Nagy rendszerek biztonsága Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

Nagy rendszerek A rendszer egy determinisztikusan működő egység, amely egymással kcshatásban álló elemekből áll. Feltesszük, hogy a rendszernek van egy vagy több funkciója. (vadászgép, tengeralattjáró, fúrótorony, élőlény, atomreaktor) Feltesszük, hogy az elemek azonosíthatóak. A rendszernek van egy külső határa A vizsgálat felbontóképességét rögzíteni kell Az elemzés módszerei: Induktív: az egyediből következtetünk az általánosra Deduktív: általánosból következtetünk az egyedire Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

Induktív módszerek Részek leszámlálása: ha bármi elromlik, a rendszer halott. Az egyedi meghibásodások val.géből adódik a rendszer meghibásodásának val. ge. (pesszimista becslés) FMEA: failure mode effect analysis: a komponensek meghibásodásait egyenként mérlegeljük (hibamód, val.ség, a hibamód val.ge, a hiba hatása a rendszerre) FMECA: failure mode effect criticality analysis : mint FMEA csak több részlettel PHA: preliminary hazard analysis FHA: fault hazard analysis: DFM: double failure matrix: Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

Deduktív módszerek (hibafa) Csak a hibafa analízisről lesz szó. Egy adott rendszerállapotot (ez általában valamilyen hibás működés) posztulálunk, ezt az állapotot összekapcsoljuk olyan kisebb-nagyobb hibák megjelenésével, amelyek hozzájárulnak a posztulált állapot kialakulásához. Lehet keresni a hibához vagy a működés fenntartásához (siker) tartozó állapotokat. Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

Siker és hiba egy közlekedési példában Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

Hibafa részlete Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

Mélységi védelem Célok: Eszközök meghibásodása és emberi hibák esetén bekövetkező meghibásodások kompenzálása A korlátok hatékonyságának megőrzése az üzemi károk kivédése révén A lakossági és a környezeti károk mérséklése a korlátok sérüléséhez vezető események során Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

A mélységi védelem öt szintje Szint: abnormális működés és meghibásodások megelőzése Szint: az abnormális működés és meghibásodások ellenőrzés alá vonása Szint: a tervezett balesetek ellenőrzés alá vonása Szint: az üzemi körülmények ellenőrzés alá vonása súlyos baleseti helyzetekben, beleértve a baleset következményeit, azok hatásának csökkentését Szint: baleset esetén a kibocsátott káros anyagok (pl. radioaktív sugárzás, sugárzó anyagok, mérgek) hatásának csökkentése Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

A mélységi védelem eszközei Magas színvonalú tervezés, a rendkívüli események számának minimalizálása. Működés közben folyamatos ellenőrzés, folyamatos és időszakos tesztek. A védelmi rendszereket jól definiált baleseti helyzetre méretezik. (DBA) Kockázati tényezők (tűz, árvíz, földrengés) figyelembe vétele tervezéskor. Felkészülés a rendkívüli helyzetekre, a következmények mérséklése, a balesti helyzetek kezelése Beépített korlátok atomerőműben: fűtőelem-pasztilla, burkolat, reaktortartály, konténment Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

Az 1. szint Normál üzem és abnormális üzem pontos definíciója A berendezések, komponensek tervezésébe tartalékok beépítése Az operátornak időt és eszközt kell biztosítani a beavatkozáshoz A felhasznált anyagok követelményeit meg kell határozni, ellenőrizni A személyzetet ki kell képezni, a felkészültségét ellenőrizni kell Az üzem állapotát ellenőrizni kell, az üzemvitel leírt eljárások alapján történik Az üzemviteli adatokat rögzíteni, elemezni kell Megelőző karbantartási rendet kell kialakítani Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

A 3. szint A biztonsági rendszerek megbízhatóságát redundanciával kell növelni Meg kell előzni a közös meghibásodásokat a tervezés, gyártás, az építkezés és az üzemvitel során Automatikák alkalmazásával csökkenteni kell az emberi hibák lehetőségét, hatását. Tesztelhetőség biztosításával meg kell győződni a berendezések rendelkezésre állásáról és állapotáról Az egyes berendezések alkalmazhatóságának határait (normálüzem-tranziens-baleset-súlyos baleset) ismerni kell. Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

Hibafa Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

SIMPLIFIED EXAMPLE PSA (continued) Base case PSA LOCA event tree: Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás

SIMPLIFIED EXAMPLE PSA (continued) Base Case Transient (T) Event Tree: Ipari katasztrófák nyomában 10. előadás