Hazard analysis approach with functional FMEA in PSA procedure for MOX fuel fabrication facility

MOX燃料加工施設へのPSA実施手順における機能レベルのFMEAを用いたハザード分析

玉置 等史 ; 吉田 一雄 ; 渡邉 憲夫; 村松 健

Tamaki, Hitoshi; Yoshida, Kazuo; Watanabe, Norio; Muramatsu, Ken

原子力機構では、MOX燃料加工施設に適用できる確率論的安全評価手順の開発を行っている。この第一段階のハザード分析として、機能レベルでの故障モード影響解析(FMEA)手法を用いて可能性のある事故原因の候補(異常事象候補)を抜け落ちなく抽出し、次に抽出した異常事象候補から事故シナリオにリスク上有為な寄与を与える異常事象を選別するために異常事象候補が原因で想定される事故の発生頻度及び事故影響を概略的に評価し、選別用リスクマトリクスを用いて相対的なリスクの比較をもとに選別する方法を提案した。機能レベルでのFMEA手法は、工程を構成する設備・機器の機能の喪失に着目しその影響を解析する方法で、詳細な機器情報に依存せずに実施できる特徴を持つ。この方法を用いて仮想的に設定したモデルプラントを対象に分析を実施しその有用性を確認した。

A probabilistic safety assessment (PSA) procedure for Mixed Oxide (MOX) fuel fabrication facilities is being developed applicable to nuclear facilities at Japan Atomic Energy Research Institute (JAERI). As part of the PSA procedure, the approach to hazard analysis was established, which consists of two analysis steps: Functional Failure Modes and Effects Analysis (Functional FMEA) and Risk Matrix Analysis. In the Functional FMEA, a variety of functions of equipment composing the facility are analyzed to identify potential abnormal events exhaustively. In the second step, these potential events are screened to select abnormal events as candidate events to be analyzed for frequency and consequence by using two-dimensional matrix based on the rough estimation of likelihood and maximum unmitigated release of radioactive material. The applicability of the hazard analysis approach established was demonstrated through the trial application of the PSA procedure being developed to model plant of MOX fuel fabrication facility.