ОАО «НПО ЦКТИ» Москва – ноябрь – 2013 ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ОЦЕНКИ СТЕПЕНИ ВЛИЯНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ АРМАТУРЫ НА БЕЗОПАСНОСТЬ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМ 1 На арматуру, эксплуатируемую в системах АЭС, устанавливаются: - назначенные показатели: а) назначенный срок службы; б) назначенный ресурс; - показатели надежности: в) по долговечности: средний ресурс; средний срок службы. г) по безотказности: вероятность безотказной работы (ВБР); средняя наработка на отказ. Конкретные численные значения приведены в ОТТ-87/99, НП-068, в ТУ на арматуру.

2 Рассмотрим показатель надежности (безотказности). Согласно ОТТ-87/99,НП-068 устанавливаются численные значения ВБР арматуры от 0,95 до 0,98 – для систем нормальной эксплуатации; от 0,995 до 0,998 для систем безопасности. Данные значения ВБР устанавливаются в КД, но подтверждаются только расчетным путем. Во всех программах-методиках испытаний при разработке арматуры включаются испытания в объеме назначенного ресурса (среднего ресурса), на 2-х образцах. Ни о каком подтверждении ВБР речь не может идти. НД, определяющий методы оценки показателей надежности, является государственный стандарт РД «Методы оценки показателей надежности по экспериментальным данным». Например, для подтверждения ВБР – 0,9, требуется провести испытания порядка 25 изделий, как минимум, в объеме назначенного ресурса (причем по результатам испытаний изделия д.б. безотказны). Для подтверждения ВБР – 0,95, требуется провести испытания порядка 40 изделий при тех же условиях. Понятно, что указанные в КД количественные значения ВБР носят теоретический характер. И как правило, ВБР устанавливается на все типы арматуры без разграничения класса безопасности, места установки в системе, параметров эксплуатации, среды… На клапаны запорные – 0,95 (с э/п), 0,96 (с д/у), 0,98 (с руч/упр). В одной системе могут эксплуатироваться несколько типоразмеров клапанов запорных, задвижек, … Они могут иметь одинаковые показатели согласно НД, но влияние конкретного отказа конкретного изделия различно.

2 В международной практике (стандарты серии FEMA), а сегодня и в России выходит ряд стандартов( практически копия перевода стандартов серии FEMA – серии менеджмент риска), которые позволяют количественно определить действительное влияние каждого конкретного оборудования на степень безопасности функционирования системы в целом, с применением моделей, описывающих процесс функционирования арматуры с учетом возникновения происшествий, а также моделей возникновения происшествий и их возможных причин. Возникновение и развитие опасных ситуаций при эксплуатации АЭС (в первую очередь РУ) характеризуется комбинацией случайных событий (отказ детали, входящей в состав арматуры, ошибка обслуживающего персонала,…), возникающих с различной частотой. Для выявления причинно-следственных связей между этими событиями наиболее качественными являются комбинаторные методы, которые полностью основываются на глубине знаний объекта (например, РУ) и возможности корректного математического описания решаемой задачи. 2.1 Существующие ГОСТы (ГОСТ , ГОСТ Р ) могут быть использованы для решения задачи оценки влияния арматуры на безопасность функционирования систем АЭС. ГОСТ «Надежность в технике. Анализ видов, последствий и критичности отказов»; ГОСТ Р «Менеджмент риска. Метод анализа видов и последствий отказов» при описывании процедуры анализа предполагают, что каждый вид отказа ранжируется с учетом двух составляющих критичности - частоты и тяжести последствий отказа. 3

2.2 Применяемая методика морфологического анализа включает следующие этапы: - этап каждой системы АЭС; - этап 1Определение состава арматуры, задействованного при функционировании 2 Определение перечня происшествий, возможных при функционировании каждой системы АЭС; - этап 3 Определение для каждой единицы арматуры перечня неисправностей, приводящих к опасному состоянию; - этап 4 Анализ частных сценариев развития опасных ситуаций для каждой единицы арматуры и построение графических схем; - этап 5 Построение полного сценария развития событий для каждого происшествия с конкретной системой (либо РУ) Для проведения количественной оценки результатов морфологического анализа используется математический аппарат алгебры логики – булевая функция., где значимость каждого события определяется по его «весу». ТАКИМ ОБРАЗОМ, Отличительной особенностью предлагаемого метода является возможность количественно (в виде «весов» и рангов событий) оценить критичность отказов арматуры без информации о вероятности отказов арматуры. 2.3 В результате работы появляется возможность разработки рекомендаций по повышению безопасности эксплуатации Меры по повышению безопасности могут носить технический и организационный характер. При выборе мер решающее значение имеет общая оценка действенности мер, а также размер затрат на их реализацию Анализ критичности инициирующих событий позволяет определить арматуру, оказывающую наибольшее влияние на безопасность функционирования системы (РУ…). При эксплуатации такая арматура требует повышенного внимания при всех видах контроля и обслуживания. 4

5 3 ЗАКЛЮЧЕНИЕ Результаты проведенных работ могут быть использованы для обоснования: - внедрения средств диагностирования с обоснованием номенклатуры арматуры, подлежащей обязательному диагностированию; - периодичности контроля арматуры; - регламентов технического обслуживания и ремонта; - инструкций по эксплуатации систем АЭС.