経年配管を対象とした地震フラジリティ評価要領(受託研究)

Guideline on seismic fragility evaluation for aged piping (Contract research)

山口 義仁 ; 勝山 仁哉  ; 眞崎 浩一*; Li, Y. 

Yamaguchi, Yoshihito; Katsuyama, Jinya; Masaki, Koichi*; Li, Y.

国内では、安全性向上評価に関する運用ガイドが施行されている。原子力発電所の地震に対する安全性を評価する手法の一つとして、地震を起因とした確率論的リスク評価(地震PRA)がある。この評価では、地震動の作用に対して建屋や機器が損傷する確率である地震フラジリティ、任意の地震動強さとその強さを超過する頻度との関係である地震ハザード及び事故シーケンスから炉心損傷頻度等が求められる。日本原子力学会が定める地震PRAに関する実施基準では、原子力発電所の長期運転により経年劣化事象を無視できない場合、経年劣化事象による地震応答特性の変化又は耐力の低下を考慮して機器等の地震フラジリティを評価することとなっている。この評価において、原子力発電所の長期運転による亀裂又は配管減肉の発生及び進展が確認されている経年配管を対象とする場合は、確率論的破壊力学(PFM)は有力な評価技術である。長期運転された原子力発電所を対象に地震PRAの高度化を図るために、ここで代表的な配管や部位等を対象に、経年劣化事象を考慮した地震フラジリティ評価のための要領を取りまとめた。本評価要領の目的は、破壊力学等の知見を有する地震フラジリティ評価担当者が、本評価要領を参照しながら、別途公開する亀裂を有する経年配管を対象とした地震フラジリティ評価が可能なPFM解析コードPASCAL-SP及び配管減肉を有する経年配管を対象とした地震フラジリティ評価が可能な確率論的解析コードPASCAL-ECを用いることによって、経年配管に対する地震フラジリティ評価を実施できることである。

The seismic probabilistic risk assessment (seismic PRA) is an important methodology to evaluate the seismic safety of nuclear power plants. Regarding seismic fragility evaluations performed in the seismic PRA, the Probabilistic Fracture Mechanics (PFM) can be applied as a useful evaluation technique for aged piping with crack or wall thinning due to the age-related degradation. Here, to advance seismic PRA methodology for the long-term operated nuclear power plants, a guideline for the fragility evaluation on the typical aged piping of nuclear power plants has been developed taking the aged-related degradation into account.