6. METODOLOGÍA DE OBTENCIÓN DE LOS VALORES NUMÉRICOS DE LOS SB DE
6.4. Árboles de Fallos de sistemas e Iniciadores
6.4.1. Fallos de causa común al arranque de bombas de 6,25 kV y enfriadores del GJ
En el método del Factor Alfa, a diferencia de lo establecido para el método de las MLG para el fallo de causa común al arranque tanto de las bombas de 6,25 kV como de los enfriadores del Sistema de Agua Enfriada Esencial (GJ), se modela de forma conjunta el fallo al arranque del componente y al cierre del interruptor de 6,25 kV correspondiente, debido a que los datos de los factores Alfa utilizados contemplan tanto el fallo de la bomba o el enfriador como de su interruptor. Este hecho implica que
los Eventos Básicos que se deben añadir al Grupo de FCC son únicamente los que hacen referencia al fallo del componente en cuestión.
Debido a que la probabilidad calculada para los Eventos Básicos de fallo de componentes en el modelo de MLG no contempla el fallo al cierre del interruptor, se debe modificar este dato en el modelo del Factor Alfa. Para la obtención de la probabilidad de fallo total se ha hecho una aproximación sumando la probabilidad de fallo al cierre de los interruptores de 6,25 kV a la probabilidad de fallo al arranque del componente al cual haga referencia. Ambos datos de probabilidad de cada componente venían determinados en el modelo de las MLG.
Por otro lado, en los Árboles de Fallos de sistemas, aparece modelado juntamente con el fallo al arranque del componente, el cierre del interruptor de 6,25 kV correspondiente. De modo que en estos casos no únicamente debe eliminarse del árbol el suceso básico de FCC del componente o la rama del FCC, sino que también aquel suceso que hace referencia al fallo al cierre del interruptor y que se relaciona con el suceso básico de fallo del componente.
A modo de ejemplo, se observa el aspecto de un Árbol de Fallos del Sistema de Refrigeración de Componentes y enfriamiento del Edificio de Contención (EG), antes y después de las modificaciones realizadas para ser adaptado al modelo del Factor Alfa.
Figura 6.5. Árbol de Fallos del sistema EG para MLG con interruptor (Fuente: RiskSpectrum®)
Se puede observar en el Árbol de Fallos de la Figura 6.5. que el Evento Básico de fallo al arranque de la bomba motorizada del sistema EG aparece marcado con una puerta de doble transferencia, este hecho indica que este Evento Básico está relacionado con un Árbol de Fallos de FCC ya que forma parte de un Grupo de FCC. El fallo al arranque del interruptor se elimina ya que su probabilidad de fallo ha sido contemplada dentro de la probabilidad de fallo al arranque de la bomba del EG.
El nombre de los componentes y los identificadores de cada suceso básico del Árbol de Fallos, al igual que el identificador de los Árboles de Fallo a los que se refiere, han sido modificados u omitidos por cuestiones de confidencialidad de la Planta.
6.5. Resultados obtenidos con el método del Factor Alfa
En primer lugar, deben realizarse las modificaciones explicadas a lo largo del capítulo 6. “Metodología de obtención de los valores numéricos de los SB de FCC mediante el método del Factor Alfa”, para llevar a cabo el cambio de metodología en los análisis de FCC del APS de la CN. Finalmente, se realiza la simulación correspondiente a esta nueva edición en el software RiskSpectrum®.
Las modificaciones realizadas implican:
- Modificación de los parámetros de los 97 sucesos básicos de FCC identificados, utilizando el documento de referencia para la estimación. Para ello es necesario en primer lugar identificar los 97 FCC dentro del sistema correspondiente para conocer su función.
- Creación de los 97 Grupos de FCC en el software RiskSpectrum®. Una vez creados, se relaciona cada uno de ellos con los Eventos Básicos que forman parte del suceso, lo que implica un total de 319 Eventos Básicos.
- Creación de los parámetros Alfa en el software RiskSpectrum® con todas las posibles combinaciones, lo que implica un total de 155 parámetros definidos. Cada Grupo de FCC se debe relacionar con sus parámetros correspondientes.
- Cálculo de los factores de causa común para todos los SB de FCC definidos. Se calculan tantos factores de causa común en un Grupo como componentes tenga dicho Grupo de FCC. Este cálculo se describe en el capítulo 6.2. “Creación de los Grupos de FCC en RiskSpectrum®”. - Cálculo de probabilidades de los dos Sucesos Especiales definidos. Una vez calculada la
probabilidad y creada en RiskSpectrum®, se crean también los Sucesos Especiales como Eventos Básicos en el software, que se relacionan con su probabilidad correspondiente. - Eliminación de los antiguos Eventos Básicos de FCC que se encontraban en los Árboles de Fallos
de sistemas e iniciadores. En total se han eliminado 350 Sucesos Básicos de FCC de un total de 269 Árboles de Fallos.
- Cálculo de la nueva probabilidad de fallo total para aquellos componentes que incluyen el fallo al cierre del interruptor, tal y como se expresa en el capítulo 6.4.1. “Fallos de causa común al arranque de bombas de 6,25 kV y enfriadores del GJ” y modificación de la probabilidad del Evento Básico en RiskSpectrum®.
- Eliminación de los Eventos Básicos que hacen referencia al cierre del interruptor de los FCC al arranque de las bombas motorizadas de 6,25 kV y de los enfriadores del GJ, de los Árboles de Fallo de sistemas e iniciadores correspondientes.
Una vez realizadas las modificaciones anteriores, se realiza la simulación de la Ecuación de la Función de Daño al Núcleo (EFDN) del Consequence Analysis Case fijado el límite de truncación a 1E-10/año como referencia. Esta simulación se realiza por módulos, por lo tanto, la ecuación se somete a un postproceso en el MCS Analysisi Case en el que se vuelve a truncar por 1E-10/año. El hecho de truncar la ecuación por este valor implica una reducción de la cantidad de cálculos a realizar en los modelos de análisis posteriores manteniendo la fiabilidad de los resultados. Se truncan aquellos conjuntos mínimos de fallo que tiene una frecuencia muy baja, inferior a 1E-10/año.
El valor final obtenido de la Frecuencia de Daño al Núcleo (FDN) es de 8,31E-06/año, fijado el límite de truncación a 1E-10/año como referencia. Este nuevo valor de la FDN obtenido implica un ligero incremento del 0,73% respecto al valor que se había obtenido utilizando el método de las MLG (ver capítulo 5.6).
La Tabla A.3 del Anexo A muestra los 120 primeros conjuntos mínimos de fallo que constituyen la EFDN de esta edición, una vez realizadas las modificaciones pertinentes en los que a los FCC respecta. Para esta edición, se obtiene un valor de 7585 Eventos Básicos MCS guardados, que hace referencia a la sucesión de eventos que llevan a daño al núcleo. Este número es un 4,74% mayor al que se obtenía
para el método de las MLG (ver capítulo 5.6), debido a que ahora se tienen en cuenta todas las posibles combinaciones de fallo de los Grupos de FCC y que influyen en la EFDN.
La Tabla A.4. del Anexo A presenta los iniciadores ordenados según su contribución a la FDN e indicando también su Frecuencia de ocurrencia (Fo) y su Probabilidad Condicionada de Daño al Núcleo (PCDN), calculada como el cociente entre la FDN y la Fo, por lo que es una aproximación que puede estar desvirtuada por la truncación.
Figura 6.6. Contribución a la FDN de los principales Sucesos Iniciadores (Fuente: elaboración propia) En el gráfico de la Figura 6.6 se muestra la contribución a la FDN de los iniciadores más importantes; es equivalente a los valores de FDN de la Tabla A.4. del Anexo A, aunque aquí están agrupados en “Resto” los que contribuyen en menos de un 5% a la FDN. Destaca en primer lugar el Iniciador T10, con una contribución del 34,18%, seguido del Iniciador T2 con un 11,90%. Los resultados varían mínimamente respecto a los obtenidos para la edición anterior con el método de las MLG, debido al cambio de metodología para el análisis de los FCC, pero no es relevante dado que sus contribuciones están muy próximas entre sí (véase Figura 5.1). El orden de importancia de los iniciadores varía en el T15, T18 y T16, ya que para la edición anterior el Iniciador T15 presentaba el porcentaje menor de los tres y ahora representa el mayor, así como el Iniciador T16 representa el menor porcentaje de los tres y anteriormente presentaba el mayor porcentaje de los tres.
La frecuencia obtenida en la simulación de un Suceso Iniciador depende de la sucesión de eventos que llevan a dañar el núcleo y que empiezan por dicho SI, es por ello por lo que se producen variaciones en la frecuencia de los Iniciadores en función del método utilizado, ya que la sucesión de eventos que llevan a dañar al núcleo también varía. Sin embargo, la frecuencia de ocurrencia sigue siendo la misma en ambos modelos analizados, ya que no se realizan modificaciones en los Eventos Básicos definidos como Sucesos Iniciadores, sino que únicamente se estudia cómo afecta a la frecuencia de los SI la variación en la definición y cálculo de los FCC.