science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Nieuwe veiligheidsbeoordelingsmethoden voor off-site transport van verbruikte splijtstof

Het RICPP-methodologiekader voor vervoer over de weg van verbruikte splijtstof. Krediet:GE Daochuan

De veiligheid van het off-site transport van verbruikte splijtstof voor kernreactoren vormt de basis voor de back-endcirculatie van splijtstof en de duurzame ontwikkeling van kernenergie. Door een risicobeoordeling uit te voeren op het vervoer van verbruikte splijtstof kunnen mogelijke zwakke punten in het systeem tijdig worden opgespoord, zodat preventieve en beperkende maatregelen effectief kunnen worden genomen om de transportrisico's te verminderen.

Hoe de meerdere heterogene dynamische risicofactoren van het complexe transportsysteem volledig kunnen worden geïdentificeerd, gekarakteriseerd en gekwantificeerd, en dus de transportrisico's kwantitatief kunnen worden beoordeeld, is de belangrijkste uitdaging van de huidige risicobeoordelingsstudies voor het vervoer van verbruikte splijtstof.

Een onderzoeksteam onder leiding van associate prof. Ge Daochuan van de Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) van de Chinese Academie van Wetenschappen heeft een reeks systematische methoden voor risicobeoordeling en routeoptimalisatie voorgesteld, die het radioactieve risico, de tijdskosten en economische kosten van het vervoer over de weg en over zee van verbruikte splijtstof.

De onderzoekers stelden een radioactieve risicogeïnformeerde geïntegreerde padplanning (RICPP)-methode voor voor vervoer van verbruikte splijtstof over de weg onder multi-objective en gewicht-beperkte route-optimalisatie-indexen, rekening houdend met radioactieve risicokosten, tijdkosten en economische kosten, wat de selectie van een veiliger en meer economische route.

Vanwege het gebrek aan uitgebreide karakterisering en kwantitatieve analyse van interne en externe risicofactoren zoals menselijke fouten, scheepsstoringen en navigatieomgeving bij de risicobeoordeling van vervoer over zee van verbruikte splijtstof, stelden zij een geïntegreerde probabilistische risicobeoordelingsmethode (IPRA) voor die deterministische en probabilistische modelleringsperspectieven, inclusief uitgebreide risico-indicatoren en hydrodynamische modellen voor radionuclidediffusie.

  • Het IPRA-methodologiekader voor vervoer over zee van verbruikte splijtstof. Krediet:GE Daochuan

  • Dynamische simulatie van nearshore stromingsveld (boven) en radionuclideconcentratie (onder) distributie op verschillende tijdstippen onder het lekkage-ongevalscenario. Krediet:GE Daochuan

Op basis hiervan werd de dynamische concentratie van radionuclide in het kustzeewater fijn gesimuleerd en het radiologische risico voor de bevolking gekwantificeerd.

Deze studie zou kunnen helpen bij het opzetten van een multimodaal transportondersteuningssysteem voor weg-zee-spoor voor verbruikte splijtstof van kerncentrales.

Daarnaast biedt het theoretische richtlijnen voor de optimalisatie van het veiligheidsontwerp en het beheer van het bedrijfsrisico van kleine modulaire kernreactoren, mobiele kernenergievoorzieningen, kleine mobiele ruimtereactoren en andere transportsystemen voor radioactief materiaal.

Het onderzoek is gepubliceerd in Reliability Engineering &System Safety . + Verder verkennen

China sluit kernreactor weer aan na sluiting wegens schade