工艺安全之概率安全分析（PSA）及应用.docx

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1、工艺安全之概率安全分析（PSA）及应用概率安全分析（PSA）介绍上世纪八十年代之前，核电厂的安全评价基于确定论安全分析（DSA, DeterministicSafetyAssessment）方法，即通过分析核电设施针对一系列最大 可信设计基准事故的响应和后果，确定设计是否可以达到事故的容忍、处理及放 射性物质的包容能力。然而确定论安全分析方法有其限制，如：过于关注设计基 准事故，可能忽略其他事故；对于最大可信事故（设计基准事故）的确定往往有 很大主观因素；无法考虑多重设备/人员失效的叠加情况；可能导致过分保守的 设计等。上世纪八十年代中期之后，美国三里岛核事故和前苏联切尔诺贝利核事 故让核电业

2、界开始思考单纯基于确定论分析的核电站安全管理体系是否能够充 分确保核安全。概率安全分析（ProbabilisticSafetyAssessment/PSA）作为一 种定量安全评价方法开始大量应用，主要用于验证电站堆芯损伤频率和大量放射 性释放概率与安全目标的一致性，系统性地识别核电设施的薄弱环节。概率安全 分析（PSA）方法通过计算实际数值来确定发生问题的可能性和后果，从而估计 风险，并提供对核电厂设计和运行的优缺点的见解。当前在核电行业中，概率安 全分析已经与确定论分析方法具有同等的重要性，并均为核电设施安全评审的必 需要素。PSA方法具有以下特点：严格的系统化分析工具可以实现多专业的信息整

3、合能够考虑复杂的交互和系统间的相关性能提出定性和定量的设计建议 能为决策提供定量度量指标能够明确的强调并处理不确定性的主要来源PSA在核电厂运行安全管理中的应用在核电厂安全设计中进行了大量的PSA分析 工作后，人们开始思考如何更好地利用PSA方法和结果，特别是用于指导核电厂 的生产运行。在运行中，通过将PSA融入核电安全事务的决策体系，有助于识别 安全事项的重要程度，将安全投入与该事项的安全重要度相适应，从而实现降低 风险的措施的效果和代价的平衡。这种新的决策框架在核电行业被称为风险指决 策体系（见下图）。其主要目标是将资源集中在安全重要的事项上，综合考虑影 响安全的因素，确保决策最优化。如何

4、实施什么是安全重要的？确定论方法确定传统框架描述性的规定法规和设计标准是否满足安全系统的运行是否在 技术规格书的要求以内 如果满足规定，认为安全 是得到保障的风险指引 方法确定基于运营绩效监管方定期的检查发现核电站上报的性能指标新的框架确定论框架和风险指引框架核电厂运营管理中，风险指引（基于概率安全分析方法）可应用于以下方面:电厂实施安全状态的评估和运行决策运行技术规格书和运行限制条件的评估优化检验/试验活动的优化维修工作的优化运行经验和事件/事故的评估劳氏PSA解决方案-风险检测器自定义 全部一年一个月一周一天 一，J的日CDF整租风险r自定义 全部一年一个月一周一天 一，J的日CDF整租风

5、险r风险等级.低rti锚网邮0T 16天20小时设备退出服务ID说明1SEC0O1P0安全厂用水A歹煤1SEC0O2IK）安全厂用水四黑H功率运行工况（黄功率至风险监测器是用于电站运行风险管理、维修计划风险管理以及电站配置管理等应 用的实时分析工具。在任何给定时间，风险监测器可根据各个系统和设备的配置 状态，比如是否有设备因维修或试验退出服务，反映出当前电站的风险水平。国 家核安全局于2019年发布的核电厂配置风险管理的技术政策（实行）明确了 对于运行核电厂定量风险监测的技术要求和风险阈值。劳氏开发的 RiskSpectrumPSA软件作为全球领先PSA分析工具，国际市场占有率超过60%o R

6、iskSpectrumRiskWatcher软件是劳氏开发的一款先进的风险监测器工具，能够 根据电站系统和设备的实际状态确定瞬时风险，用于支持电厂运行中的决策、也 可用于维修计划的风险评估和控制。其计算结果的正确性和精度得到工业界特别 是核能行业的广泛认可。纵深防御所德声龄器WB反应堆保护繇野雌印翱堆加系统停堆蓟盥雄保护襦胃嬖跻,系列辆鹤水系统1ASG-A蒸气大气排放系装 1GCT-A-1曲眼芯衰卷压安主子系统 1RCP-A1BCP-B1RIS-KP-A艇安江子系统 1RIS-LP-A余热排出系统1RRA-A1ASG-B1GCT-A-21RCP-C1MS-KP-11MS-LP-B1RRA-B田

7、和容权控制系统控鳖舞瞪里翻技注子系统任任安江子钠1BCV1BIS-ACC-A1RIS-MP-A1RIS-LP-A1BIS-ACC-B1RIS-KP-B1RIS-LP-BRiskSpectrumRiskWatcher风险监测器界面（定量风险曲线） 在中国，已经有超过10台核电机组选用RiskSpectrumRiskWatcher作为其风险 监测器平台软件。劳氏还针对中国客户的需求，开发了电厂实时状态/设备信息 读取接口以及电厂维修计划管理系统的导入接口，从而实现风险定量监测的实时 性和易用性。在此类项目实施过程中，基于劳氏的全面技术能力，除了为客户提 供RiskSpectrumRiskWatcher软件平台、软件功能和接口开发、软件实施和技术 支持服务之外，劳氏可以提供项目实施全程的技术咨询及相关培训服务。从核电到石油天然气目前，劳氏开发的风险监测器工具，已经不仅仅应用于核电领域。借助于核电领 域PSA管理方法，我们已经在石油天然气领域开发了相关的风险监测器工具，如 应用于钻井领域的BOP （防喷器）监测器。我们可针对安全需求，进一步开发出 更为切合工厂使用要求的风险监测工具，如关键安全设备的风险监测工具，以便 实时掌握现场风险。