標準委員会セッション3（リスク専門部会）

レベル2PRA（確率論的リスク評価）実施基
準の改定の概要（４）格納容器イベントツリー評価
レベル2PRA分科会
原子力安全推進協会 橋本 和典
日本原子力学会「2015年秋の大会」
静岡大学
2015年9月9日－9月11日

項目

格納容器イベントツリー評価とは主な改定内容
今後の課題2

1．格納容器イベントツリー評価とは プラント損傷状態ごとに，緩和設備の動作状態及びシビアアクシデント時の物理化学現象の発生状態を分析して，これらの組合せから事故の進展を樹形図で分類する格納容器イベントツリーを作成する（事故シーケンス分析）

起因事象（LOCAなど）から格納容器破損（あるいは事故収束）に至るまでのシナリオ分析

事故シーケンス分析に基づく格納容器イベントツリーの作成

 最新のシビアアクシデントに関する技術的知見及び事故進展の解析結果に基づく最適予測を反映して，格納容器イベントツリーの分岐確率の確率分布を得る。
3

２．今回改定の概要 （格納容器イベントツリー）
 格納容器イベントツリーに関する規定構成の見直し
 分岐確率の設定を明示化
 定量化関連規定の整理

 関連するトピックス
 格納容器機能喪失モード
 事故シーケンスの分析
 格納容器イベントツリーの分岐確率の設定
 格納容器機能喪失頻度の定量化
 放出カテゴリの分類及び発生頻度の定量化

4格納容器イベントツリーに関する規定構成の見直し（現行規定）
レベル 2PSA 実施手順

4. プラントの構成・特性の調査

ポイント１

分岐・分岐確率検討が複数章に分散
ポイント２

不確実さ解析に３種類が混在

5. ブラント損傷状態の分類
及び発生頻度の定量化

ブラント損傷状態ごとの発生頻度

6. 格納容器破損モードの設定

格納容器破損の形態
格納容器破損条件

7. 事故シーケンスの分析（格納容器イベントツリーの作成）

格納容器イベントツリー
格納容器破損に至る事故シーケンスの種類

8. 事故進展解析

事象発生のタイミング
格納容器破損時期
緩和操作時間余裕
破損確率算出条件など

9. 格納容器破損損頻度の定量化

CET 分岐確率
格納容器破損頻度10.放出カテゴリの分類及び発生頻度の定量化

放出カテゴリ別の頻度

11.放出カテゴリのソースターム解析

放出カテゴリ別のソースターム

12.不確実さ解析及び感度解析

放出カテゴリの頻度及びソースタームの平均値，不確実さの幅

イベントツリーの見直し

定量化は点推定のみ規定
ポイント３

レベル 2PSA 出力

放出カテゴリの見直し

附 属 書
1(規定)
ピアレビ
ューの実
施

13. 文書化
附属書 1(規定) 1.専門家判断の活用

附属書 1(規定)
品質保証の確保

は，主要な手順を示す。

5格納容器イベントツリーに関する規定構成の見直し（今回改定）
レ ベ ル 2PRA 実 施 手 順

改定１

6. プ ラ ン ト の 構 成・特性の調査
7. プ ラ ン ト 損 傷 状 態の分類及び発生頻度の定量化

本来あるべき要求事項を規定
改定２

8. 格 納 容 器 機 能 喪 失モードの設定
9. 事 故 シ ー ケ ン ス の分 析（ 格 納 容 器 イ ベントツリーの作成）
イベントツリーの見直し
10.事 故 進 展 解 析

分岐確率の設定を独立・集約
改定３点推推定から不確実さ解析まで一貫

各実施項目への入力（ボックス内の番号は実施項目の箇条番号を示す）

放出カテゴリの見直し

専 門 家判 断 の活用

プラント損傷状態の定義及び そ の 発 生 頻 度（ 点 推 定 値 及び確率分布→ 9,10,12,13,14
格納容器機能喪失形態→9

格納容器イベントツリー
格納容器機能喪失に至る事
故シーケンスの種類
格10,11
納容器イベントツリーの→分岐確率の設定に必要なデータ→ 11

11. 格 納 容 器 イ ベ ン トツリーの分岐確率の設定

格納容器イベントツリーの分岐確率→ 12,1312. 格 納 容 器 機 能 喪 失頻度の定量化

格納容器機能喪失頻度→ 1313.放 出 カ テ ゴ リ の 分類及び発生頻度の定量化

放出カテゴリ別の頻度→ 1414.放 出 カ テ ゴ リ の ソースターム解析

放出カテゴリ別のソースターム

15. 文 書 化

ピアレビューの実施
品質保証活動の実施

実施手順
各実施項目への入力
レ ベ ル 2PRA の 品 質 確 保 の 方 策

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格納容器機能喪失モード (PWR)
項目

放出

格納容器の状態

漏えい

格納容器
健全

格納容器
バイパス

機能喪失モード（名称）
格納容器健全蒸気発生器伝熱管破損
インターフェイス
システム LOCA

格納容器
隔離失敗

格納容器隔離失敗
原子炉（圧力）容器内水蒸気爆発
水素燃焼（原子炉（圧力）容器破損以前）

早期
大規模
放出
早期
格納容器
破損

格納容器
機能喪失
モード
分類

水素燃焼（原子炉（圧力）容器破損直後）
原子炉（圧力）容器外水蒸気爆発
格納容器雰囲気直接加熱

格納容器
破損

溶融物直接接触
水素燃焼（原子炉（圧力）容器破損後長時間経過後）

コンクリート侵食
後期
大規模
放出

後期
格納容器
破損

概

要

格納容器が健全に維持されて事故が収束
蒸気発生器伝熱管破損後の炉心損傷を伴う格納容器バイパ
ス，又は温度誘因蒸気発生器伝熱管破損
インターフェイスシステム
LOCA 後の炉心損傷を伴う格納容器バイパス
事故後に格納容器の隔離に失敗
原子炉（圧力）容器内の水蒸気爆発によって格納容器が破損
水素燃焼又は水素爆轟（原子炉（圧力）容器破損以前）によって格納容器が破損
水素燃焼又は水素爆轟（原子炉（圧力）容器破損直後）によって格納容器が破損
格納容器内での水蒸気爆発又は水蒸気スパイクによって格納容器が破損格納容器雰囲気直接加熱によって格納容器が破損
格納容器構造物へデブリが直接接触して格納容器が破損
水素燃焼又は水素爆轟（原子炉（圧力）容器破損後長時間経過後）によって格納容器が破損
デブリ・コンクリート相互作用によって格納容器バウンダリが破損，又は構造部材の支持機能喪失にともない格納容器貫通部が破損

過温破損

格納容器貫通部が過温で破損

水蒸気・非凝縮性ガス蓄積による過圧破損

水蒸気・非凝縮性ガス蓄積によって準静的過圧で格納容器が破損
水蒸気蓄積によって準静的加圧で格納容器が炉心損傷前に破損

水蒸気蓄積による格納容器先行破損

 格納容器機能喪失モード
 格納容器破損
 格納容器隔離失敗
 格納容器バイパス
 格納容器健全 用語の変更
格納容器破損頻度↓
格納容器機能喪失頻度7格納容器機能喪失モード (BWR)
項目

放出

格納容器の状態

漏えい

格納容器
健全機能喪失モード（名称）
格納容器健全
格納容器ベント

格納容器
バイパス

インターフェイス
システム LOCA

格納容器
隔離失敗

格納容器隔離失敗
原子炉（圧力）容器内水蒸気爆発

早期
大規模
放出
格納容器
機能喪失
モード
分類

早期
格納容器
破損

格納容器
破損

後期
大規模
放出

後期
格納容器
破損

原子炉未臨界確保
失敗時の過圧破損

概要格納容器が健全に維持されて事故が収束
格納容器耐圧強化ベント，又はフィルターベントの実施
インターフェイスシステム
LOCA 後の炉心損傷を伴う格納容器バイパス
事故後に格納容器の隔離に失敗
原子炉（圧力）容器内の水蒸気爆発によって格納容器が破損
水蒸気蓄積に伴う準静的な加圧によって格納容器先行破損（原子炉未臨界確保失敗）

原子炉（圧力）容器外水蒸気爆発

格納容器内での水蒸気爆発又は水蒸気スパイクによって格納容器が破損格納容器雰囲気
直接加熱

格納容器雰囲気直接加熱によって格納容器が破損

溶融物直接接触

格納容器構造物へデブリが直接接触して格納容器が破損

コンクリート侵食

デブリ・コンクリート相互作用
によって格納容器バウンダリが破損，又は構造部材の支持機能喪失にともない格納容器貫通部が破損

過温破損

格納容器貫通部が過温によって破損

水蒸気・非凝縮性
ガス蓄積による過圧破損
崩壊熱除去失敗時の過圧破損

水蒸気・非凝縮性ガス蓄積によって準静的過圧で格納容器が破損
水蒸気蓄積によって準静的加圧で格納容器が炉心損傷前に破損

 格納容器機能喪失モード
 格納容器破損
 格納容器隔離失敗
 格納容器バイパス
 格納容器健全（格納容器ベントを含む）

 用語の変更
格納容器破損頻度↓
格納容器機能喪失頻度8事故シーケンスの分析 （改訂検討例）（現行）7.1.2 事故の緩和手段の分析
事故の緩和及び格納容器破損防止に係る実施可能な手段及び運転員操作を分析する。また，機器・系統の修復を含む復旧を，格納容器破損防止に係る手段及び操作に含める場合は，次のa)からc)によって，妥当であることを示す。
a) 運転手順書b) 熱水力雰囲気条件
c) 放射能雰囲気条件

格納容器イベントツリーの作成においてマネジメントの妥当性は確認しない（改訂案）
9.2.2 事故の緩和手段の分析
事故の緩和及び格納容器機能喪失防止に係る実施可能な緩和手段を分析する。また，機器・システムの修復を含む復旧を，格納容器機能喪失防止に係る手段に含めてもよい。
これらの緩和及び格納容器納喪失防止に係る手段は，次のa)～f)によって分析する。
ソースターム解析において，格納容器機能喪失後の影響緩和策を考慮する場合は，a)～f)に加えて，格納容器外における可燃性ガスの燃焼又は爆轟の影響に留意する。
a) 運転手順書b) 熱水力雰囲気条件
c) 放射能雰囲気条件d) 監視条件e) シビアアクシデント対策設備
9f) 代替手段

格納容器イベントツリーの分岐確率 （新 設）
11 格納容器イベントツリーの分岐確率の設定
11.1 一般事項
11.2 格納容器イベントツリーの分岐の確率分布の評価
11.2.1 機器・システム及び操作点推定と不確実さを合わせて規定a) 機器・システムb) 操作
11.2.2 物理化学現象 → 附属書（参考）11.2.3 工学的判断 → 附属書（参考）11.3 分岐の従属性a) 格納容器イベントツリー内の従属性b) 炉心損傷防止手段との従属性
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格納容器機能喪失頻度 （全面改定）
12 格納容器機能喪失頻度の定量化
12.1 一般事項
12.2 格納容器機能喪失頻度の点推定a) 格納容器機能喪失モードごとの発生頻度b) プラント損傷状態ごとの格納容器機能喪失頻度c) 全格納容器機能喪失頻度12.3 不確実さ解析
12.4 重要度解析a) 解析の対象とする因子の検討
現行で各章・解説に分散b) 重要度の解析
していた項目を集約・整理
12.5 感度解析a) 物理化学現象の発生b) 事故シーケンス
12.6 格納容器イベントツリーの定量結果の検証
a) 解析結果のレビューb) 重要なモデルの仮定

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放出カテゴリの分類と定量化 （全面改定）
13 放出カテゴリの分類及び発生頻度の定量化13.1 一般事項
13.2 放出カテゴリの分類→ 附属書（参考）a) 格納容器隔離失敗又は格納容器バイパスb) エナジェティック現象c) 溶融物直接接触d) 格納容器先行破損
13.3 放出カテゴリの発生頻度の定量化
13.3.1 点推定評価
現行で各章・解説に分散
13.3.2 不確実さ解析していた項目を集約・整理
13.3.3 感度解析
13.4 放出カテゴリの解析結果の検証
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３．今後の課題
 リスクの定量化に関して，L1PRAでは地震・津波など外部ハザードを誘発要因とするPRAの実施基準が整備されてきており，L2PRAにおいても，今後喫緊にこれらに対応できる実施基準を整備していくことが望まれる。
 これらの外部ハザードでは，人的過誤評価のあり方が共通する課題ともなっており，L2PRAにおいてもL1PRAと相俟った検討が望まれる。

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ご意見ご質問

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