЧПАЗ. Естественно, результаты по новым проектам, но и В-320 так быстро сбросить со счёта не удастся.

По предыдущей ссылке уважаемого barvi7 на проатом (которая про тяжелые хвосты) в комментариях кем-то был дан мли указан т.н. U-образный график. Пример был и у нас для АДГ. Выглядит он так (ну очень приблизительно):

|
|
|\--------------------------------------------/
|-\------------------------------------------/
|--\______________________/
|__________________________________

Время - по оси абсцисс, вероятность (или некоторая фукция от нёё, если не хуже). То есть, для отдельных агрегатов можно оценить время и вероятность работоспособности. Переносить результаты подобные на энергоблок или АЭС - сомнительно. И по графику - первый период снижения вероятности отказа связан с периодическим опробыванием, а участом в конце с обратным ростом может быть вызван как сроком службы, так и увеличением количества пусков.

Сообщение отредактировал asv363 - 4.12.2016, 12:10

[VBVB]

Переносить результаты подобные на энергоблок или АЭС - сомнительно. И по графику - первый период снижения вероятности отказа связан с периодическим опробыванием, а участом в конце с обратным ростом может быть вызван как сроком службы, так и увеличением количества пусков.

Но ведь прослеживается некая закономерность, что аварии происходят или на новом энергоблоке или в конце его срока эксплуатации.
Последнее наблюдение весьма важным может быть, поскольку предсказываемая вероятность аварии должна быть не фиксированным абстрактным числом, а временной функцией жизненного цикл энергоблока.

При этом получается, что с ростом времени эксплуатации энергоблока без модернизаций вероятность аварии на энергоблоке должна расти вверх по некой степенной функции. Если же модернизации, позитивные в плане безопасности, проводились для ЯЭУ, ее систем управления или топлива (как для случаев РБМК или тех же AGR), то вероятность аварии на энергоблоке от времени его эксплуатации может и снизиться даже на каком то участке жизненного цикла энергоблока.

Также как переход на частичное использование нового топлива например с уран-оксида на МОХ тоже должен отразиться на вероятности аварии, как и например переход на конструкцию новых кассет топливных или ТВС.
Подъем мощности энергоблока свыше расчетного тоже автоматически должен тянуть вероятность аварии вверх.

А нам, судя по всему, изготовители ЯЭУ цифры лукавые по невероятно ничтожным вероятностям аварий перспективных подсовывают, отличающиеся степенью наглости обмана.

Сообщение отредактировал VBVB - 4.12.2016, 16:59

[VBVB]

По "аварии" Грайфсвальд Блок 5, 1989 - есть ли у кого подробности и/или ссылки.
Ссылки "Индийца" мне не "понравились" - на уровне слухов.

Здесь есть упоминание.

Greifswald 5 in East Germany had a partial core melt in November 1989, due to malfunctioning valves (root cause: shoddy manufacture) and was never restarted.

Вряд ли врать будут на таком ресурсе.

Вообще про это событие 24 ноября 1989 обычно пишут, что были разрушены из-за плавления 10 твэлов и аварии присвоили INES 4.
Ссылка есть в статье: Calculating nuclear accident probabilities from empirical frequencies. Minh Ha-Duong, Venance Journe. // Environ. Syst. Decis., 2014, 34, P. 249–258.
Интересно, что сами немцы очень обтекаемо эту тему обошли в своем официальном документе (страница 37, раздел "Licensing Situation, Unit 5") от 1992 года. Но этот документ видимо и есть свидетельство, что событие все таки было, и надо было убеждать и себя и соседей что все прекрасно с пятым блоком.

On November 24, 1989, an event occurred in a planned experiment in which the first reactor protection signal for reactor scram was not generated. The SAAS (GDR State Office for Atomic Safety and Radiation Protection) then ordered the commissioning phase to be interrupted pending express clearance.

Но зато сколько "забыто" и можно подабовлять "козлов" на РБМК и АМБ - не менее "десятка" ,
а все они должны быть включены в перечень, т.к. достигнут критерий неуспеха по ЧПАЗ - топливо не только повредилось и но и поплавилось . . .

Перешлю вам упомянутую статью.
В ней по INES 4 два козла на ЛАЭС (1974 и 1975), один на АМБ-200 (1977), один на ЧАЭС-1 (1982) упомянуты.

Сообщение отредактировал VBVB - 4.12.2016, 19:54

[barvi7]

Здесь есть упоминание.
официальном документе (страница 37, раздел "Licensing Situation, Unit 5") от 1992 года.

Такие ссылки подходят . . .
Спасибо.

[ilya j.]

Отнять хлеб пытаются черти.
http://arxiv.org/pdf/1504.02380v1.pdf

Любопытно, что ссылка, на работу, вызвавшую такой резонанс, была впервые дана в этой же ветке полтора года назад в цитируемом сообщении.
Но тогда такого бурного обсуждения не случилось почему-то:) Хотя я уверен, что речь идёт о той же работе, может, слегка уточнённой.
Работа очень хорошая, на мой взгляд. Didier Sornette оригинальный учёный, предложивший несколько интересных подходов в эконофизике (кто интересуется, может найти поиском).
То что смешаны события, произошедшие на АЭС и не на АЭС, объясняется целью исследования - сделать оценку по всей атомной отрасли.
Очень хорошо, что теперь появилась ссылка на "полную" базу. Можно взять события только на АЭС и проанализировать.
К ВАБ работа имеет очень косвенное отношение - это противоположный подход, попытка оценить частоту a-posteriori, если пользоваться байесовской терминологией.
Интересно использование экспоненциального закона снижения частоты отказов со временем (левая часть U-кривой:)).
От себя хочу сказать:
1. При сравнении с результатами ВАБ нужно иметь в виду, что ВАБ бывает нескольких уровней. Напомню, что результатом ВАБ 1-го уровня является CDF (частота плавления а.з.), 2-го уровня - LERF
(частота большого выброса), которая, естественно ниже. Так что возникает вопрос, с чем сравнивать.
Например, словацкие отчёты дают следующие цифры:
Bohunice: Total CDF (Power+Shutdown) = 5.08-5; Total LERF = 1.04-5
Mohovce: Total CDF = 1.47-5; LERF = 4.69-6
Иначе говоря, вопрос в том, что считать событием - любое происшествие или только аварии с выходом радиации в окр. среду.
2. Оценка "тяжёлого хвоста" по 15-и самым крупным событиям из статьи даёт VaR для 99% доверительного интервала порядка 1 трлн. $, что согласуется с лимитом ответственности согласно новому парижскому соглашению 2004г.
3. Сделать исчерпывающую оценку "текущей" частоты аварий на АЭС a-posteriori крайне затруднительно, поскольку, кроме экспоненциального закона, есть эффект повышения безопасности при смене поколений, который
неясно как учитывать, поскольку тяжёлых аварий на АЭС, пущенных позднее середины 80-годов, к счастью, не случалось. А эффект поколений, безусловно, есть, как это видно выше на примере тех же Моховце и Богунице
(первая моложе второй в среднем на 14 лет), несмотря даже на то, что это один и тот же В-213. Так что без использования результатов ВАБ не обойтись:)

[arcanist]

У меня, как у человека, несвязанного с атомной промышленностью, после прочтения приведенных статьей возникло желание запретить строить какие нибудь реакторы, кроме CANDU. Ну и там исследовательские реакторы/реакторы наработчики где нибудь на новой земле/в антарктиде/посередине сахары

[VBVB]

У меня, как у человека, несвязанного с атомной промышленностью, после прочтения приведенных статьей возникло желание запретить строить какие нибудь реакторы, кроме CANDU. Ну и там исследовательские реакторы/реакторы наработчики где нибудь на новой земле/в антарктиде/посередине сахары

К сожалению, на массовое строительство CANDU тяжелой воды не напастись. Да и выбросы трития с них немалые относительно тех же ВВЭРов/PWR/BWR. А так по безопасности пассивной CANDU конечно хорош. Даже непонятно, что это надо такое с CANDU сотворить, чтобы активную зону в нем спалить.
На CANDU максимум повреждений топлива бывали из-за утечек РБГ и небольшого выхода в теплоноситель цезиев/стронция.
Навскидку так и не вспоминается описанных событий, когда бы на CANDU "козел" топливный канал заполнял/поганил.
Ну и плюс тяжеловодников, что радиотоксичность ОЯТ с CANDU гораздо ниже радиотоксичности ОЯТ с ВВЭР/PWR/BWR.

Ну а то, что водяные реакторы под давлением гораздо более опасны чем тяжеловодники энергетические, так это и так понятно из общих инженерных соображений. По сути ВВЭР самовар под высоким давлением, с очень высокоэнергетичным содежимым, работающий в очень теплонапряженном гидравлическом режиме и имеющий кучи вводов/патрубков/сильфонов. Неудивительно, что чуть влево, чуть вправо от оптимальных режимов работы и пренебрежение правилами эксплуатации способно легководные реакторы под давлением в источник фонящей кучи радионуклидов превратить, из-за того что твэлы/ТВС поплавятся.
Ну или как на Фукусиме реактор/реакторы могут превратиться в бассейн с кориумом радионуклидным. Выброса радиоактивности в воздух как в Чернобыле на Фукусиме хоть и не было, но воды радиоактивной в океан японцы немерянно слили. Да и все радиоактивное содержимое активных зон Фукусимских реакторов теперь в виде нескольких тысяч тонн сверхвысокорадиоактивной металлокерамики существует. А как это г...но разбирать никто и не знает.

Сообщение отредактировал VBVB - 5.12.2016, 22:59

[VBVB]

после прочтения приведенных статьей возникло желание запретить строить какие нибудь реакторы, кроме CANDU.

А какие величины вероятности аварий ВАБ для CANDU вообще предсказывает?