Tài liệu nghành điện hạt nhân - 4 docx


Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
Reactor Safety-2
-Safety/Risk/Security/PRA-
July26,SecondPeriod

Hiroshi UJITA
Tokyo Institute of Technology
1

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
2
Introduction
–
Academic&engineeringdevelopmentforHuman&Safetyissues:WorldWarII
–
Westernconceptualization(PaxRomagna→Americana→Britannica)
•
Rationality:Learningfromfailure,organizationaltheory(emergencyresponse)
•
Information-oriented/SystemThinking:Logistics,OR,Systemsengineering,Riskanalysis
•
Grumman,relief,three-shift(Fighting,Vacation,Training)
–
Japaneseconceptualization
•
Successfulexperience:bureaucracy(Organizationallearning-Excessiveadaptation)
•
Formalism“SafetyFirst”

•
Zero-Fighter,Skilledpilotsshortages,Materialshortages

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
3
Môi trường công
Môi trường phá hủy
Lợi ích kinh tế
Chi phí (kinh tế mất)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Thương mại-off khu vực các nước phát triển
Thương mại-off khu vực các nước đang phát triển
Bảo vệ môi trường và quan hệ kinh tế dựa
trên phân tích rủi ro - lợi ích: Nakanishi, 1994
Mục tiêu cho tất cả các
nước
Tất cả các quốc gia nên cố gắng
để tránh

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
4
Ford Pinto va chạm lửa (trách nhiệm hữu sản
phẩm), từ góc phần tưthứ 2 góc tọa độ 3 (An toàn
và thiệt hại kinh tế)
•

1973:vachạmphíasau,kếtthúctrongbiểnlửakhiPintolàdừnglại,củangười
láixechếtngườinghèonhiênliệuxetăngthiếtkế(xấuvịtrí-ưutiênvềphong
cách)Việcthiếubảohộtrêncácxetăng(yếubộithu,thiếusốchấp
thụ)-Giảmpháttriểnthờigian(1nămtừ2năm),tiếtkiệmchiphí
SởGiaothôngvậntảikiếnnghịđềnghị(phântíchchiphí-lợi
ích)giảmchiphíthôngquaantoànđượccảithiện:$49.500.000(Chết:$
0.200.000*180người,,,)Xetăngchiphísản
xuất:13,7triệuUSD(11USD*12,5triệuxeôtô)
RunawayJuryBồithườngthiệthại:$2.800.000
Thiệthạimangtínhtrừngphạt:$12.500.000
Mấtuytínxãhội,chiphítusửa

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
5
Johnson & Johnson: Win niềm tin của công
chúng trong ứng phó sự cố Tylenol, từ góc phần
tư thứ 4 góc phần tư 1
•
Trongtháng9năm1982,làmrungchuyểnquốcgia,"Tylenol"sựcố.
"Tylenol"làsảnphẩmchínhcủaJ&Jchocáchộgiađìnhdượcphẩmgiảmđautại
HoaKỳ,vớichấtxianua,vàcáichếtbảyxungquanhChicago
NhanhchóngphảnứngnhưtấtcảcácJ&Jlà"Tylenol"sảnphẩmthuhồi(31triệucổ
phiếu),mộttíchcựcthôngtincôngcộngthôngquacácphươngtiệntruyềnthông,quảng
cáotrêncáctờbáocảnhbáo,vàcàiđặtcủacácđộicácbiệnpháp(mất100triệuUSD).
BurkelàchủtịchcủaJ&Jđãdẫnđầu,khôngkếtthúctrongquảnlýkhủnghoảngchỉlàđịa
chỉ"tráchnhiệmchongườitiêudùng,"Suynghĩđầutiênđểpháttriểnmộthệthốngnàylà
triếtlýcủaJ&J"Credocủachúngtôi"quyếtđịnhtráchnhiệmcủaưutiênhàngđầu
Saukhikếtthúcvụán,J&Jđápứngtrongvụviệcnàyhơnrấtnhiềuđánhgiácaotừcác
ngànhcôngnghiệptiêudùng,baogồmcảchínhphủ

Kếtquảcủanhữngnỗlựctáithốngnhấtvớitấtcảcácnhânviên,thịtrườnghồiphụcnhanh
hơnnhiềusovớidựkiến

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
•
ngănngừathiệthại
Khôngmởrộnggiảmnhẹ:tựtrịđặctrưng,vốncóantoàn(vềbảnchấtan
toàn)
Tainạnphòng:khôngantoàn,đánhlừabằngchứng,dựphòng,sựđadạng
Giảmthiểutainạnmởrộng:lưu,kiểmsoátpháthành
Giảmthiểuảnhhưởngmôitrường:sơtán
Tậptrungvàongănchặnthiệthại,giảmnhẹmởrộng,phòngchốngtai
nạnlênhàngđầu
Tăngsựchúýback-uphệthống,nếunócómộttácđộngđủlớnđếnmôi
trường
6
Quốc phòng chiều sâu cho việc thiết kế an
toàn

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
7
Tổ chức tai nạn 1
•
28tháng1năm1986:KhônggiantàuconthoiChallengerTấtcảsáuphi
hànhđoànthiệtmạngtrongmộtvụnổ73giâysaukhikhởi
độngNgoàicácvấnđềkỹthuậtcònnonnớtmàbỏquayếutốmôi
trườngvàáplựckinhtếcủavậtliệutáisửdụng,áplựctinh
thầnphứctạpdotrangwebkhởiđộng

TâmThầntácđộngcủacáccôngdânMỹlàvôhạn
Kinhtếvàkỹthuậtlýdochiphíthiếtkếbởitàuconthoicóthểtáisử
dụng
O-ringniêmphongrủirohệthốngkhôngcótácdụngởnhiệtđộthấp
Kỹsưđềnghịkhởiđộngtàuconthoibịhủybỏởnhiệtđộthấp
Áplựctinhthầntronglĩnhvựcnàykhôngthểtrìhoãnsựramắt
•
O-
ring

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
8
Tổ chức tai nạn 2
2003/02/01:SpaceShuttleColumbia
Mộtsốvậtliệucáchnhiệtcủathùngnhiênliệubênngoàivỏngaysaukhi
khởiđộng,tấncôngcánhtrái,trongchuyếnbaytanrã
Hơn70%củacôngdânHoaKỳnêntiếptụckhônggianshuttleâ€-
BanAntoànGiaothôngvậntảiquốcgia,ỦybanđiềutratainạnthànhlậpÂ
LýdokinhtếvàkỹthuậtUniversalSpaceShuttleGiaothôngvậntảihệ
thống-Hệthốngtáisửdụng,ngừngpháttriểnkế
Rủirohệthống22nămkểtừlầnđầutiênxuấthiệncủatàuconthoi,vấn
đềlãohóa
Cácchuyêngiađềnghịkỹsưcảnhbáo"Điểmyếucủađơnvịđưa
đóncácnhàởbánhxe"10nămtrướcđâyđãthảoluậnnhữngrủi
ro,màkhôngcóliênhệvớithànhviêncaocấp
Áplựctinhthầntrongviệcsửađổi,bổsungmáybaylĩnhvựcvànhữngnỗ
lựchoạtđộng

Nuclear Power Engineering at Electric Power University

Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
9
Tổ chức tai nạn và vụ bê bối
Địnhnghĩacủatổchứctainạn 】
Ngẫunhiênmàmởrộngquymôđểlắctổchức
Vấnđềđạođứclàcó,vànóđếnvụbêbốitạicùngmộtthờigian.
Liênquanđếnvấnđềantoàn(Trởthànhmộtlỗi,mặcdùnólàmộthành
độngcủanhữngýđịnhtốt)làcao.
Ảnhhưởngđếntoànbộtổchứcvàxãhội,mởrộngmàkhôngbiếtcáckhiếm
khuyếttrongtổchức(J.Lýdo)
【 Địnhnghĩacủavụbêbối 】
Sựkiệnđólàbaogồmvấnđềđạođứcđạođứctrongnguyênnhângâyra,thư
từhoặcthưtừbênngoàicủatainạntổchứcvàsựkiện,vàthậmchícònmở
rộngchovấnđềxãhội
Vụtainạnkhôngphảilàvấnđề,vàxãhộicủatổchứcđượcgiảđịnhlàmộtvấn
đề.
Liênquanđếnvấnđềanninh(đãbịtừchốicủaxãhộikhibảnchấtđộchại)cao.

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
10
tổ chức tai nạn
•
-Vấnđềởtrìnhđộcôngnghệ(côngnghệvànềnkinhtế)
Bhopaltainạn:Vấnđềchuyểngiaocôngnghệchocácnướcđangpháttriển
TMItainạn:Thiếucôngnhậnquantrọngcủathiếtkếgiaodiện
Chernobyltainạn:Thiếtkếnguyêntắcantoànbỏqua
Challengertiêuđềtainạn:Thiếtkếđánhgiánềnkinhtếvàđánhgiáđịnhmức
Colombiatiêuđềtainạn:Thiếtkếvàmệtmỏitíchlũycủanềnkinhtếđịnhgiá
MizuhohệthốngthôngtinNgânhànggặpkhókhăn:Thiếucôngnhậnkhókhăncủa

việctíchhợphệthốngthôngtin
TuyếtBrandMilkSảnphẩmCôngtyTNHHngộđộcthựcphẩmtrườnghợpTaikinhà
máy:Sựthiếuhiểubiếtvềhiệuquảcủakhửtrùng
-Suygiảmtrongdàihạnantoàn(antoànnềnvănhóa)
MộtđámcháynhàmáysảnxuấtlốpBridgestone:Máyhànđiềumìnhtráivớiquyđịnh.
Shigarakitainạnđườngsắtcaonguyên:Ngaycảkhithiếtbịpháthiệnsaiđiđượcthực
hiệnsửdụngvàsựtrìhoãnlàlấylạiđược,nólábuộc.
TainạnJCO:tíchlũytrongnhiềunămcủamộthànhviviphạmkhôngđángkểvềchất
lượngvànềnkinhtếđịnhgiá.
TuyếtBrandMilkSảnphẩmCôngtyTNHHngộđộcthựcphẩmtrườnghợpOsakanhà
máy:HACCPquyđịnhbỏqua
•

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
11
Phân loại ba giai đoạn giả định khả năng rủi ro
Nộidung Vídụ Thưtừ
Level
1
giảđịnh
nguycơ
Thiếtkếcơsởtainạn
Cóthể
đểđánhgiánó
cácxácđịnh
lýthuyết.
Level
2
giảđịnh

nguycơnhưchiều
rộng
củabiênđộlỗi
Sựkhôngchắcchắncủasựkiện,
Nonnớtcủakỹthuật,
Mốiquanhệnhânquảphụthuộcvào
kịchbảnvàmôitrường
Cóthể
đểđánhgiánó
.
xácsuất
lýthuyết.
Level
3
Nguycơkhông
mongmuốnmà
khôngthểđượcgiả
địnhlàchiều
rộngcủalềlỗi
Nguyhiểmvềmặt
kỹ
thuậtkhôngđược
dựkiến​​hoặccó
thểkhônghiểutại
thờiđiểmđó
Vếtnứtstressănmòn:vếtnứtthường
xuyênđểđườngốngcó
thểkhôngđượcmongđợi.
Yêucầutrongnhiềunămđểđiều
tranguyênnhân

·Tacomathuhẹpsựsụp
đổcầu:xoáyKalmanlà
mộtnguyênnhân.
-Kiếnthứclàkhôngthểdựđoánmặcdù
là.
·Ônhiễmvàcácvấnđềmôi
trường:Thựctếcủakháiniệmrủiro
vànguyhiểmkhôngđượcxãhộithừa
nhận.
•
VấnđềcủaAxi
ology
Dựbáorủiro
trongtầmnhìn
củaLuật
PrecautionalN
guyêntắc

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
12
Hệ thống
an ninh
(Nation, thực phẩm,
và năng lượng)
hệ thống an toàn
sẵn có
cá nhân và
tổ chức
an ninh

(mạng và khủng bố
và phá hoại)
nhân tạo
(Malice)
Thông thường hệ thống
độ tin cậy
(Good
ý định)
an ninh
Độ tin cậy trong ý nghĩa rộng
(phòng không)
Man
độ tin cậy
an toàn
(Hazard
Prevention)
Vi phạm
tổ chức
sai lầm
Đối tượng của nghiên
cứu an toàn
Khái niệm về an toàn,
độ tin cậy và an ninh
Scandal

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
13
An toàn và cảm nhận của an
toàn

■HãySecure:
Nhữngnỗlựctốtnhấtchosựantoàncủađốitượngđượcthực
hiện.
Antoàntrênhệthốngkỹthuậttiêntiếnvàmứcđộsản
phẩmcao.
Conngườivàtổchứcvậnhànhhệthốngkỹthuậttiêntiếnlà
đángtincậy.
Cuộckhủnghoảnghệthốngquảnlýchotrườnghợpkhẩn
cấpđượcthànhlập.
Tìnhbáokỹthuậtđượcchỉđịnh.
Quátrìnhquyếtđịnhmởcửa.

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
14
Vòng lặp thông tin phản hồi của ba giai
đoạn học được từ những sai lầm và thất bại
Vònglặp
củaphân
tích
Vònglặpcủathốngkê
VònglặpcủaPhântích
vàtổnghợp
Đánhgiá
Phương
pháp
Đánhgiá
Phân
tíchnguyên
nhângốccho

mỗisựkiện(y
họclâmsàng)
method
Đánhgiáxuhướngbằngcách
phântíchtầnsố
(yhọcxãhội)
Đánhgiácủasựcân
bằngcủahệthốngtích
hợpbằngcáchphântíchrủiro
(hoànthànhkiểmtravậtlý)
Cácbiện
pháp
trựctiếpcải
thiện
Cảitiếntheotínhnăng
củathấtbại
Cảithiệnmột
phầnantoànquan
trọngcảithiệnan
toàntổngthể
Đốitượng
thôngtin
phảnhồi
Xácsuấtcaocủa
việcápdụnghệ
thốngtươngtự
Cóthểchoápdụng
chohệthốngtươngtự
hệthốngcánhân
Quymôthông

tinphảnhồi
Địaphương
vàgiớihạn
quymôtrung Toànbộhệthống

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
15
Mô hình Thụy Sĩ Cheese (Lý do, J)
lỗ do lỗi trực tiếp
ẩn lỗ do lỗi
nguy hiểm
•
Ảo tưởng của quốc phòng trong chiều sâu
An toàn nền văn hóa
tổ chức tai nạn
tai nạn

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
•
HardBarrier(DefenseinDepth)
•
SoftBarrier
–
Maintainthehardbarrierasexpectedcondition,makeitperformas
expectedfunction.
–
Evenwhenitdoesnotperformitsfunction,humanactivityto
preventhazardouseffectanditssupportfunctions,suchasmanuals,

rules,lows,organization,socialsystem,etc.
•
Software:Safetylogic,Usability,etc.
•
Humanware: Operator, Maintenance Personnel, Organization,
Management, Safety Culture,etc
16
Concept of soft barrier

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
17
Hoàn thành
nhiệm vụ và
nhiệm vụ
tình hình bất thường
xảy ra
Sao lưu,
nỗ lực phục hồi
Phục hồi
Kiểm soát an toàn (quản lý rủi ro)
Hazard quản lý (chiến lược an toàn)
Cuộc khủng hoảng quản lý (các biện
phápan toàn)
Kế hoạch dự
phòng an
toàn bằng
cách phân tích an
toàn
và thiết kế

Kế hoạch khẩn cấp sao lưu dự
phòng kế
hoạch
phục hồi kế
hoạch
nhà nước
Thông thường
Báo nhà
nước
khẩn cấp
nhà nước
nhà nước
Thông thường
nhà
nướckhôi
phục lại
thông
thường
Kế hoạch cho sự cố
Chiến lược An toàn Quản lý rủi ro và các biện pháp
Quy mô nhỏ, bất
thường xảy ra
Phát hiện dấu
hiệu bất thường

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
18
Thời gian thay đổi rủi ro thiên tai bão tại Nhật Bản
Hệ thống kiểm

soát thiên tai
(Biện pháp an toàn)
C, Death (nhân dân)
F, Tần số (/ y)
Shimooka H.: hội nghị
chuyên
đề thứ sáu trên phân
tích xác suất an
toàn (PSA) (January,
1993).

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
19
Thời gian thay đổi rủi ro tai nạn tàu ở Nhật Bản
Hệ thống kiểm
soát thiên tai
(Biện pháp an toàn)
C, Death (nhân dân)
F, Tần số (/ y)

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
20
Thời gian thay đổi rủi ro tai nạn đường sắt ở Nhật
Bản
hệ thống an
toàn
(Chiến lược an
toàn)

C, Death (nhân dân)
F, Tần số (/ y)

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
21
Thời gian thay
đổi rủi
ro tai nạn máy
bay trên thế giới
hệ thống an toàn
(Chiến lược an
toàn)
C, Death (nhân dân)
F, Tần số (/ y)

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
22

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
23
Curves tần số hậu quả tai nạn nghiêm trọng trong chuỗi OECD năng
lượng khác nhau, mà không cần phân bổ: 1969-20001.
Nguồn: Burgherr & Hirschberg, năm 2005, Stefan Hirschberg,2006/06/22, NEA / Paris 13

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
•

ĐườngcongnguycơR,đólàquyếtđịnhtừkịchbảnkhácnhau,có
thểkhôngđượcgiảđịnhngaylậptức,trongkhicóthểđượckhoảngxấp
xỉmặcdùđườngthẳng.
Cáchãnghàngkhôngvàxehơi,trênràngbuộcđượcquyếtđịnh,rủi
roRđườngcongcóthểđượcgầnnhưgiảđịnh,vàcácđường
thẳngcóthểđượcxấpxỉCvàPgầntheomôhình,nguyhiểmđểcó
thểđánhgiábằngsốlượnghànhkhách,sốlượngvậntải.
Nănglượnghạtnhânvànhàmáyhóachất,trênràngbuộcCvàPlàquyết
địnhtừquymôthựcvật(mốinguyhiểmtiềmnăng)vàsốcủanhà
máy(Bởivìtiềmnănglớn,thậmchííttầnsốcủaClàđángkểtừcáccuộc
thảoluậnvềantoàn).
Cácbiệnphápantoànvàcácbiệnphápxãhộicủangànhcông
nghiệpvớicácsựkiệnảnhhưởngđếntầnsốthấpcao(sựkiệnhiếm)khó
điềutrị.
24
Ý nghĩa của đường cong rủi ro

Nuclear Power Engineering at Electric Power University
Copyright © 2011 Tokyo Institute of Technology All Rights Reserved.
•
Đểđadạnghóacáchệthốngvàlàmchophảnứngkhẩncấpđểgiảmnguy
cơcủasựkiệnảnhhưởngđếntầnsốthấpcao.
(Thiếtkếhạlưu)ChếđộthôngthườngKhôngvấnđề
Đểthiếtkếcáchệthốngcóđộtincậycaovàthựchiệncáchoạtđộngđời
sốnghàngngàyđểgiảmnguycơcủasựkiệnảnhhưởngđếntần
sốcaothấp.
(ThiếtkếUpstream)
Đểthayđổicấuhìnhhệthốngđểgiảmnguycơcủasựkiệnảnhhưởng
đếntầnsốgiữagiữa.
(Thiếtkếvớitưduyhệthống)

25
Cách tiếp cận để giảm thiểu rủi ro