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高速炉プラントの系統・機器信頼度評価

Reliability assessment on systems and components of FBR

中井 良大 ; 日置 一雅 ; 佐久間 孝志; 可児 吉男

Nakai, Ryodai; Hioki, Kazumasa; Sakuma, Takashi; Kani, Yoshio

高速炉プラントの運転実績から得られる知見を大型炉の安全設計検討へ有効に反映することを目的としてCREDOデータベースを利用して系統・機器の信頼性の分析を実施した。高速炉用機器の信頼性の特徴を把握するために代表的な機器について安全系・非安全系の違い、設計パラメータによる信頼性依存性の特性を整理した。機器の信頼度評価を通じて各種使用条件に於ける信頼度を把握し、適切な安全設計方針を策定する上で、決定論的な要求条件、例えば、単一故障基準や試験効果等について確率論的検討を加え、それらを検討するための定量的基盤を整理した。また、崩壊熱除去系を対象として系統信頼度を定量化し、系統構成、成功基準等の影響度を分析した。強制循環除熱時のサポートシステムの重要性や自然循環除熱の効果等の系統の信頼度を決定する主な因子を整理し、崩壊熱除去系の合理的な信頼度向上方策に関する知見を得た。

Reliabilities of systems and components for LMFBR have been analyzed using CREDO (Centralized Reliability Data Organization) database in order to study the safety design of a large scale FBR based on the operational experiences of LMFBRs. In order to understand the characteristics of FBR-specific components, the comparison of reliabilities between safety and non-safety class components, and the trend of reliabilities on design parameter are evaluated. Based on the component reliability under various operating conditions, the deterministic requirements such as single failure criteria and testing effects are examined using a probabilistic technique. A quantitative technical basis is constructed to study an appropriate safety design policy. Reliabilities of a decay heat removal system are analyzed for various system configurations and success criteria. The dominant contributors to system unreliability such as the importance of support system under a forced circulation and the effectiveness of natural circulation are identified to develop the rational measures for reliability improvement.

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