合肥研究院在核電站乏燃料運輸安全評價方法與應(yīng)用研究中取得進展

發(fā)布人：安安 2022-09-15 09:17:29 來源：中國核電網(wǎng)

核心提示：核反應(yīng)堆乏燃料場外運輸安全是確保核燃料后端循環(huán)與核能可持續(xù)發(fā)展的前提。開展乏燃料運輸風(fēng)險評估研究，能夠及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)潛在薄弱環(huán)節(jié)從而

核反應(yīng)堆乏燃料場外運輸安全是確保核燃料后端循環(huán)與核能可持續(xù)發(fā)展的前提。開展乏燃料運輸風(fēng)險評估研究，能夠及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)潛在薄弱環(huán)節(jié)從而采取防范措施降低風(fēng)險，對提高運輸?shù)陌踩院徒?jīng)濟性具有意義。充分辨識、表征并量化復(fù)雜運輸系統(tǒng)中的多元異質(zhì)動態(tài)風(fēng)險因素，進而定量評估運輸風(fēng)險，是當(dāng)下乏燃料運輸研究面臨的主要難題。

近期，中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院核能安全技術(shù)研究所戈道川課題組在乏燃料運輸風(fēng)險評估方法與應(yīng)用研究領(lǐng)域取得系列進展，針對乏燃料道路與海上運輸?shù)奶匦院筒蛔?，提出體系化的風(fēng)險評估與路徑優(yōu)化方法，可有效降低乏燃料運輸?shù)姆派湫燥L(fēng)險、時間成本和經(jīng)濟成本。

針對目前乏燃料運輸路徑優(yōu)化研究存在優(yōu)化指標單一且風(fēng)險指標表征和量化不充分的問題，該研究提出一種基于放射性風(fēng)險指引的道路運輸綜合路徑規(guī)劃RICPP方法。該方法綜合考慮運輸風(fēng)險成本、時間成本及經(jīng)濟成本進行多目標和權(quán)重約束下的路徑優(yōu)化，可為乏燃料運輸選出一條更安全、更經(jīng)濟的路線。

針對乏燃料海上運輸風(fēng)險評估研究中缺乏對人員失誤、船舶故障、航行環(huán)境等內(nèi)外部風(fēng)險因素綜合表征及量化分析的問題，該研究提出一種耦合確定論和概率論的乏燃料海上運輸一體化概率風(fēng)險評估IPRA方法，并構(gòu)建綜合風(fēng)險指標體系，建立核素擴散水動力模型，實現(xiàn)近岸海水中核素濃度的動態(tài)精細模擬及公眾放射性風(fēng)險量化。

研究對核電站乏燃料公-海-鐵多式聯(lián)運保障體系的構(gòu)建具有意義，可為小型模塊化核反應(yīng)堆SMR、移動式核電源、微小型移動空間堆等放射性物質(zhì)運輸系統(tǒng)的安全設(shè)計優(yōu)化及運行風(fēng)險管理提供理論指導(dǎo)。

研究成果分別發(fā)表在系統(tǒng)安全可靠性領(lǐng)域期刊《可靠性工程與系統(tǒng)安全》(Reliability Engineering & System Safety)第219、227期上。研究得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金的資助。