システム分析手法開発研究(Ⅰ) -...

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JNC TJ8400 2001-055 システム分析手法開発研究(Ⅰ) (核燃料サイクル開発機構 業務委託報告書) 2002年2月 岡山大学

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JNC TJ8400 2001-055

システム分析手法開発研究(Ⅰ)

(核燃料サイクル開発機構 業務委託報告書)

2002年2月

岡山大学

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本資料の全部または一部を複写・複製・転載する場合は,下記にお問い合わせください. 〒319-1184 茨城県那珂郡東海村村松4番地49 核燃料サイクル開発機構 技術展開部 技術協力課

Inquiries about copyright and reproduction should be addressed to : Technical Cooperation Section, Technology Management Division, Japan Nuclear Cycle Development Institute 4-49 Muramatsu, Tokai-mura, Naka-gun, Ibaraki 319-1184 Japan

核燃料サイクル開発機構

(Japan Nuclear Cycle Development Institute)

2002

C

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- i -

システム分析手法開発研究(Ⅰ)

(核燃料サイクル開発機構 業務委託報告書)

鈴木和彦*

要 旨

これまでの受託研究報告書では,計算機を利用した HAZOP 解析システムを提案し,再

処理プラントの高放射性廃液濃縮工程を対象として,HAZOP 解析システムによる解析を実

施した.HAZOP 解析システムを用いることにより,これまでの人手による解析結果と比較

して,より短い時間で,より詳細な解析結果が得られることを確認している.

HAZOP 自動化に関しては,海外のいくつかの研究機関で実施され,数多く報告されてい

る.また,危険評価と独立防御層概念に基づく安全設計に関しても報告されている.本報

告書では,HAZOP 自動化と安全設計に関して海外の研究論文を調査し,まとめた.また,

これまで開発した HAZOP 解析システムに対して,知識ベースに対して,対策情報を付加

し,異常事象に対して,対策出力を可能とした.この HAZOP 解析システムを高放射性廃

液濃縮工程の解析に適用した.

* 本報告書は,岡山大学が核燃料サイクル開発機構との契約により実施した研究成

果に関するものである。

機構担当課室:東海事業所 再処理センター

技術部 技術開発課

* 岡山大学

JNC TJ8400 2001-0552002 年 2 月

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- ii -

Research on the Development of Advanced System Safety Assessment Procedures (Ⅰ)

Kazuhiko Suzuki※

Abstract

The past research reports in the area of safety engineering proposed the Computer-aided HAZOP

system to be applied to Nuclear Reprocessing Facilities. Automated HAZOP system has great

advantage compared with human analysts in terms of accuracy of the results, and time required to

conduct HAZOP studies.

This report surveys the literature on risk assessment and safety design based on the concept of

independent protection layers (IPLs). Furthermore, to improve HAZOP System, counter measures

information related to abnormal situation in plants are added to knowledge base in the system. As the

result the HAZOP system can give appropriate measures information to protect accidents to uses.

Such HAZOP system is applied to analyze the processes, where the ability of the proposed system is

verified.

※ Work performed by Okayama University under contract with Japan Nuclear Cycle

Development Institute

JNC Liaison:Tokai Reprocessing Center, Tokai works

※ Okayama University

JNC TJ8400 2001-055FEBRUARY, 2002

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JNC TJ8400 2001-055

- iii -

目 次 1. はじめに・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1

2. 危険評価の基本とその手法・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1

2.1 リスクと危険評価・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1

3. 危険評価(HAZOP)に関する研究調査・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 5

4. 安全設計に関する研究調査・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 29

5. HAZOP 解析システムの実用化検証・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 41

5.1 HAZOP 解析システムの概要・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 41

5.2 知識ベース・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 42

5.2.1 一般的知識ベース・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 42

5.2.2 構成要素,装置に関する知識ベース・・・・・・・・・・・・・・・ 43

5.2.3 化学物質,反応に関する知識ベース・・・・・・・・・・・・・・・ 43

5.2.4 対策に関する知識ベース・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 45

5.3 固有知識ベース・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 49

5.3.1 構成要素アイコン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 49

5.3.2 プラントモデルの構成・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 49

5.4 HAZOP 解析エンジン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 51

5.4.1 「ずれ」の想定・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 51

5.4.2 原因,影響の解析・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 52

5.4.3 対策の解析・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 56

5.5 解析結果の出力・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 58

6. おわりに・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 60

参考文献・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 62

付録・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 付-1(64)

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JNC TJ8400 2001-055

- iv -

図 目次

図 2.1 リスク(Risk)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 2

図 2.2 英国におけるリスク基準の考え方(ALARP)・・・・・・・・・・・・・・ 2

図 2.3 危険評価の枠組み・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4

図 4.5 安全度水準(SIL)の決定・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 30

図 5.1 HAZOP 解析システムの構成・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 41

図 5.2 一般的知識ベース内の関係・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 42

図 5.3 蒸発装置のモデルの階層構造・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 43

図 5.4 物質の特性知識ベース格納例・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 44

図 5.5 「促進」の反応による影響・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 44

図 5.6 反応モデル知識ベース・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 45

図 5.7 対策に関する知識ベース・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 46

図 5.8 「閉塞」の「故障モード」と対策の格納例・・・・・・・・・・・・・・・・ 47

図 5.9 構成要素アイコンの入力項目・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 49

図 5.10 プラントモデル・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 50

図 5.11 解析手順の概要・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 50

図 5.12 「ずれ」の想定画面・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 51

図 5.13 原因系,影響系の解析方法・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 52

図 5.14 システム内の影響解析・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 53

図 5.15 「Reaction」が入力されている場合・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 54

図 5.16 「Reaction」の格納場所・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 54

図 5.17 「反応モデル知識ベース」内の探索・・・・・・・・・・・・・・・・・ 55

図 5.18 「物質の特性知識ベース」による物質の特性の探索・・・・・・・・・・・ 55

図 5.19 対策の解析の流れ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 56

図 5.20 対策の探索について・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 57

図 5.21 対策の取得について・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 58

図 5.22 解析結果の表現形式・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 58

図 5.23 原因系の解析結果の例・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 59

図 5.24 影響系の解析結果の例・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 60

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JNC TJ8400 2001-055

- v -

表 目次

表 3.1 HAZOP に関する論文リスト・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 6

表 4.1 低頻度作動要求に対する健全性水準(SIL)・・・・・・・・・・・・・・ 29

表 4.2 安全設計に関する論文リスト・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 31

表 5.1 「原因系」の「発生防止(prevention)」・・・・・・・・・・・・・・・・ 48

表 5.2 「原因系」の「発見(detection)」・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 48

表 5.3 「影響系」の「発見(detection)」・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 48

表 5.4 「影響系」の「拡大防止(mitigate)」・・・・・・・・・・・・・・・・・ 48

表付 1.1 「気液分離器で高放射性廃液の流量なし」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(65)

表付 1.2 「気液分離器で高放射性廃液の流量減少」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(66)

表付 1.3 「気液分離器で高放射性廃液の流量増加」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(68)

表付 1.4 「気液分離器で高放射性廃液の濃度上昇」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(69)

表付 1.5 「気液分離器で高放射性廃液の温度低下」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(69)

表付 1.6 「気液分離器で高放射性廃液の温度上昇」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(70)

表付 1.7 「エアリフトで圧縮空気の流量なし」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(71)

表付 1.8 「エアリフトで圧縮空気の流量減少」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(72)

表付 1.9 「エアリフトで圧縮空気の流量増加」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(74)

表付 1.10 「エアリフトで高放射性廃液の流量なし」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(76)

表付 1.11 「エアリフトで高放射性廃液の流量減少」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(77)

表付 1.12 「エアリフトで高放射性廃液の流量増加」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(79)

表付 1.13 「エアリフトで高放射性廃液の濃度上昇」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(80)

表付 1.14 「エアリフトで高放射性廃液の温度低下」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(81)

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JNC TJ8400 2001-055

- vi -

表付 1.15 「エアリフトで高放射性廃液の温度上昇」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(81)

表付 1.16 「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の流量なし」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(82)

表付 1.17 「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の流量減少」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(84)

表付 1.18 「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の流量増加」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(87)

表付 1.19 「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の濃度上昇」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(89)

表付 1.20 「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の温度低下」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(89)

表付 1.21 「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の温度上昇」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(90)

表付 1.22 「高放射性廃液蒸発缶でホルマリンの流量なし」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(91)

表付 1.23 「高放射性廃液蒸発缶でホルマリンの流量減少」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(93)

表付 1.24 「高放射性廃液蒸発缶でホルマリンの流量増加」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(94)

表付 1.25 「高放射性廃液蒸発缶でホルマリンの濃度低下」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(95)

表付 1.26 「高放射性廃液蒸発缶で凝縮液の流量なし」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(96)

表付 1.27 「高放射性廃液蒸発缶で凝縮液の流量減少」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(97)

表付 1.28 「高放射性廃液蒸発缶で凝縮液の流量増加」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(99)

表付 1.29 「高放射性廃液蒸発缶で凝縮液の濃度低下」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(100)

表付 1.30 「高放射性廃液蒸発缶で凝縮液の濃度上昇」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(101)

表付 1.31 「高放射性廃液蒸発缶でオフガスの流量なし」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(103)

表付 1.32 「高放射性廃液蒸発缶でオフガスの流量増加」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(105)

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JNC TJ8400 2001-055

- vii -

表付 1.33 「凝縮器でオフガスの流量なし」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(106)

表付 1.34 「凝縮器でオフガスの流量減少」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(107)

表付 1.35 「凝縮器でオフガスの流量増加」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(107)

表付 1.36 「凝縮器でオフガスの温度低下」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(108)

表付 1.37 「凝縮器でオフガスの温度上昇」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(109)

表付 1.38 「高放射性廃液蒸発缶で蒸気流量なし」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(109)

表付 1.39 「高放射性廃液蒸発缶で蒸気流量減少」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(111)

表付 1.40 「高放射性廃液蒸発缶で蒸気流量増加」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(113)

表付 1.41 「高放射性廃液蒸発缶で蒸気温度低下」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(115)

表付 1.42 「高放射性廃液蒸発缶で蒸気温度上昇」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(115)

表付 1.43 「蒸気系で蒸気凝縮水流量なし」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(116)

表付 1.44 「蒸気系で蒸気凝縮水流量減少」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(118)

表付 1.45 「空気吹き込み塔で硝酸溶液の流量なし」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(119)

表付 1.46 「空気吹き込み塔で硝酸溶液の流量減少」

に対する HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(122)

表付 1.47 「ポンプで硝酸溶液の流量なし」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(124)

表付 1.48 「ポンプで硝酸溶液の流量減少」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(126)

表付 1.49 「ポンプで硝酸溶液の濃度低下」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(128)

表付 1.50 「ポンプで硝酸溶液の濃度上昇」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(131)

表付 1.51 「ポンプで硝酸溶液の温度低下」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(131)

表付 1.52 「ポンプで硝酸溶液の温度上昇」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(132)

表付 1.53 「中間貯槽で硝酸溶液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果・・・ 付-1(133)

表付 1.54 「中間貯槽で硝酸溶液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果・・・ 付-1(135)

表付 1.55 「酸吸収塔で凝縮液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(137)

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JNC TJ8400 2001-055

- viii -

表付 1.56 「酸吸収塔で凝縮液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(140)

表付 1.57 「酸吸収塔で凝縮液の流量増加」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(144)

表付 1.58 「酸吸収塔で凝縮液の濃度低下」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(145)

表付 1.59 「酸吸収塔で凝縮液の濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(145)

表付 1.60 「酸吸収塔で凝縮液の温度低下」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(146)

表付 1.61 「酸吸収塔で凝縮液の温度上昇」に対する HAZOP 解析結果・・・・ 付-1(147)

表付 1.62 「酸吸収塔でオフガスの流量なし」に対する HAZOP 解析結果・・・ 付-1(148)

表付 1.63 「酸吸収塔でオフガスの流量減少」に対する HAZOP 解析結果・・・ 付-1(149)

表付 1.64 「酸吸収塔でオフガスの流量増加」に対する HAZOP 解析結果・・・ 付-1(151)

表付 1.65 「酸吸収塔でオフガスの濃度低下」に対する HAZOP 解析結果・・・ 付-1(153)

表付 1.66 「酸吸収塔でオフガスの濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果・・・ 付-1(155)

表付 1.67 「冷却器で凝縮液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(156)

表付 1.68 「冷却器で凝縮液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(157)

表付 1.69 「冷却器で凝縮液の流量増加」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(158)

表付 1.70 「冷却器で凝縮液の濃度低下」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(159)

表付 1.71 「冷却器で凝縮液の濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(159)

表付 1.72 「冷却器で凝縮液の温度低下」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(160)

表付 1.73 「冷却器で凝縮液の温度上昇」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(161)

表付 1.74 「溢流槽で凝縮液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(161)

表付 1.75 「溢流槽で凝縮液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(164)

表付 1.76 「溢流槽で凝縮液の流量増加」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(166)

表付 1.77 「溢流槽で凝縮液の濃度低下」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(167)

表付 1.78 「溢流槽で凝縮液の濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(168)

表付 1.79 「溢流槽で凝縮液の温度低下」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(168)

表付 1.80 「溢流槽で凝縮液の温度上昇」に対する HAZOP 解析結果・・・・・ 付-1(169)

表付 1.81 「電導度計ポットで凝縮液の流量なし」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(170)

表付 1.82 「電導度計ポットで凝縮液の流量減少」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(173)

表付 1.83 「電導度計ポットで凝縮液の流量増加」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(176)

表付 1.84 「電導度計ポットで凝縮液の濃度低下」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(177)

表付 1.85 「電導度計ポットで凝縮液の濃度上昇」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(178)

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JNC TJ8400 2001-055

- ix -

表付 1.86 「電導度計ポットで凝縮液の温度低下」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(179)

表付 1.87 「電導度計ポットで凝縮液の温度上昇」に対する

HAZOP 解析結果・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

付-1(180)

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JNC TJ8400 2001-055

-1-

1.はじめに

1990 年の後半になって大きな事故が続いている.これらの安全問題は,その原因として,

安全意識や安全知識の不足,安全管理体制の不備,安全倫理の欠如等があげられる.また,

産業技術が高度化,多様化,複雑化しており,システムのブラックボックス化が進行して

いる.その結果として,異常の全体像が把握できず,危険発現時に適切な安全措置がとれ

ないと言う問題も生じている.一方,日本の風土として,絶対安全という考え方が支配的

であった.すなわち,リスクがゼロであることが要求され,潜在危険が存在しても,多く

の場合,人の経験と知恵によりそれを回避し,安全の確保に努めてきた.しかし,これま

でのこの方法では必ずしも,リスクに対する認識やリスク軽減に対する論理的思考が明確

ではなかった.このような問題を解決し,人,設備の安全性を確保するためには,まず,

従業員に対して安全は基本要素であるという認識を持たせるとともに,従来の絶対安全の

考え方からリスクを基準とする危険評価,リスク軽減へと意識を転換する必要がある.そ

のためには,第一に安全意識,知識を身につけ,安全行動をとれるようにするために,大

学,企業における継続的な安全教育が求められる.次に,各種の安全情報,知識を体系化

するとともに,安全データベースを構築し,これらの情報を提供するための体制を整備す

る必要がある.つまり,論理的な危険評価体制を確立するとともに,安全技術の開発が可

能となる知的基盤を構築する必要がある.本報告書では,このような観点から,原子力燃

料関連設備の安全性を向上させるため,リスクを論理的,系統的に議論し,安全技術をよ

り向上させるための安全設計技術について概説するとともに,国内外の安全研究の状況を

報告する.また,HAZOP システムに対して,対策データベースを新たに付加し,対策検

討の機能を備え,より実用的なシステムとした.HAZOP 解析結果を示し,その機能を報

告する.

2.危険評価の基本とその手法

2.1 リスクと危険評価

日本人はすべて安全でなければならないという思想を持っている.すなわち,リスクは

あってはならないという考えにたっている.しかし,ISO/IEC Guide511)は,安全(safety)

とは「受容できないリスクから免れている状態」,許容リスク(tolerable risk)を「現今の価

値観から受容されるリスク」と定義するとともに,リスク(risk)は,図2.1に示すように

「危害発生の頻度と危害の過酷さの組み合わせ」と定義している.この意味は,「絶対安全

は存在しない.多少のリスクは残る.」としている.完璧な安全(リスクがゼロ)というの

はありえない.常にリスクに囲まれているという危機感を持ち,リスクをいかにして最小

限にとどめるか,万一そのような危険な状況が起きたときどう防御すれば良いかが重要な

問題であり,リスクをシステム的観点からとらえ,系統的に安全性向上(リスク低減)を

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JNC TJ8400 2001-055

-2-

図る必要がある.したがって,リスク低減とは,リスクを完全に取り除くことではなく,

ある許容限度までリスクを減少させることである.しかし,人,環境に損害を与えるリス

クに対して,「どこまで安全であれば十分か(どの程度までリスクを低減するべきか)」と

言う問題に回答を与えることは一般に困難である.

英国では図2.2に示す ALARP(As low as reasonably practicable:合理的に達成可能

なほどに低い)の概念が示されている.図2.2の一番上は許容できない領域で,リスクは

特別の条件下でなければ正当化されない.一番下の部分は広く許容できる領域で,リスク

低いリスク

許容できないリスク

無視できるリスク

許容できるリスク ALARP領域

図2.2 英国におけるリスク基準の考え方(ALARP)

高いリスク

最大許容基準

無視できる基準最

危害事象の発生頻度

被害度(危害事象の過酷度)

Risk

リスク(Risk) = 危害事象の発生頻度×被害度

図2.1 リスク(Risk)

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JNC TJ8400 2001-055

-3-

削減の必要はない.化学プラントの設計・運用において,リスクがこの低いレベルに留ま

るだろうことの保証を持続しなければならない.中央の部分(ALARP 領域)では,リス

クは高いがリスク削減戦略を注意深く実行すれば許容される領域である.

ALARP の“practicable” (実行可能な)と言う言葉の意味は,何らかの形のコスト・リ

スクベネフィット分析が必要ということである.

オランダは,ヨーロッパの中では早くから定量的リスク評価手法を採用してきた.これ

は北海からの嵐や洪水を防ぐために建設すべき堤防の高さを決定し,正当化したと言うこ

とが歴史的背景にあるとされている.以下にオランダのリスク基準を示す.

・個人リスク:新設プラントの上限基準値は,10-6/年(死亡リスク)

この値は,重大災害(発生可能)設備から生じる近くの住民へのリスクの値を,バックグ

ラウンドリスクの1%だけ許すということに基づいている.

(バックグラウンドリスク:10~14 歳の若者に対する値 10-4/年)

・無視できる個人リスクは10-8/年(死亡リスク)

・集団リスク:上限が 10―5/年,(10 万年に 1 回)の発生頻度の 1 事故に対して 10 人の死

亡者を定め,無視できる集団リスクを 10―7/年とした.

各産業において,事故,災害の発生を未然に防止し,その損失を極小化するたまには,

危険度評価を実施し,プラントに潜在するリスクを明らかにすることが有効である.

危険評価の枠組みは,図2.3に示すように次の項目から構成されている.

・ 目的設定

・ システムの記述

・ ハザードの同定

・ 影響評価

・ 発生頻度評価

・ リスク解析

・ リスク評価

目的設定:最初に,評価の目的および範囲,詳細さを設定する.評価の目的としては,リ

スク低減のための手段の評価,安全に対する投資の最適化,経済的なリスク評価,従業員

のリスク評価,公衆のリスク評価などが挙げられる.

システムの記述:解析の対象となるプラント情報を収集する.P&FD,運転および保守

手順書,技術仕様書,取り扱い物質物性などを必要とする.

ハザードの同定:定量的危険評価において最も重要なステップである.危険物質の存在に

加えて,プロセス異常,ヒューマンエラーもしくは外部事象などの起因事象により,危険

な状態が発生し,場合によっては周辺に影響を与えるような事故に発展する.従って,ハ

ザード同定の過程では,プロセスおよび化学反応の特徴,設備・系統などの情報を基に,

危険な状態に至る起因事象を特定し,また,危険な状態がどのような事故に発展する可能

性があり,その事故の結果としてどのような事象(例えば,火災,爆発)が起こり得るか

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JNC TJ8400 2001-055

-4-

を検討する.ハザード同定のためには,チェックリスト,What-if 解析1~4,6),HAZOP1

~12),FMEA1~5,13,14)などの手法が利用される.

影響評価:事故の影響を定量的に評価する.拡散モデル,爆発モデルおよび火災モデルな

どの物理モデルを用いて解析するが,風向きや風速,危険物質のインベントリー,放出か

ら爆発までの経過時間など複数のケースに分けられる.各ケースについて,影響モデルに

よって従業員,地域住民,建築物などに対する影響が評価される.

発生頻度評価:事故の発生頻度,その後の事故進展確率を評価する.事故の発生頻度は,

過去の記録や故障率の経験値を用いたフォールト・ツリー1~5,15~20),イベント・ツリ

ー1~4)のような事故シーケンスモデルを用いて求める.

リスク解析:事故の影響と発生頻度を統合してリスクという指標を算出する.選定された

すべての事故シーケンスについて,個々にリスクを計算した後それらを合計する事によっ

て全リスクの値を求める.リスクの指標として,リスク等高線(個人に対するリスク),F

-N曲線(社会的リスク)などがある.

リスク評価:リスク評価に基づいて,リスクの低減などを目的とした意志決定を行うため

・FTA・ETA・Go

影響モデル ・火災 ・爆発 ・拡散 など

発生頻度評価

目的設定

システムの記述

ハザードの同定

影響評価

・HAZOP ・What if ・FMEA

yes

リスク評価

リスク見積もり 個人リスク/社会リスク

認められる リスク許容

no システムの見直し/修正

リスク低減対策検討 ・事故予防対策 ・被害拡大防止対策

図2.3 危険評価の枠組み

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-5-

に,リスク低減のための手段の比較やランクづけ,費用-便益分析を行う.

3.危険評価(HAZOP)に関する研究調査

HAZOP は手法の開発当初からしばらくの期間オペラビリティ・スタディと呼

ばれていたが,1977 年,イギリスの CIA (Chemical Industries Association)より,オペ

ラビリティ・スタディをわかりやすく解説した手引書が発刊された8).1983 年,Kletz も

オペラビリティ・スタディの解説書を発表している9,10).この方法を大規模なシステム

に適用した事例はあまり公表されていないが,この手法を応用した事例としては,ソルベ

イ法23),酸化エチレンプラント24),ヒートポンプシステム25)等の解析例が発表されて

いる.Ozog は,ハザード同定とリスク解析の問題について検討しており,フォールト・

ツリーのトップ事象決定に,オペラビリティ・スタディを用いた例を示している26).1984

年に,Lai らはグレンエレベーターの粉塵爆発の問題に対して,オペラビリティ・スタデ

ィの適用例を報告している27).国内では,1975 年より岡山県保安防災研究会により,コ

ンビナートの危険度評価法の一つとして取り上げられ,大規模プラントへの応用例も 1978

年28),1980 年29)に発表され,その一部は 1980 年に紹介されている30).

また,オペラビリティ・スタディが回分プロセスに適用可能であることを明らかにし,

簡単な応用例を示したのは CIA より発刊された手引き書が最初であろう9).その例は,回

分プロセスの原料供給部であり,エゼクタを用いて計量容器を減圧にし,次にドラムから

原料Cを移送する設備である.計量容器から空気を排気する際のずれ,計量容器に原料C

を充填する際のずれ,計量容器から反応容器に原料Cを移送する際のずれなどを検討して

いる.対象は回分プロセスであるが,解析の内容は連続プロセスの原料供給部とほとんど

変わりはない.

岡山県保安防災研究会においても,回分式反応プラントのオペラビリティ・スタディを

検討している28,29)が,原料仕込みラインと蒸気凝縮ラインを対象としている.ICI 社の

製薬部の Knowlton は,8年間にわたって新設の回分プロセスに対してオペラビリティ・

スタディを実施した結果,きわめて有効であった事例を示している31).しかし,ここでも

回分プロセスの脱気,原料の仕込み工程だけを対象としている.

鈴木らは従来のオペラビリティ・スタディに対して,その問題点を明らかにするととも

に,システム工学の入出力の概念を適用して,改良されたオペラビリティ・スタディを提

案している32).この手法では,装置が結合された多段システムに対して,ずれの影響,相

互干渉を明確にし,プロセス内で発生すると思われる異常(ずれ)の伝播構造を詳細に分類

することができる.また,回分プロセスに対して適用するため,プロセスの運転開始から

終了までを操作形式により区分し,それぞれの時間区分毎に入出力の関係を明らかにして

いる33).

オペラビリティ・スタディは,国内外において数多くの化学プラント,プロセスに適用

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-6-

され,その有用性は高く評価されているが,実プラントの解析を進めるためには,複数の

専門家から構成されるグループにより,多大な時間と労力を必要とする.このような問題

に対して,計算機によりオペラビリティ・スタディを支援するシステムが提案されている.

Lihou らはオペラビリティ・スタディの解析結果を簡単なアルファベットと数字を用いて

コード化し,ずれに対する原因,影響の関係を計算機に入力し,配管系の解析に利用した

23,34).Weatherill らは解析者との対話形式を用いた HAZOP エキスパートシステムを提

案している35).Venkatasubramanian らは,フレーム表現を用いて,配管や熱交換器の

解析結果をモデル化し,簡単なプロセスへ適用した例を報告している36,37).

その後,表3.1に示すように海外では英国 Loughborough 大学,フィンランド VTT

アメリカ Purdue 大学を中心にして HAZOP 自動化に関する研究が進められている.日本

では岡山大学鈴木らが中心となり HAZOP 自動化に関する研究を進めている.最近の研究

論文の要約を以下に示す.

表3.1 HAZOP に関する論文リスト No. Author Title Publish University HAZOP

A1

Tait, J.I. Building on HAZOP (hazard and operability) studies to reproduce knowl-edge-based systems

IEE Colloquium (Digest), Pro-ceedingSofthe IEE Colloquium on Knowledge-Based Systems for Safety Critical Applications, May 4 1994, 1994, London, UK Sponsored by: , Professional Group C4 IEE, Stevenage, Engl, p 2/1-2

Univ of Sunder-land

(イギリス)

A2

Larkin, F.D. Rushton, A.G. Chung, P.W.H. Lees, F.P. McCoy, S.A.Wakeman, S.J.

Computer-aided hazard identifica-tion: Methodology and system archi-tecture

Institution of Chemical Engi-neers Symposium Series, Pro-ceedings of the 1997 Symposium on Hazards XIII Process Safety - The Future, Apr 22-24 1997, 1997, Manchester, UK Sponsored by: IChemE, Rugby, Engl, p 337-348

Loughborough (イギリス)

A3

Shaunghua Yang,Pual W.H. Chung

Hazard analysis and support tool for com-puter controlled processs

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 11 (1998) 333�345

Loughborough (イギリス)

A4

McCoy, S.A. Wakeman, S.J. Larkin, F.D. Jeffer-son, M.L. Chung, P.W.H.Rushton, A.G. Lees, F.P. Heino, P.M.

HAZID, a computer aid for hazard iden-tification. 1. The STOPHAZ package and the HAZID code: An overview, the issues and the structure

Process Safety and Environ-mental Protection: Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Part B, v77, n6, Nov, 1999 IChemE, Rugby, Engl, p 317-327

Loughborough (イギリス)

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-7-

A5

McCoy, S.A. Wakeman, S.J. Larkin, F.D. Chung, P.W.H. Rushton, A.G. Lees, F.P.

HAZID, a computer aid for hazard iden-tification. 2. Unit model system

Process Safety and Environ-mental Protection: Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Part B, v77, n6, Nov, 1999 IChemE, Rugby, Engl, p 328-334

Loughborough (イギリス)

A6

McCoy, S.A.Wakeman, S.J. Larkin, F.D. Chung, P.W.H. Rushton, A.G. Lees, F.P. Heino, P.M.

HAZID, a computer aid for hazard iden-tification. 3. The fluid model and consequence evalua-tion systems

Process Safety and Environ-mental Protection: Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Part B, v77, n6, Nov, 1999 IChemE, Rugby, Engl, p 335-353

Loughborough (イギリス)

A7

F. Mushtaq, P.W.H. Chung

A systematic HA-ZOP procedure for batch processes, and its application to pipeless plants

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 13 (2000) 41�48 Loughborough

(イギリス)

A8

McCoy, S.A. Wakeman, S.J. Larkin, F.D. Chung, P.W.H. Rushton, A.G. Lees, F.P.

HAZID, a computer aid for hazard iden-tification: 4. Learn-ing set, main study system, output quality and valida-tion trials

Process Safety and Environ-mental Protection: Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Part B, v78, n2, 2000 IChemE, Rugby, Engl, p 91-119, Loughborough

(イギリス)

A9

McCoy, S.A. Wakeman, S.J. Larkin, F.D. Chung, P.W.H. Rushton, A.G. Lees, F.P.

HAZID, a computer aid for hazard identification: 5. Future development topics and con-clusions

Process Safety and Environ-mental Protection: Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Part B, v78, n2, 2000 IChemE, Rugby, Engl, p 120-142

Loughborough (イギリス)

A10

S.H. Yang, O. Stursberg, P.W.H. Chung, S. Kowalewski

Automatic Safety analysis of com-puter-controlled plants

Computers and Chemical Engi-neering 25 (2001) 913�922 Loughborough

(イギリス)

A11

Faisal I. Khan, S.A. Abbasi

OptHAZOP--an effective and optimum approach for HAZOP study

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 10 No.3 (1997) 191�204

Pondicherry (インド)

A12 Faisal I. Khan, S.A. Abbasi

Mathematical model for HAZOP study time estimation

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 10 No.4 (1997) 249�257

Pondicherry (インド)

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-8-

A13

Faisal I. Khan, S.A. Abbasi

TOPHAZOP: a knowlede-based Software tool for conducting HAZOP in a rapid, efficient yet inexpensive manner

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 10 No.5-6 (1997) 333�343 Pondicherry

(インド)

A14

Faisal I. Khan, S.A. Abbasi

HAZDIG: a new Software package for assessing the risks of accidental release of toxic chemicals

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 12 (1999) 167�181 Pondicherry

(インド)

A15

Faisal I. Khan, S.A. Abbasi

TORAP-a new tool for conducting rapid risk assessment in pertoleum refineries and perochemi-calindustries

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 12 (1999)299�313 Pondicherry

(インド)

A16

Faisal I. Khan, S.A. Abbasi

Towards automation of HAZOP with a new tool EXPER-TOP

Environmental Modelling & Software 15 (2000) 67�77

Pondicherry (インド)

A17

Faisal I. Khan, S.A. Abbasi

Rapid risk assess-ment of a fertilizer industry using re-cently developed computer-automated tool TORAP

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 14 (2001) 413�427 Pondicherry

(インド)

A18

Venkatasubramanian, Venkat-Vaidhyana-than, Ramesh

Knowledge-based framework for auto-mating HAZOP analysis

AIChE Journal, v 40, n 3, Mar, 1994, p 496-505

Purdue (アメリカ)

A19

Ramesh Vaidhyana-than and Venkat Venkatasubramanian

Digraph-based mod-els for automated HAZOP analysis

Reliability Engineering and System Safety 50 (1995) 33-49 Purdue

(アメリカ)

A20

Ramesh Vaidhyana-than and Venkat Venkatasubramanian

A semi-quantitative reasoning method-ology for filtering and ranking HAZOP results in HAZOPExpert

Reliability Engineering and System Safety 53 (1996) 185-203 Purdue

(アメリカ)

A21

Rajagopalan Srinnivasan and Venkat Venkatasubramanian

PETRI NET- DI-GRAPH MODELS FOR AUTOMATING HAZOP ANALYSIS OF BATCH PROC-ESS PLANTS

Computers and Chemical Engi-neering 20 Suppl., (1996) 719�725 Purdue

(アメリカ)

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-9-

A22

Rajagopalan Srinnivasan and Venkat Venkatasubramanian

Multi-perspective Models for Process Hazards Analysis of Large Scale Chemical Processes

Computers and Chemical Engi-neering 22 Suppl., (1998) 961�964 Purdue

(アメリカ)

A23

Viswana-than, S., Zhao. J Venkat Venkatasubramanian

Interesting Operat-ing Procedure Syn-thesis and Hazard Analysis Automa-tion Tools for Batch Processes

Computers and Chemical Engi-neering 22 No.9 (1999) 747�750 Purdue

(アメリカ)

A24

Rajagopalan Srinnivasan and Venkat Venkatasubramanian

Automating HAZOP analysis of batch chemical plants: Part�.The knowl-edge representation framework

Computers and Chemical Engi-neering 22 No.9 (1999) 1345�1355 Purdue

(アメリカ)

A25

Rajagopalan Srinnivasan and Venkat Venkatasubramanian

Automating HAZOP analysis of batch chemical plants: Part�.Algorithms and application

Computers and Chemical Engi-neering 22 No.9 (1999) 1357�1370 Purdue

(アメリカ)

A26

Shankar Viswana-than, Nilay Shah,Venkat Venkatasubramanian

A hybrid strategy for batch process haz-ards analysis

Computers and Chemical Engi-neering 24 (2000) 545�549 Purdue

(アメリカ)

A27

Viswana-than, S., Zhao. J, Zhao. CMu.F Venkat Venkatasubramanian

Computer- inte-grated tools for batch process de-velopment

Computers and Chemical Engi-neering 24 (2000) 1529-1533 Purdue

(アメリカ)

A28

Venkat Venkatasubramanian, Jinsong Zhao, Shankar Viswanathan

Intelligent systems for HAZOP analysis of complex process plants

Computers and Chemical Engi-neering 24 (2000) 2291�2302 Purdue

(アメリカ)

A29 Venkat Venkatasubramanian

Towards Automated Process Hazards Analysis: Challenges and Recent Trends

? Purdue

(アメリカ)

A30

Jung Chul Suh, Sang-bum Lee and Sup Yoon

New strategy for automated hazard analysis of chemical plats. Part 1: Knowledge modeling

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 10. No2 (1997) 113�126

Seoul National University

(韓国)

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-10-

A31

Jung Chul Suh, Sang-bum Lee and Sup Yoon

New strategy for automated hazard analysis of chemical plats. Part 2: Rea-soning algorithm and case study

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 10. No2 (1997) 127�134 Seoul National

University (韓国)

A32

Byounggwan Kang, By-oungwoo Lee,Kyoung Wook Kang, Jung Chul Suh,En Sup Yoon

AHA: a knowledge based system for automatic hazard identification in chemical plant by multimodel ap-proach

Expert Systems with Applica-tions 16 (1999) 183�195 Seoul National

University (韓国)

A33

BY-OUNGGWAN KANG, JUNG CHUL SUH, MASAHIDE WAKAKURA AND EN SUP YOON

Multimodeling Ap-proach for Auto-mated Hazard Analysis of Batch Process Plants

Journal of Chemical Engineering of Japan, Vol.34, No.6, 802-809, (2001)

Seoul National University

(韓国)

A34 M.Galluzzo, V.Bartolozzi, C.Rinaudo

Automating HAZOP Analysis of Batch Processes

Computers and Chemical Engi-neering Supplement (1999) 661�664

Palermo (イタリア)

A35

V. Bartolozzi, L. Castig-lione, A. Picciotto, M. Galluzzo

Qualitative models of equipment units and their use in automatic HAZOP analysis

Reliability Engineering and System Safety 70 (2000) 49�57 Palermo

(イタリア)

A36

C.Fencott, B.D Hebbron

The application of HAZOP studies to integrated require-ments models for control systems

ISA Transactions 34 (1995) 297-308

A37

HORACIO LEONE

A KNOWL-EDGE-BASED SYSTEM FOR HA-ZOP STUDIES. A Knowledge Repre-sentation Structure

Computers and Chemical Engi-neering 20 Suppl., (1996) 369�374

A38

F. Redmil, M. F. Chud-leigh J. R. Catmur

Principles underly-ing a guidline for applying HAZOP to programmable elec-tronic systems

Reliability Engineering and System Safety 55 (1997) 283-293

A39

Barry D. Hebbron and PETer Fenelon

The application of hazard and oper-ability sutdies to real time structured requirements mod-els

Reliability Engineering and System Safety 55 (1997) 311�325

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-11-

A40

Simon Schubach

A modified computer hazard and oper-ability study proce-dure

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 10 No.5-6 (1997) 303�307

Fault propagation

B1

Wakeman, S.J. Chung, P.W.H. Rushton, A.G. Lees, F.P. Larkin, F.D. McCoy, S.A.

Computer aided hazard identifica-tion: Fault propaga-tion and fault-consequence scenario filtering

Institution of Chemical Engi-neers Symposium Series, Pro-ceedings of the 1997 Symposium on Hazards XIII Process Safety - The Future, Apr 22-24 1997, 1997, Manchester, UK Spon-sored by: IChemE, Rugby, Engl, p 305-316

Loughborough (イギリス)

A1:Building on HAZOP(hazard and operability) studies to reproduce knowledge-based systems

Tait, J, I.

University of Sunderland

IEE Colloquium (Digest), Proceedings of the IEE Colloquium on Knowledge-Based Systems for Safety Critical Applications, May 4 1994, 1994, London, UK

知識ベースシステムの構築の際における重要な問題の一つに知識の検証がある.例えば,

システムの知識を保証することは,ある意味では正しい.この問題は,安全に関するシス

テムでは特に重要である.誤った知識を含んだシステムでは,システムの生命を脅かすか

もしれない.新規の化学プラントの安全性は,Hazard and Operability(HAZOP)と呼ばれ

る,設計,制御,操作の広範囲にわたるレビューにより確保される.このことは,HAZOPを通じて再検討される設計データが,プラントの安全操作に準拠するものとしてみなされ

ることを意味する.この論文では,知識ベースシステムで使用するための HAZOP 結果か

ら知識を抽出するための自動化手法について議論している.しかし追加の知識(たとえば物

理的または異常診断による一般的知識)は,完全なアプリケーションを構築するために必要

となるかもしれない. A2:Computer-aided hazard identification: Methodology and system architecture

Larkin, F, D. Rushton, A, G. Chung, P, W, H.. Lees, F, P. McCoy, S, A.

Loughborough University

Institution of Chemical Engineers Symposium Series, Proceedings of the 1997 Sym-posium on Hazards XIII Process Safety - The Future, Apr 22-24 1997, IChemE, Rugby,

Engl, p 337-348

Hazard and Operability study(HAZOP)は,設計意図からのプロセス変数の「ずれ」(流量,

圧力,温度など)から原因と影響を決定するための系統的ハザード同定の手法である.

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-12-

HAZID と呼ばれるコンピュータパッケージは HAZOP 手順を計算機で実施することを目

的として開発されている.コンピュータを用いた標準的な HAZOP 手順の方法が記述され

ている.HAZOP 手順以外に,ルールに基づいたアプローチは,HAZOP アプローチを完

全なものとするために実施されている.その手法は,プロセスユニットの異常情報の獲得,

影響データを使用するものであり,HAZID 結果を保証するために使用される.

A3:Hazard analysis and support tool for computer controlled processes

Yang, S. H. & Chung, P, W, H.

Journal of Loss prevention in the Process Industries 11 (1998) 333-345

Yang, S. H. & Chung, P, W, H. (1998)は「計算機制御プロセスのためのハザード解

析支援ツール」を開発した.計算機制御システムは,化学プロセスの生産能力向上のため

広く使用されている.しかしながら,生産設備へのコンピューターの利用はその利点と同

様に危険も導入される.本論は計算機制御プロセスのためのハザード解析フレームワーク

について説明する.フレームワークに必ず必要とするプロセスの表現,制御ロジックの検

証,安全機器イベントの同定および適用問題は産業での事故記録からなるものである.コ

ンピューター・ツールは危険解析フレームワークの支援のために開発される.プロセス制

御イベントダイヤグラム(PCED)と呼ばれる新しいモデリング表現はコントロール・ロジ

ックの表現とプロセスに対する影響の説明に応用される.コントロール・ロジックは

PCED の中で定性的シミュレーションによって確認された.コンピューター・ツールを使

用して,フレームワークを適用する全体の手続きを,事例研究によって検証した.

A4:HAZID, A COMPUTER AID FOR HAZARD IDENTIFICATION

1. The STOPHAZ Package and the HAZID code: An Overview, the Issues and the Structure

S. A. McCOY, S.J. WAKEMAN, F.D. LARKIN, M. L. JEFFERSON, P.W. H. CHUNG,

A.G. RUSHTON, F.P. LEES and P. M.HEINO* Department of Chemical Engineering, Loughborough University, Loughborough, UK

*VTT Manufacturing Technology, Tampere, Finland

Process Safety and Environmental Protection: Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Part B, v77, n6, Nov, 1999 IChemE, Rugby, Engl, p 317-327

Hazard and Operability Study, HAZOP は,プロセスプラントにおいてハザード同定の

ためには最高の手法である.これは,HAZOP のスタイルにおいて,ハザード同定の自動

化を記述した論文シリーズの第一段である.報告された研究は,ハザード同定のためのコ

ンピュータ支援,すなわち,HAZOP 自動化システムである HAZID を具体化している.

HAZIDコードは,STOPHAZプロジェクトの一部として開発されたコードの一つである.

紹介する論文では,HAZID の概要,HAZOP の報告,HAZOP の自動化,その根底にある

問題について述べている.さらに,ユニットモデルシステム,流体モデルシステム,結果

の評価,ケーススタディや他の手法を用いた HAZID の改良や評価,いくつかの開発トピ

ックについて述べている.

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JNC TJ8400 2001-055

-13-

A5:HAZID, A COMPUTER AID FOR HAZARD IDENTIFICATION 2. Unit Model System

S. A. McCOY, S.J. WAKEMAN, F.D. LARKIN, P.W. H. CHUNG, A.G. RUSHTON, F.P.

LEES Department of Chemical Engineering, Loughborough University, Loughborough, UK

Process Safety and Environmental Protection: Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Part B, v77, n6, Nov, 1999 IChemE, Rugby, Engl, p 328-334

本論文は,ハザード同定の自動化を記述した論文シリーズの第二段である.報告された

研究(業績)は,ハザード同定のためのコンピュータ支援,HAZOP 自動化システム HAZIDを具体化している.HAZID コードは,STOPHAZ プロジェクトの一部として開発された

コードの一つである.紹介する論文では,ユニットモデルシステムについて述べている.

さらに,HAZID の概要,HAZOP の報告,HAZOP の自動化,その根底にある問題,流体

モデルシステム,結果の評価,ケーススタディや他の手法を用いた HAZID の改良や評価,

いくつかの開発トピックスについて述べている.

A6:HAZID, A COMPUTER AID FOR HAZARD IDENTIFICATION 3. The Fluid Model and Consequence Evaluation Systems

S. A. McCOY, S.J. WAKEMAN, F.D. LARKIN, P.W. H. CHUNG, A.G. RUSHTON, F.P.

LEES and P. M.HEINO* Department of Chemical Engineering, Loughborough University, Loughborough, UK

*VTT Manufacturing Technology, Tampere, Finland

Process Safety and Environmental Protection: Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Part B, v77, n6, Nov, 1999 IChemE, Rugby, Engl, p 335-353

本論文はハザード同定自動化を記述した論文シリーズの第三段である.報告された研究

(業績)は,ハザード同定のためのコンピュータ支援 HAZID を具体化している.HAZID コ

ードは,STOPHAZ プロジェクトの一部として開発された適切なコードの一つである.紹

介する論文では,流体モデルシステムおよび結果の評価について述べている.さらに,

HAZID の概要,HAZOP の報告その根底にある問題,ユニットモデルシステム,ケースス

タディや他の手法を用いた HAZID の改良や評価,いくつかの開発トピックスについて述

べている.

A7:A systematic HAZOP procedure for batch processes, and its application to pipeless plants

F. Mushtaq & P.W.H. Chung

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 13 (2000) 41–48

F. Mushtaq & P.W.H. Chung は,「バッチ・プロセスのための系統的な HAZOP 手順お

よび配管なしプラントへの応用」について議論した.バッチ・プロセスの安全性に対して

もっと有効なアプローチの開発が不可欠となる.このことは化学プラントのデザインおよ

びオペレーションにおいて特に必要である.1 つのアプローチとして HAZOP 解析がある.

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JNC TJ8400 2001-055

-14-

つまり,すべての考えられるプロセスのずれ,その異常の原因および化学プラント中の危

険な挙動を系統的に識別する方法である.この技術は 1960年代に ICI によって開発され,

連続的な製造工場で適用し標準化されたものである.連続プロセスに適用されている

HAZOP アプローチに利用されているいろいろな手引き用語とずれを部分的に修正してバ

ッチ・プロセスに応用した.この方法論ではバッチプロセスプラントに適用するために,

いろいろな問題を解決しなければならない.典型的なバッチ・プラントは,プロセスを 3つの操業に分けて議論される:装てん,反応と排出.そのとき,部分的に修正された HAZOP方法論は,各段階の記述に適用することができる.この種のアプローチの必要性は認識さ

れたが,どのようにするべきかと一致したフォーマットについての公表された情報を見つ

からない.本論は,バッチ・プロセスに適用する HAZOP 方法論の系統的アプローチを示

す.この方法は,今後多品種生産で出現する「配管なしプラント」技術に適用した.基本

的な目的は混合,分離およびほかの作業のための固定ステーションの間にプロセス容器を

移動することである.これは変更のために大きな柔軟性を提供し,市場需要および技術的

な進歩に会社が迅速に対応することができる.しかし移動容器を持つバッチパイプレスプ

ラントの安全性についてほとんど研究されない.したがって,本論で述べたバッチ HAZOP方法論は,配管なしプラントの安全性の改善に貢献した.

A8:HAZID, A COMPUTER AID FOR HAZARD IDENTIFICATION 4. Learning SET, Main Study System, Output Quality and Validation Trials

S. A. McCOY, S.J. WAKEMAN, F.D. LARKIN, P.W. H. CHUNG, A.G. RUSHTON and

F.P. LEES Department of Chemical Engineering, Loughborough University, Loughborough, UK

Process Safety and Environmental Protection: Transactions of the Institution of

Chemical Engineers, Part B, v78, n2, 2000 IChemE, Rugby, Engl, p 91-119

本論文はハザード同定の自動化に関する論文シリーズの第四段である.報告された研究

(業績)は,ハザード同定のためのコンピュータ支援,HAZOP 自動システムである HAZIDを具体化している.HAZID コードは,STOPHAZ プロジェクトの一部として開発された

コードの一つである.紹介する論文では,ケーススタディプラント,主なケーススタディ

システムの学習セット(learning set)について記述している.学習セットは,ユニット,流

体モデルの弱点を反映させ,HAZID モデルを改良するために使用される.また,HAZOPシステムからの出力の質に関連した correctness,completeness,conciseness の問題につ

いても述べている.ケーススタディのテストセットは,有効に動作するために使用される.

これらのケーススタディを用いた HAZID の評価結果についても議論されている.

A9:HAZID, A COMPUTER AID FOR HAZARD IDENTIFICATION 5. Future development topics and conclusions

S. A. McCOY, S.J. WAKEMAN, F.D. LARKIN, P.W. H. CHUNG, A.G. RUSHTON, and

F.P. LEES Department of Chemical Engineering, Loughborough University, Loughborough, UK

Process Safety and Environmental Protection: Transactions of the Institution of

Chemical Engineers, Part B, v78, n2, 2000 IChemE, Rugby, Engl, p 120-142

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JNC TJ8400 2001-055

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本論文は,ハザード同定の自動化を記述した論文シリーズの最後である.報告された研

究(業績)は,ハザード同定のためのコンピュータ支援,HAZOP システムである HAZID を

具体化している.HAZID コードは,STOPHAZ プロジェクトの一部として開発されたコ

ードの一つである.論文では,HAZID の将来に向けた開発のためのいくつかのトピック

スについて議論しており,このシリーズで述べてきた研究業績からの概要といくつかの結

論について示している.

A10:Automatic safety analysis of computer-controlled plants

S. H. Yanga, O. Stursbergb, P. W. H. Chunga, S. Kowalewskib aDepartment of Computer Science, Lougborough University, Loughborough, Leices-

tershire LE11 3TU, UK bDepartment of Chemical Engineering, Process Control Laboratory, University of

Dortmund, D-44221 Dortmund, Germany

Computers and Chemical Engineering 25 (2001) 913-922

この論文では,プロセスプラントの安全性解析におけるロジックコントローラの検証に

対するモデルチェックの形式手法のためのアプローチについて記述している.唯一利用可

能な基本情報において,設計の初期段階でプラントの安全性を調査するために,我々は,

定性的,基本的方法でプラントと制御器を構成する.第一段階では,コンピュータ制御プ

ラントを,モジュール(modules)と名付けられた機能的ユニットに分割した.そして,異

なるモジュール間の伝達は,いわゆるプロセス制御事象ダイアグラム(PCED: process control event diagram)で,グラフィカルに表現される.PCED は,形式モデルに変換さ

れる.そして,形式モデルの中では各モジュールの挙動は,モジュールの入力,状態,出

力,変数に対する論理表現に関して記述されている.形式モデルに基づいているために,

モデルチェックの手法は,システムの安全に対する要求を満たしているかどうかをアルゴ

リズム的に適用される.特に我々は,プラントがある操作に対して危機的状態に達するか

どうかを決定するために symbolic model verifier(SMV)というツールを使用する.この全

体のアプローチを,コンピュータ制御チューブ反応器へ適用した.

A11:OptHAZOP—an effective and optimum approach for HAZOP study

Faisal I. Khan and S.A. Abbasi Risk Assessment Division, Center for Pollution Control & Biowaste Energy,

Pondicherry University, Pondicherry, 605014 India

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 10, No.3 (1997)191-204

定性的ハザード評価は,化学プロセス工業の詳細なリスク解析の一部分であり,HAZOPはこのステップを実行するには最良の手法である.HAZOP は,定常状態からの運転パラ

メータからの「ずれ」についてブレーンストーミング討論を用いて,異なる分野の専門家

のチームによりハザードを同定し,評価するために行われる系統的手法である.この手法

は,高いレベルの専門的知識と,討論に多くの時間を必要とする.典型的な HAZOP にお

いて必要となる様々なステップ(「ずれ」を適用し,すべてのラインと装置について原因を

見つけ出し,影響を解析する)は,持続した高いレベルの心的能力と長時間の機敏さを必要

とする.しかし,その繰り返しの多いこれらのステップは,必然的に退屈に感じさせ,心

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JNC TJ8400 2001-055

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的疲労,さらなる極度の疲労を引き起こす.このことは,HAZOP の効果を減少させてい

るだけでなく,不完全であり,また,間違いの多いものにしているかもしれない. この論文では,HAZOP の効率に直接影響を与え,このような検討の効果や信頼性の要

素について述べる.また,すでに開発した情報ベースの利用に基づいて OptHAZOP のた

めの最適なアプローチについて述べる.OptHAZOP 手法は,専門家の心的実行負荷を半

分までに減らし,典型的なハザードユニットを検討し,概念上のよりよい制御戦略を検討

するためのより多くの時間を提供している.この技術は,よりよい効率と効果と共に,従

来の HAZOP 手順(CPM network を用いた時間見積り,検討の異なるステップの時間解析)よりも約 45%時間を減少させた.

A12:Mathematical model for HAZOP study time estimation

Faisal I. Khan and S.A. Abbasi Risk Assessment Division, Center for Pollution Control & Biowaste Energy,

Pondicherry University, Pondicherry, 605014 India

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 10, No.4 (1997) 249-257

効率的,効果的に HAZOP 解析を行うためには,その解析がうまく計画されて,管理さ

れているべきである.その計画や管理は,その様々な検討のステップ,すべてのステップ

の焦点,そしてすべてのステップの期間が定義されているときのみ,効果的になされ得る.

重要な解析作業は,HAZOP の様々な適用の同定に渡ってなされている.しかし,多くの

検討作業は HAZOP 検討期間の見積もりに渡ってなされていない.そしてその期間は,

HAZOP 解析検討の適切な計画や管理に関して鍵 (key)となるパラメータである.

FreemanetAl.(1992)は,HAZOP 検討の時間(期間)見積もりに関するモデルを提案した.

しかし,容易に適用する項目,より信頼できる見積もりにおいては,それでもまだ修正が

必要である.紹介する研究では,同じ方向の試みである.数学モデルは,異なる容量や,

問題の複雑さに関する HAZOP 検討期間を予測(見積もる)するために提案されている.結

果の精度は,様々な業者によって過去のいくつかのケーススタディでチェックされている.

著者のモデルは,約 90-95%の精度で結果を予測している.一方,Freeman のモデルは

85-90%に制限している.さらに,その提案したモデルは単純であり,実行するには簡単で

あり,そしてソフトウェアに自動化され得る.

A13:TOPHAZOP: a knowledge-based Software tool for conducting HAZOP in a rapid, efficient yet inexpensive manner

Faisal I. Khan and S.A. Abbasi

Risk Assessment Division, Center for Pollution Control & Biowaste Energy, Pondicherry University, Pondicherry, 605014 India

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 10, No.5-6 (1997)333-343

HAZOP は,化学プロセス工業のリスク解析において必要不可欠なステップを構成して

おり,考えられるすべてのずれについて(その原因と異常の影響)系統的に同定する必要が

ある.著者らは,近年,より高い精度,効果と共に従来の HAZOP に比べて短期間で HAZOPを行うことができる補助的な手順として OptHAZOP を提案した.OptHAZOP は,ハザー

ド同定と評価に関する効率と効果を高めた手法である.OptHAZOP は,いくつかのステ

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JNC TJ8400 2001-055

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ップから構成されている.その構成の中で,最も重要なものは,専門家の労力を減少させ,

検討チームの作業を速くさせるためには,重要な知識ベースに基づいたソフトウェアの使

用を必要とする.OptHAZOP はこれを実現させるために開発されている. OptHAZOP 知識ベースは,二つの主となる部分を構成している.一般的知識ベースと

固有知識ベースである.TOPHAZOP の枠組みは,HAZOP 解析の固有の特徴を扱うため

に,解析実行中にこの二つの知識ベースの相互作用を可能とする.一方でそのシステムの

一般性は維持している.そのシステムは,知識の and/or 拡張を容易に実行させるための構

造において変更可能であり,基準となる.OptHAZOP の重要な特徴とその工業ケースス

タディにおける能力(実行)が述べられている.

A14:HAZIG: a new software package for assessing the risks of accidental release of toxic chemicals

Faisal I. Khan, S.A. Abbasi

Risk Assessment Division, Center for Pollution Control and Energy Technology, Pondicherry University, Pondicherry 605 014, India

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 12 (1999) pp 167-181

HAZIG(Hazardous dispersion of Gases)は,有害な化学物資のガス拡散評価のシナリオ

を求めるためのユーザーフレンドリーなソフトウェアである.これによって,通常の漏洩,

有害な化学物資の漏洩や事故を解析するために開発されたツールと同じように,事故をシ

ミュレーションすることができる.HAZIG は,データ,漏洩シナリオ創出,拡散,特性

評価,グラフィクスの 5 つのモジュールから構成されている.HAZIG は,大気中の安定

度と拡散を解析するために最新のモデルを含んでいる.モデルを利用するのに必要なデー

タは比較的容易に入手して与えることが出来る.物質データや運転段階,大気温度や一般

的に入手可能な天候に関するデータである.データベースは様々な比例定数や経験から得

られた複雑なデータを含んでいる.グラフィクスモジュールはユーザーフレンドリーを拡

充して,解析結果を分かりやすく,視覚的に表示することが可能になる.このソフトウェ

アの出力は,編集なしに直接結果をレポート化するため,フォーマットされている. A15:TORAP-a new tool for conducting rapid risk assessment in petroleum refineries

and petrochemical industries

Faisal I. Khan, S.A. Abbasi Computer Aided Environmental Management Unit, Center for Pollution Control and Energy Technology, Pondicherry University, Pondicherry 605 014, India

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 12 (1999) pp 299-313 コンピュータ自動ツール TORAP (Tool for rapid risk assessment in petroleum re-

finery and petrochemical industries) は典型的な石油精製プロセスについて,の迅速な定

量的なリスクアセスメントを実施するために開発した.このツールは異なるユニットで発

生する事故,火災,爆発,有毒な物質の漏洩の評価,そして事故の対処方法の特定にも用

いられる.TORAP はユーザを起こりやすい事故に集中させることができ,またそのよう

な事故の特性や影響度を予測することが可能になる.このような情報は即,“Soft spot”を特定するのに,また事故を防いだり,対処したりする際に用いることができる.

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JNC TJ8400 2001-055

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TORAP の特性は,(a) 幅広い応用範囲;全ての産業の火災,爆発を取り扱うことができ

るモデルを組み込んでいる.(b)洗練された機能;最新鋭のモデルを用いている.(c)ユーザ

ーフレンドリー;オンラインヘルプやグラフィクス,注意深くフォーマットされた出力,

そして何よりもユーザがリスクアセスメントを行うことができる自動モジュールなどがあ

る.このツール,中でも自動モジュールは,ソフトウェアの中に組み込まれた幅広い知識

ベースによって支えられている.

A16:Towards automation of HAZOP with a new tool EXPERTOP

Faisal I. Khan and S.A. Abbasi Risk Assessment Division, Center for Pollution Control & Biowaste Energy,

Pondicherry University, Pondicherry, 605014 India

Environmental Modelling & Software15, (2000) 67-77

HAZOP を自動化するためにあるエキスパートシステムが,HAZOP を自動化とするた

めに構築したされている.EXPERTOP というシステムは,従来の HAZOP よりもコスト

削減,より高い精度の HAZOP を実施する能力がある.HAZOP の自動化を促進すること

により,EXPERTOP は,化学プロセスや他の工業の重要な第一歩とリスク評価を行う際

に貢献することがように期待されている.言い換えるとこれは,生産効率の改善とより重

要な工業のリスク低減に貢献する.近年の状況は,重要性が増しているようにみなされる.

事故によって引き起こされる損害が拡大しているように,何年にも渡って工業の事故の頻

度が増加しているためからである.,近年の状況は,このようなシステム重要性が増してい

る.

A17:Rapid risk assessment of fertilizer industry using recently developed computer-automated tool TORAP

Faisal I. Khan, Asad Iqbal, S.A. Abbasi Center for Pollution Control and Energy Technology,

Pondicherry University, Pondicherry 605 014, India

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 14 (2001) pp 413-427

コンピュータ自動ツール TORAP は典型的な化学肥料プラントのリスクアセスメントに

適用されてきた.危険の高いユニットが同定され,その中で起こりやすい事故のシナリオ

が創出される.二次的な高レベルの事故を引き起こす可能性のある事故によるの生命や財

産に対する損害の観点から,事故の影響が解析される.TORAP が適切かどうかは別とし

て,このような解析が化学肥料プラントに内在する大きな事故の影響度や特性明らかにす

る.この研究は,間接的に,それらの重大な事故の影響度を強調して,その業界において,

完全なリスクリアセスメントを強く求めるものである.

A18:A Knowledge-Based Framework for Automating HAZOP Analysis

Venkat Venkatasubramanian and Ramesh Vaidlhyanathan Laboratory for Intelligent Process Systems, School of Chemical Engineering, Purdue

University

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JNC TJ8400 2001-055

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AIChE Journal, Vol.40, No.3 496-505

HAZOP 解析は,化学プラントで考えられるすべての異常な「ずれ」や,その原因,そし

て不都合なハザードの影響を体系的に扱うための研究である.HAZOP 解析は,困難であ

り,時間がかかり,労働集約的な活動である.自動 HAZOP システムにより,HAZOP の

再検討に含まれる時間と労力を軽減することができる.そしてより十分で詳細な再検討が

できるため,ヒューマンエラーを最小限に抑えたり,取り除いたりすることができる.論

文では,HAZOPExpert と呼ばれる知識ベースシステムを提案している.このアプローチ

では,HAZOP 知識は,モデルに基礎をおいた方法の中でプロセス特有の部分とプロセス

に依存しない部分に分類されている.フレームワークでは,そのシステムの一般性を維持

してながら HAZOP 解析のプロセス特有の面に焦点をあてるため,解析の間中,互いに影

響しあうそれら二つの部分(一般的知識ベース,固有知識ベース)を考慮に入れている.プ

ロセス一般的知識は,プロセスに依存しない方法で構築される HAZOP モデルとして表現

され,プロセスフローシートの様々な種類に適用することができる.HAZOPExpert(シス

テム) の重要な特徴とそのケーススタディについて述べることにする.

A19:Digraph-based models for automated HAZOP analysis

Vaidhyanathan, R. & Venkatasubramanian, V. Reliability Engineering and System Safety 50 (1995) 33-49

Vaidhyanathan, R. & Venkatasubramanian, V.(1995)は「有向グラフに基づいた

HAZOP 自動解析モデル」を開発した.様々なプロセス・フローシートに適用するために,

プロセス・ユニット HAZOP 有向グラフモデル(HAZOP-Digraph:HDG)はプロセスの

独特な仕方で開発される.このモデルのフレームワークに基づいた HAZOP 解析を実行す

るためのエキスパート・システムはオブジェクト指向アーキテクチャーを使用した G2 の

中で実行されるものである.グラフィカルな HAZOP 有向グラフモデル構築ツールを利用

することによって,ユーザは,容易にプロセス・ユニットの新しい HDG モデルを加える

か,あるいは HAZOPExpert の中で HDG モデルを使用することにより既存の HDG によ

り多くのHAZOP知識を加えることができる.これらのHDGモデルはHAZOPExpertに,

プロセス・ユニットの HAZOP モデル・ライブラリーに格納され,種々様々のプロセス・

フローシートの中で使用することができる.

A20:A semi-quantitative reasoning methodology for filtering and ranking HAZOP results in HAZOPExpert

Ramesh Vaidhyanathan & Venkat Venkatasubbramanian

Laboratory for Intelligent Process Systems, School of Chemical Engineering, Purdue University, West Lafayette, IN 47907 USA

Reliability Engineering and System Safety 53 (1996) 185-203

HAZOP 解析は,化学プロセス産業において PHA(Process Hazard Analysis)として最も

広く使用され,認められている.近年,HAZOPExpert と呼ばれるエキスパートシステム

とフレームワークに基づいたダイグラフモデルが,この解析の自動化のために開発された.

様々な産業事例研究上のシステムの機能を試験する際,HAZOPExpert は,成功に専門家

のエキスパート推論を模倣することがわかり,危険を識別する.しかし,プロセスがより

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JNC TJ8400 2001-055

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複雑になるにつれて,HAZOPExpert システムは,エキスパートのチームによって認識識

別されたものと比較して,多くの結果を生成した.これは主として HAZOPExpert システ

ムで実行された推論アプローチによる.HAZOPExpert システムによって生成された結果

を選定し,ランク分けするため,半定量的推論方法論は,付加的な量的知識を使用し,か

つ,プロセス・ユニットの仕様書およびプロセス有形資産価値を考慮する.この選定アプ

ローチは,無意味な結果を除去するために定性的質のダイグラフに基づいた HAZOP モデ

ルおよび定量的量的知識を組み合わせる.エチレン・プロセス・プラントに適用し有用な

結果のみ得られた.

A21:PETRI NET-DIGHGRAPH MODELS FOR AUTOMATING HAZOP ANALYSIS OF BATCH PROCESS PLANTS

Srinivasan, R. & Venkatasubramanian, V.

Computers chem... Engng Vol.20,Suppl., pp. S719-S725, 1996

Srinivasan, R. & Venkatasubramanian, V.(1996)は「バッチ・プロセス HAZOP 自

動解析のためのペトリ・ネット有向グラフモデル」を提案した.バッチ・プロセスには2

つの特徴があり,1 つはプラント中での操作手順とオペレーター・アクションの役割,も

う1つは,バッチ・プロセスの不連続な事象のイベントである.そのため,連続的なプロ

セスに対するHAZOP 方法論はバッチプロセスおよび半連続的なプラントに適用すること

ができない.バッチ・オペレーションの特徴は,時間的推移とカラー印を持つハイ・レベ

ルペトリ・ネットを用いて表現される.プロセス変数間の因果関係はサブタスク有向グラ

フを使用して表わされる.ペトリ・ネット有向グラフモデルに基づいたフレームワークは,

G2 の中で実行し,製薬バッチ・プロセスの事例研究を行った. A22:Multi-perspective Models for Process Hazards Analysis of Large Scale Chemical

Processes

Rajagopalan Srinivasan and Venkat Venkatasubramainian Laboratory for Intelligent Process Systems, School of Chemical Engineering,

Purdue University West Lafayette, IN 47907, U.S.A

Computers and Chemical Engineering 22, Suppl., pp. S961-S964, 1998

Process Hazards Analysis (PHA)はプロセス安全性管理の重要な要素である.それは,

自動化で利益を得るであろう労働集約および知識集約的プロセスである.この分野に関す

る従来の研究は,PHA の単なる 1 ステップである危険識別に専念していた.この論文で,

我々は集約的フレームワークと,知識ベースシステムを提案する.PHAzer と呼ばれ,そ

れは PHA プロセス全体へのより包括的なアプローチをとる.定性的モデルが危険識別に

十分である間,定性的な原因-影響モデルからより正確な定量的数学的モデルまでのモデ

ル化能力の広い範囲は,PHA におけるすべてのステップを自動化するために必要とされる.

PHAzer は,危険を識別するためにユニットおよびオペレーションの定性的モデルと,詳

述された安全評価を実行するため動的数学モデルと,事故結果予想系統図を合成し分析す

るための FaultTree モデルを使用する.PHAzer の顕著な特徴はオレフィン二量化プラン

ト事例研究により示した.

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JNC TJ8400 2001-055

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A23:Digraph-based models for automated HAZOP analysis

Ramesh Vaidhyanathan & Venkat Venkatasubramanian

Laboratory for Intelligent Process Systems. School of Chemical Engineering, Purdue University, W. Lafayette, IN 47907, USA

Reliability Engineering and System Safety 50 (1995) 33-49

HAZOP 解析は,異常な原因によりのために化学プラント内で生じるかもしれない様々

な不都合な影響を予測するための体系的なハザード hazard 識別同定手法方法である.

HAZOP 解析は一般的に,プロセスプラントの正常な動作からのすべての潜在する“ずれ”

を体系的に検討考慮することによって専門家のグループで行われる.これは,自動化によ

って益を得ることができる労働および知識集約的問題である.その目的のために,ダイグ

ラフベースモデルを使用するフレームワークをこの論文で説明する.プロセスユニットの

HAZOP ダイグラフモデルは,プロセスフローシートの幅広い多様性に使用することがで

きるように,プロセスに依存しない方法で開発される.このフレームワークに基づいて,

HAZOP 解析を行うためのエキスパートシステムは,エキスパートシステムシェル G2 を

使いオブジェクト指向志向構造において実行された.図式的 HAZOP ダイグラフモデル構

築ツールは,プロセスユニットの概存モデルにさらに知識を加え,または新しいモデルを

開発する機能をユーザに提供する.

A24,A25:Automating HAZOP analysis of batch chemical plants: part 1

Srinivasan, R. & Venkatasubramanian, V.

Computers and Chemical Engineering 22 No.9 (1999) 1345-1355

Srinivasan, R. & Venkatasubramanian, V.(1998)は「バッチ化学プラント HAZOP解析の自動化」について,2つの部分を分けて議論した.第 1 の部分は知識表現フレーム

ワーク,第 2 の部分はアルゴリズムと応用である. 提案されたフレームワークは,ハイ・レベルのペトリ・ネットと有向グラフをオブジェ

クト指向の知識表現によって結合し,自由変更可能で,効率的で,利用しやすい.このシ

ステムはバッチ HAZOP エキスパートシステムと呼び G2 中で実行される.このフレーム

ワークでは,バッチ・プロセスでのタスクとサブタスクに関する知識は,階層的にハイ・

レベルのペトリ・ネットを使用してモデル化される.原因と影響結果との関係のプロセス

変数内のサブタスクはサブタスク二重グラフを利用して表現する.バッチ・プロセスの振

る舞いをモデル化するために,2 層構成によって,ペトリ・ネットとサブタスクが相互に

作用される.このフレームワークの新しい特徴の 1 つは,バッチ・オペレーションの連続

と分離の性質の両方は明示的に表現される.もう1つの特徴は,オペレーター・アクショ

ンとエラーのモデリングである.バッチ HAZOP エキスパートの重要な特徴と性能につい

て,事例研究を用いて議論した.

A26:A hybrid strategy for batch process hazards analysis

Shankar Viswanathan, Nilay Shah , Venkat Venkatasubramanian Laboratory for Intelligent Process Systems, Department of Chemical Engineering,

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JNC TJ8400 2001-055

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Purdue University, West Lafayette, IN 47907-1283, USA

Center for Precess Systems Engineering, Department of Chemical Engineering and Technology, Imperial College, London, UK

Computers and Chemical Engineering 24 (2000) 545-549

この論文で我々は Process hazards analysis (PHA)研究のハザード同定,危険評価,危

険緩和の 3 つの主な部分を扱うフレームワークを示す.そのフレームワークはハザード同

定を実行するためのモデルに基づいた技術と危険評価,危険緩和を実行するための量的最

適化に基づいた技術を有効に組み合わせる混成方法論を利用する.フレームワークを実行

するために使用されるシステムは,BatchHAZOPExpert,gPROMS および gOPT である.

BatchHAZOPExpert はハザード同定に使用される.gPROMS と gOPT が危険評価と危険

緩和に使用される.統合されたフレームワークの応用は,産業事例研究を実施することに

より検証する.

A27:Computer-integrated tools for batch process development

Jinsong Zhao, Shankar Viswanathan, Chunhua Zhao, Fangping Mu,Venkat Venkatasubramanian

Laboratory for Intelligent Process Systems, School of Chemical Engineering, Purdue University, West Lafayette,

CA IN 47907, USA

Computers and Chemical Engineering 24 (2000) 1529-1533 バッチプロセスの Operating procedure synthesis(OPS)と Process hazards analy-sis(PHA)は,バッチプロセス開発においてともに多大の労力と時間を要する.なぜなら,

それらは頻繁に人で実行されるからである.近年,iTOPS と Batch HAZOPExpert(BHE)の 2 つの知能システムがは,OPS と PHA を自動化するために我々の研究グループで開発

された.この論文では,2 つのシステムの十分な統合化構造を示す.化学産業からの 2 つ

の適用例によりが統合システムの有用性と利用性を実証するために示される.Material and Equipment Database はプロセス装置の設計パラメータとプロセス物質の定量的危険

特性を得るために統合システム内で結合される.Block PSD(Block Process Sequence Diagram)は,高レベルでプロセスを記述している.OPS-PHA interface は Block PSD を

RPN(Recipe PETri NET)に PSD(Process Sequence Diagram)を TPN(Task PETri NET)sに変換する.

A28:Intelligent systems for HAZOP analysis of complex process plants

Venkat Venkatasubramanian, Jinsong Zhao, Shankar Viswanathan

Laboratory Intelligent Process Systems, School of Chemical Engineering, Purdue University, West Lafayette, IN 47907, USA

これまでに様々な HAZOP自動解析システムが提案されている.1987年には rule-based

automated HAZOP analysis が発表されている.Fortran77 と Prolog によって構成され

ているが欠点として,知識ベースとして対象プロセス固有の知識を持たせているため他の

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JNC TJ8400 2001-055

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プロセスでは使用できない.また,大規模なプラントには不向きであり,小規模なプラン

トのみ解析可能であった.1990 年にはオブジェクト指向言語である C++を基にした

HAZOPEX が開発されたが,プロセス固有のモデルしか用意されておらず,モデルベース

としてのシステムではなかった.1997 年には TOPHAZOP が開発され,オブジェクト指

向的に原因・影響それぞれをモデル化しているが,下流プロセスユニットへのずれの伝播

とその変数との関係が示されていないため,完全とは言えない.この他にもいくつかのシ

ステムが開発されているが,小規模なものばかりで工業的な規模で適用できない.そこで,

本論文では連続プロセスとバッチプロセスの両方に適用できるインテリジェントシステム

として開発された HAZOPExpert, Batch HAZOPExpert について説明する.

A29:Towards Automated Process Hazards Analysis: Challenges and Recent Trends

Venkat Venkatasubramanian Laboratory for Intelligent Process Systems School of Chemical Engineering Purdue

University West Lafayette, IN 47907, U.S.A

巻号なし

プロセス安全性,労働衛生および環境問題については人々関心高まり,また法規制によ

る取り締まりの重要性が増している.プロセス産業は,概存の設備と同様に新設設備につ

いても系統的で完全な PHA(Process Hazards Analysis)にを実施することが要求される.

PHA を実行するために必要な時間,努力および予算を必要とし,その結果,化学プロセス

プラントの PHA(process hazards analysis)を自動化するための必要性が生じた.この

論文では,そのような自動化に対して直面する問題を調査し,この分野における最近の研

究状況を要約する.さらに,操作手順合成および HAZOP 解析のための知能システムの産

業適用上,我々の研究所における進捗状況について議論する.この分野の最近の進歩は,

Process hazards analysis,本質安全設計,運転員訓練および実時間異常診断にとって有

望である. A30:New strategy for automated hazard analysis of chemical plants. Part 1: Knowl-

edge modeling

Jung Chul Suh, Sangbum Lee and En Sup Yoon Department of Chemical Engineering, Seoul National University,

Seoul 151-742 Korea

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 10. No.2(1997) 113-126

この論文では,危険解析を自動化するために適切な化学プロセスモデルを構築するため

の新たな方法論を示している.提案したモデルは,4 つのサブモデル(unit function model, unit behavior model, oRGAnizational knowledge base, material knowledge base)から構

成されている.各モデルは,それぞれ function, behavior, structure, material propertyに関する情報を記述している.これら 4 つのモデルは,危険解析において必要となる情報

を獲得する能力をもつ.

A31:New strategy for automated hazard analysis of chemical plants. Part 2: Rea-

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JNC TJ8400 2001-055

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soning algorithm and case study

Jung Chul Suh, Sangbum Lee and En Sup Yoon Department of Chemical Engineering, Seoul National University,

Seoul 151-742 Korea

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 10. No.2(1997) 127-134 この論文では,化学プラントの危険解析手法自動化に関する新たな方法論が記述されて

いる.開発したシステムは,3 つの知識ベース(unit knowledge base, organizational knowledge base, material knowledge base)と 3 つの危険解析アルゴリズム(deviation, malfunction, accident analysis algorithm)から構成されている.提案したアルゴリズムは,

2 つの観点で危険解析を行っており,accident analysis algorithm を用いてすべての考え

られるタイプの事故を表している.さらに,そのアルゴリズムは,事故プロセスの中間ス

テップを示している.それは,危険評価に有用な情報を与える解析結果を提供するためで

ある.クエン酸 2 アンモニウム製造プロセスに本システムを適用することにより有用性を

実証している.

A32:AHA: a knowledge based system for automatic hazard identification chemical

plant by multimodel approach

Byounggwan Kanga, Byounggwoo Leea, Kyoung Wook Kangb, Jung Chul Suhc, En Sup Yoona

aSchool of Chemical Engineering, Seoul National University, Seoul 151742, South Korea

bSsang Yong Oil Refining Co., Ltd., Ulsan 689890, South Korea cSoft DSP, Seoul 152055, South Korea

Expert Systems with Application 16 (1999) 183-195

AHA(automatic hazard analyzer),新たなプロセス知識モデルを用いたエキスパートシ

ステム,危険解析に関する推論アルゴリズムが開発され検証されている.マルチモデルア

プローチは,化学プロセスに適したよりよいプロセスモデルを構築するために用いられて

いる.知識表現モデルは,unit knowledge base,organizational knowledge base,material knowledge base から構成されている.そして,3 つの危険解析アルゴリズム(deviation,malfunction,accident analysis algorithm)が提案されている.

AHA は,エキスパートシステムシェル G2 を用いて開発されている.unit knowledge base はプロセスユニットをモデル化するために考案されている.それは,unit behavior model と unit function model から構成されている.unit knowledge base において,プロ

セスユニットは,variableと functionの異なる表現でモデル化されている.このモデルは,

物理的ハザードを表現している.organizational knowledge base は,プロセスユニットや

流れの空間的な配置についての情報を与えている.material knowledge base では,物質

特性が NFPA コードに基づいて検討されている.このシステムは,functional failure と

variable deviation の両方に関して危険解析を行う.その結果,解析の質を改善し,より

多くの可能性ある事故が同定され得る.その解析結果は,事故を引き起こす経路を示すこ

とにより,事故の明確な理解を与えるだけでなく,危険評価に関する有効な情報を与える.

AHA を用いることにより,提案した方法論は,オレフィンプラント二量化プラントのフ

ィードセクションにおいて適用されており,HAZOP のような従来の定性的危険解析手法

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JNC TJ8400 2001-055

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よりよい解析結果を示している. A33:Multimodeling Approach for Automated Hazard Analysis of Batch Process Plants

BYOUNGGWAN KANG1, JUNG CHUL SUH2, MASAHIDE WAKAKURA2 AND

EN SUP YOON1 1Seoul National University, 2Kanagawa Industrial Technology Research Institute

Journal of Chemical Engineering of Japan, Vol.34, No.6, pp802-809, 2001

この論文では,バッチプロセスの自動危険解析に関する方法と統合化自動化危険性解析

システムが提案されている.危険性解析に関して提案したプロセスモデルは,マルチモデ

リングアプローチに基づいている.それは,様々なモデルを協調させることによりプロセ

ス推論を効果的,効率的に実施することを目的としている.マルチモデリング概念により,

operational,material,behavioral,functional 知識ベースを含んだプロセス表現モデル

と,4 つの危険推論アルゴリズムが構築されている.そして,Case Study では,バッチ製

薬プロセスがテストされており,maloperation 解析が実施されている.

A34:Automating HAZOP Analysis of Batch Processes

M. Galluzzo, V. Bartolozzi, C. Rinaudo University of Palermo, Dipartimento di Ingegneria Chimica dei Processi e dei

Materiali, Viale delle Scienze, 90128 Palermo, Italy;

Computer and Chemical Engineering Supplement (1999) S661-664

この論文では, バッチプロセスに対する HAZOP 支援システムが示されている.原因,

影響の探索は,操作手順,装置設備のフェーズに対して,ロジックミニツリー形式で,類

似した定性モデルを用いることにより自動的に行われる.モデルは,必要となる各サブタ

スクのために装置設備に対して考慮されている.その探索アルゴリズムは,ノード状態の

解析によりプラントを細かく分けるためのルールにより統合されている.

A35:Qualitative models of equipment units and their use in automatic HAZOP analysis

V.Bartolozzi, L.Castiglione, A.Picciotto, M.Galluzzo

Dipartimento di Ingegneria Chimica dei Processi e dei Materiali, Universita di

Palermo

HAZOP 解析はプロセス設計,操作設計,メンテナンスなどの他分野の専門家により実

行される安全評価手法である.これを計算機により支援するサポートシステムはこれまで

にも数多く提案されており,知的システムとしての特徴を兼ね備えている.その中で提案

されている定性的モデルは,主に論理的関係や事象遷移を表現しているが,これはプロセ

スを定性的に表現するには最適である.連続プロセス,バッチプロセスの両プロセスで考

えられるユニットに関する定性的モデルは構造が類似したものが多い.本論文ではサポー

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JNC TJ8400 2001-055

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トシステムの概要と定性的モデルを紹介する. A36:The application of HAZOP studies to integrated requirements models for control

systems

C.Fencott, B.D Hebbron School of computing and mathematics, University of Teesside, Middlesbrough,

Cleveland TS1 3BA, United Kingdom

ISA Transaction 34 (1995) 297-308

Ward and Mellor (W&M) Essential Models と Calculus of Communication System (CCS).Ward and Mellor (W&M) Essential Models は必要な流体とコントロールと安全

システムの本質を把握するための変換と拡張を提供するだけでなく,このモデリング化手

法は,Ward and Mellor の構築方法に基づき,HAZOP モデルがうまく適用される最適な

モデルを必要な時に提供する.特に,どれだけモデルが HAZOP ミーティングを有効なも

のにするために,システムに必要な視覚を提供するかを示す.この論文は,適切なガイド

ワードとモデルの理解が最適なずれと影響を設定する能力に対して,大きな影響を与える

ことを示す.

A37:A KNOWLEDGE-BASED SYSTEM FOR HAZOP STUDIES. The Knowledge Representation Structure

HORACIO LEONE

FACULTAD REGIONAL SANTA FE U.T.N, Lavaise 610

Computer & Chemical Engineering Vol 20, Suppl

化学プロセス工業は,安全,環境についての影響,製品品質においての基準の改善が社

会により余儀なくされる.従来のプロセス工業におけるこれらのすべての側面を解決する

ために使用されるある一つのアプローチは,HAZOP である.しかし,詳細な化学プラン

ト設計のために適用される手法が複雑であり,時間のかかるタスクである.これらの二つ

の側面と定性的知識を管理するのに有用な計算機システムを開発するために,HAZOP の

ための知識ベースシステムである SERO の構築した.このプロジェクトの目的は,知識と,

HAZOP に必要な専門家チームの創造的な力を向上させることを目的としたシステムを生

成することである.SERO の主な側面の一つを,この論文で紹介している.またその知識

表現構造,それは HAZOP で用いられる異なる種類の知識を記号化するために開発された.

SERO の知識表現構造は,設計されオブジェクト指向を用いて構築されている.

A38:Principles underlying a guideline for applying HAZOP to programmable elec-

tronic systems

F. Redmilla, M. F. Chudleighb, & J. R. Catmurc aRedmill Consultancy, 22 Onslow Gardens, London, N10 3JU, UK

bCambridge Consultants Ltd, Science Park, Milton Road, Cambridge, CB4 4DW, UK cArthur D. Little Ltd, Science Park, Milton Rd, Cambridge, CB4 4DW, UK

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JNC TJ8400 2001-055

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Reliability Engineering and System Safety 55(1997) 289-293

この論文は,プログラム化可能な電子システム(PES: programmable electronic sys-tems)に関する HAZOP についてのレポートである.PES への HAZOP 応用についての指

針の準備中における調査は,この応用において共通の問題を示した.HAZOP の紹介,そ

の問題の説明,そしてその問題を克服する手段が記述されている. A39:The application of hazard and operability studies to real time structured re-

quirements models

Barry D. Hebbron & Peter Fenelon Centre for Modelling and Simulation, University of Teeside, Middlesbrough, UK

High Integrity Systems Engineering Group, Department of Computer Science, Uni-versity of York, Heslington, York YO1 5DD, UK

Reliability Engineering and System Safety 55 (1997) 311-325

この論文は,Ward/Mellor behavioural および環境上のモデルへの Hazard and Oper-

ability Study の適用について議論する.それは,「operability」の概念を捕らえる斬新な

手段について議論し,小さいが現実的な事例研究にどのように方法を適用することができ

るか例証する.このアプローチは,従来のプロセス産業 HAZOP とソフトウェア工学プロ

セスの両方でよく統合する.提案されるプロセスは,6 アクティビティである. ・環境モデルを開発すること ・環境上の HAZOPS(EMHAZOPS)を取り組むこと ・Behavioural モデルを開発すること ・Behavioural HAZOPS(BMHAZOP)に取り組むこと ・開発プロセスを管理する ・ 開発プロセスを制御する

A40:A modified computer hazard and operability study procedure

Simon Schubach Quantarisk Pty Ltd, PO Box 192, Vaucluse 2030, New South Wales, Australia

Journal of Loss Prevention Vol. 10 pp.303-307 1997

プロセスに対してコンピュータに基づく Hazard and Operability Study (HAZOP)を応

用することで,Computer HAZOP (CHAZOP)手法が構築された.多くの文献の中から引

用される CHAZOP 手法は HAZOP を拡張し,また HAZOP における文書化からは逸脱し

ている.CHAZOP 手法には,HAZOP で利用される同じ文書化されたもの(P&ID)を利用

した別の補完的な解析として一つ一つの詳しいラインのレベルで実行されることが必要で

あるという事が提案されている.

B1:Computer aided hazard identification: Fault propagation and fault-consequence scenario filtering

Wakeman, S, J. Chung, P, W, H. Rushton, A, G. Lees, F, P. Larkin, F, D. McCoy, S, A.

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JNC TJ8400 2001-055

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Loughborough University

Institution of Chemical Engineers Symposium Series, ProceedingSofthe 1997 Sympo-sium on Hazards XIII Process Safety - The Future, Apr 22-24 1997, 1997, Manchester,

UK

ハザード同定ツールである自動化HAZOPの開発について Loughborough大学における

研究は,何年間かで進展している.この論文では,AutoHAZID と呼ばれる Loughboroughのシステムについて,HAZOP 手順と方法論(異常伝播)について簡潔に記述している.純

粋に異常伝播に基づいたアプローチを用いた問題は,AutoHAZID と従来の HAZOP レポ

ートの比較を示し説明されている.HAZOP の人手の解析チームにより使用される 4 つの

経験則は,AutoHAZID の推論戦略では欠けているとして確認されている.より人間戦略

に近く酷似させるためにフィルタリングルールのセットを用いた AutoHAZID の補強方法

以前に,これらの経験則の基礎とそれを用いた効果が議論されている.オレフィン二量化

プラントに基づいた AutoHAZID レポートの例は,その利点を説明している.フィルタの

採用の結果として AutoHAZID の能力における改良の評価を示した.

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JNC TJ8400 2001-055

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4.安全設計に関する研究調査

安全計装システムは,プラントの安全性を確保するために重要な役割を果たしている.

米国では,ISA(米国計測器工業会)の SP84 委員会が化学プロセス産業の安全計装シス

テム(Safety Instrumented System: SIS)の安全規格案を作成する作業を開始した.現

在ではヨーロッパ主導の IEC とも連携を図り,その成果が IEC 規格案にも取り入れられ

つつある.また ISA は AIChE(米国化学工学会)の CCPS(化学プロセス安全センター)

が 1987 年~1993 年に実施したプロジェクトにも参画し,“Guidelines for Automation of

Chemical Process”38)を発刊した.

ISA39)では,「安全計装システム(Safety Instrumented System: SIS )とは,センサ,

ロジックソルバー,及び制御端より構成し,予め定められた状態が侵害された時に,プロ

セスを安全な状態にすることを目的とするもの.」と定義し,「緊急停止システム

(Emergency Shutdown System: ESD,ESS),安全停止システム(Safety Shutdown

System: SDD),及び安全インターロックシステム(Safety Interlock System)」を含むと

されている.一方,IEC6150840,41)は ISA-S84.01 とは異なり,汎用的な「電気・電子・

プログラマブル電子安全関連系の機能安全」について規定したものである.IEC規格では,

分野別規格として,ISA-S84.01 に相当するものとして,(IEC61508 のフレームワークの

中で)プロセスプラントに特化した IEC61511‐Functional Safety: Safety Instrumented

Systems for the Process Industry の作業も進められている.実態としては,ISA-S84.01

と同じものとなると言われている.

安全計装システムでは,SIS の水準を区分する基準として,健全性水準(Safety Integrity

Level:SIL)が定義されている.ISA S84.01 の定義では,「安全計装システムとは,予め

定められた状態が侵害されたときに,プロセスを安全な状態にすることを目的とするもの」

であるため,目標機能失敗尺度として作動要求あたりに設計機能の実行に失敗する平均確

率(Probability of Failure on Demand: PFDavg)を使用する.これは通常待機状態にあ

るシステムが,作動要求のあった時に機能しない確率を表しており,信頼性を維持するた

めの試験間隔の影響を受ける.

表4.1 低頻度作動要求に対する健全性水準(SIL)

作動要求発生時に故障している確率(PFDavg)

健全性水準(SIL) ISA S84.01-1996 IEC61508

1 10-1>PFDavg ≧ 10-2 10-1>PFDavg ≧ 10-2

2 10-2>PFDavg ≧ 10-3 10-2>PFDavg ≧ 10-3

3 10-3>PFDavg ≧ 10-4 10-3>PFDavg ≧ 10-4

4 基準無し 10-4>PFDavg ≧ 10-5

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JNC TJ8400 2001-055

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ISA S84.01 と IEC61508 による低頻度作動要求に対する SIL の目標故障確率を,表4.

1に示す.この SIL 目標の設定に当たっては,ハザード解析の結果から判明したハザード

による損害規模,予想ハザード発生頻度,並びに SIS を含まない IPL の有効性に応じて決

定する.

各防御層が有効,すなわち SIS 以外の安全対策が十分有効であれば,設備全体でリスク

が低減されており,SIL の健全性水準は低くて良い.あるいは,SIS そのものが不要の場

合もあり得る.

安全計装システムの安全度水準を決定する方法として,定量的方法と定性的方法に大別

されるが.定量的手法では,許容リスクが数値で示される.例えば,ある特定の被害は1

04年に 1 回よりも高い頻度で起こるべきではない.また,安全度水準に対して数値目標

が示される.すなわち,図4.5に示す方法によって安全度水準を決定する.

例えば,FT:許容リスク頻度,Fnp:安全防御がないときの危険事象が起こりうる頻度,

PFDavg:安全関連系の作動要求に対する機能失敗平均確率とすると,安全関連系に対す

る目標安全度水準は次式で計算される.

PFDavg≦FT/Fnp (4.1)

必要なリスク低減(ΔR)を満足するために安全関連系の作動要求に対する機能失敗確率

PFDavg を決定する.例えば,許容リスク目標を10-5(1/年)としたとき,安全防御がな

いときの危険事象が起こりうる頻度が10-3(1/年)と推定されたとき,PEDavg は10-2,

安全度水準(SIL)は表4.1より SIL2である.

また,リスクを定量化できない場合は,危険事象過酷度マトリクス手法などを用いる.

C

FnpC Rt RnpC

必要なリスク軽減に適合する安全関連防護系の安全度

(SIL)

潜在危険事象の結果

プラントの初期 リスク 潜在危険事

象の頻度

Risk<Rt ただしRt=FT×C Risk(Rnp)=Fnp×C

許容リスクの目標

必要なリスク低減(ΔR)

リスク軽減を達成するために要求される安全

防護系

図4.5 安全度水準(SIL)の決定

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JNC TJ8400 2001-055

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この場合,プラント内での起こりうる影響事象,影響度,その原因事象を明らかにするが,

一般的にはこれらは危険評価におけるハザード同定に相当し,HAZOP などの手法が適用

される.典型的な影響事象の例としては,容器の圧力異常等による破裂,漏れによる毒性

物質の拡散,可燃性物質の漏洩による火災,爆発等があり,これら影響事象は,設備内の

従業員や周辺住民を傷つけまたは死亡させる恐れがある.また,環境への影響,設備の損

失,さらに経済への影響も起こり得る.これら影響事象はその影響の度合い(Severity)に

より分類される.すなわち,どれだけの人間が影響を受けるか,影響の範囲はどれだけ大

きいか,事象による設備の停止時間,さらに経済的損失はどの程度かにより影響度を分類

する.また,危害事象の発生頻度を定量的に算出するには,Fault Tree Analysis,Event

Tree Analysis を用いる.危害事象の発生頻度を算出するためには,機器の故障率データ

を収集しそのデータを用いるが,OREDA など42,43)で公表されているデータを用いる

ことも可能である.独立防御層に関連する論文リストを表4.2中のF1~F7に示す.

また,独立防御層と危険評価に関する手引き書44)が AIChE CCPS より発刊されている.

その他の安全設計に関連する論文リストを表4.2のH1~H10に示すが安全設計に関

する手引き書45)が発刊されている.安全設計に関する論文の要約を次に示す. 表4.2 安全設計に関する論文リスト

No. Author Title Publish University SIL

F1 Anglea E. Summers

Techniques for assigning a target Safety integrity level

ISA Transactions 37 (1998) 95-104

F2 Lawrence Beckman

DETermining the required Safety integrity level for your process

ISA Transactions 37 (1998) 105-111

F3 Athur M. Dowell �

Layer of protection analysis for determining safety integrity level

ISA Transactions 37 (1998) 155-165

F4 Paris Stavri-anidis, Kumar Bhimavarapu

Safety instrumented functions and Safety integrity levels (SIL)

ISA Transactions 37 (1998) 337-351

F5

B. Knegtering , A.C. Brom-bacher

Application of micro Markov models for quantitative Safety assessment to determine Safety integrity levels as defined by the IEC 61508 standard for functional Safety

Reliability Engi-neering and Sys-tem Safety 66 (1999) 171�175

F6

Y. Misumi * , Y. Sato

Estimation of average hazard-ous-event-frequency for allocation of Safety-integrity levels

Reliability Engi-neering and Sys-tem Safety 66 (1999) 135�144

F7 Paris Stavri-anidis, Kumar Bhimavarapu

Performance-based standards: Safety instrumented function and Safety integrity levels

Journal of haz-ardous Materials 71 (2000) 449-465

安全設計

H1 Paul Gruhn, Joe Pittman, Susan Wiley, Tom

Quantifying the impact of partial stroke valve testing of safety in-strumented systems

ISA Transactions 37 (1998) 87-94

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JNC TJ8400 2001-055

-32-

Wiley, Tom LeBlanc

strumented systems

H2

Angela E. Summers*, Glenn Raney

Common cause and common sense, designing failure out of your safety instrumented systems (SIS)

ISA Transactions 38 (1999) 291-299

H3

K.B. Lakshmanan, Daniel J. Rosenkrantz, S.S. Ravi

Alarm placement in systems with fault propagation

Theoretical Com-puter Science 243 (2000) 269-288

H4

Vincent H.Y.Tam, Brian Corr

Development of a limit state ap-proach for design against gas ex-plosions

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 13(2000)443�447

H5

Paul W.H. Chung , Shuang -Hua Yang , Chao-Hong He

Conceptual design of pressure re-lief systems

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 13 (2000) 519�526

Loughbor-ough

(イギリス)

H6

M. Cocchiara, V. Bartolozzi, A. Picciotto, M. Galluzzo

Integration of interlock system analysis with automated HAZOP analysis

Reliability Engi-neering and Sys-tem Safety 66 (2001) 99�105

H7

S.Longa, P.D.B.Bujacb, D.C.Woodcockc, M.L.Prestonc, A.G.Rushtona, I.W.Cumminga

Engineering line diagram devel-opment from process flowsheets. Part2: The PREMIUM method-ology, astructured approach

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 14(2001)3�10

H8

R.D.McIntosh, P.F.Nolan

Review of the selection and design of mitigation systems for runaway chemical reactions

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 14(2001)27�42

H9

J.Cremers, L.Friedel, B.Pallaks

Validated sizing rule against chatter of relief valves during gas service

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 14(2001)261�267

H10 Paris Stavri-anidis, Kumar Bhimavarapu

Performance-based standards: Safety instrumented functions and safety integrity levels

Journal of Hazar-daus Materials 71(2000) 449-465

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JNC TJ8400 2001-055

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F1:Techniques for assigning a target safety integrity level

-目標安全性健全基準(SIL)設定のための方策-

Angela E. Summers Premier Consulting Services, Triconex Corporation, 4916 FM 1765, LaMarquetX

77568, USA

ISA Transactions 37 (1998) 95-104

プロセス業界標準のための安全計装システム(SIS)について述べている.ANSI/ISA S84.01-1996 では,全ての SIS について目標となる安全性健全基準(SIL)を設定することを

企業に求めている.SIL 設定には,プロセスハザード解析(PHA)が必要である.プロセス

内のリスクを許容レベルまで低減するためには,多くのリスク低減策が必要であり,SIL設定は,このリスク低減策に基づいている.SIS 設計,操作,メンテナンスについては,

どの段階であっても,設定した SIL の妥当性を検証する必要がある.本論文では,プロセ

ス産業においてよく利用されている以下の代表的な 6 つの手法について検証する. (1) Consequence Only(影響解析) (2) Modified HAZOP(HAZOP 修正版) (3) Risk Matrix(リスクマトリクス法) (4) Risk Graph(リスクグラフ法) (5) Quantitative Assessment(定量的解析) (6) Corporate Mandated SIL(企業独自の SIL 設定)

F2:Determining the required Safety integrity level for your process -対象プロセスの最適な安全性健全基準決定に関する研究-

Lawrence Beckman

HIMA-Americas, Inc., Houston, TX, USA

ISA Transactions 37 (1998) 105-111

安全性健全基準(SIL)解析は,安全システムの設計における第一段階である.通常,

HAZOP は,潜在危険を抽出する点に特徴がある.SIL は,ハザードの安全基準とハザー

ドの低減策を定義する解析であり,経済,安全,環境に対して重要な意味を持つ.リスク

の分類については,ISA S84 では,3 つの SIL,IEC 1508/1511 では,4 つの SIL を作動

要求時故障率(PFD)を用いて定義している.本論文では,被害度を基にしたリスクの評価・

分類方法,被害度と PFD の考え方に基づいた SIL の決定について述べる.この方法は,

企業規格に対応することが可能であり,OSHA 29 CFR - 1910.119 要求を満たすはずであ

る.加えて,本論文では,安全計装システム(SIS)構成と SIS 設置による SIL への影響に

ついても考慮する.このために,冗長系の必要性,2 つ以上の SIL を達成,維持するため

の装置の試験についても考慮する.

F3:Layer of protection analysis for determining safety integrity level -安全性健全基準決定のための防御層解析-

Arthur M. Dowell Ⅲ

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JNC TJ8400 2001-055

-34-

Rohm and Haas Company, 6519 LaPorte Freeway, Deer Park, TX 77536, USA

ISA Transactions 37 (1998) 155-165

本論文では,安全計装システム(SIS)の安全性健全基準(SIL)を決定するための防御層解

析(LOPA)について述べる.また,安全性システム要求のための他の解析方法と LOPA の

関係について述べる.Safe Automation of Chemical Process のための CCPS(Center for Chemical Process Safety)Guidelines を構築し,付加的な安全設備の必要性を判断する方

法や SIL を決定する方法について述べる.LOPA は,HAZOP の後に使用することができ

る方法である.そして,その後に,フォールト・ツリー解析や定量的リスク解析を行う.

各専門知識により,HAZOP で抽出された影響をインパクトイベントとしてリストアップ

し,被害度のレベルに応じて分類する.それぞれのインパクトイベントに対して原因をリ

ストアップし,それぞれの原因に対して発生頻度を計算する.そして,プロセス設計,基

本プロセス制御システム,アラームと操作手順,SIS,付加的緩和策を含めて,IPL をリ

ストアップする.それぞれの IPL には,PFD(Probability of Failure on Demand)が割当

てられる.影響の発生頻度は,PFD と原因の発生頻度を掛け合わせることにより算出され

る.この発生頻度と被害度を掛け合わせたものがリスクとなる.このリスクレベルに応じ

て付加的な安全設計を実施するかを決定することができる.

F4:Safety instrumented functions and Safety integrity levels(SIL) -安全計装機能と安全性健全基準-

Paris Stavrianidis, Kumar Bhimavarapu

Risk Engineering methodologies, Factory Mutual Research Corporation, PO Box9102, 1151 Boston-Provinceturnpilke, Norwood, MA 02062, USA

ISA Transactions 37 (1998) 337-351

本論文では,パフォーマンスベースの規格である ANSI/ISA S84.01 と IEC d61508 につ

いて述べる.また,electronic and programmable electronics Safety related sys-tems(E/E/PE/SRS), Safety Instrumented System(SIS)のユーザカンパニーへの要求事項

について述べる.この規格の要求事項では,ユーザカンパニーには,以下のことが求めら

れる. (a)プロセスの安全目標基準の決定 (b)安全目標基準よりも高いリスクを示すハザード事象の評価 (c)安全目標基準を達成するために SIS に実装しなければならない安全機能の決定 (d)SIS の安全機能の実装と安全性健全基準(SIL)の評価 (e)SIS の設置,試験,運転 (f)設置した SIS が実際に安全目標基準を達成し,プロセスのリスクを低減させることがで

きているかを確認 前述した要求事項に対応するために,様々なリスク解析手法が存在する.本論文では,

簡単な例題を用いて,その使用方法を図示し,それぞれの手法について長所と短所を示す.

SIL 自身の評価は,本研究では,対象外とする.

F5:Application of micro Markov models for quantitative Safety assessment to de-termine Safety integrity levels as defined by the IEC 61508 standard

for functional Safety

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JNC TJ8400 2001-055

-35-

-IEC 61508 に定義された安全性健全基準決定のための定量的安全性評価への マイクロマルコフモデルの適用-

B. Knegteringa, A. C. Brombacherb

aHoneywell Safety Management Systems, P. O. Box 116, 5201 AC s-Hertogenbosc, The Netherlands

bEindhoven University oFTechnology, P. O Box 5113, 5600 MB Eindhoven, The Netherlands

Reliability Engineering and System Safety 66 (1999) 171-175

安全性健全基準(SIL)を決定するためには,定量的安全性・信頼性評価が必要である.本

論文では,この定量的安全性・信頼性評価における計算の手間を大幅に削減する方法につ

いて述べる.この方法は,信頼性ブロック図の利点を一部利用し,マルコフモデルの利点

を最大限に生かした方法である. F6:Estimation of average hazardous-event-frequency for allocation of safety-integrity

levels -安全性健全基準(SIL)設定のための平均ハザード発生頻度の計算-

Y. Misumi, Y. Sato

Department of Electronic & Mechanical Engineering, Tokyo University of Mercantile, 2-1-6, ETchjima, Koto-Ku, Tokyo, 135-8533, Japan

Reliability Engineering and System Safety 66 (1999) 135-144

国際規格である IEC 61508 の基本概念の 1 つに,安全性健全基準(SIL)のような安全関

連システムを設定するための故障判定基準がある.SIL は,安全性健全要求や安全性機能

を設定するための 4 つの離散確率基準で構成される.SIL を選択するために,規格では,

E/E/PE SRS を要求頻度のみを用いた 2 つの操作モードに分類する.SIL の設定のために

は,一般的アルゴリズムをプロセスパラメータから導き出すことが必要である.これによ

り,実際のシステムをモデル化することが可能となる. 本論文では,フォールト・ツリーを用いて E/E/PE SRS を含む全てのシステムについて

記述する.そして,要求,要求状態,故障試験の関係について示す.システムは全て以下

の 2 つのグループに分類される.1 つ目は,修復可能/不可能要求状態を含む待機状態故障

試験システムである.2 つ目は,動作時要求頻度システムである.SIL と一般的・総合的

操作モードを決定するために,要求状態,偽要求状態,平均検知期間,d-故障率,h-故障

率,h/d 率という新しい概念を紹介する.最後に,システムを全て単純化し,Priority-ANDゲートを用いたフォールト・ツリーにより修正する.同時に,モデル化のための仮定を記

述する.ハザード発生頻度を計算するための一般的アルゴリズムをフォールト・ツリーに

基づき導出する.このように,SIL 設定のための操作モードに関する新しい概念と簡略化

したハザード発生頻度の計算方法を提案する.

F7:Performance-based standard:Safety instrumented functionsand

safety integrity levels

Paris Stavrianidis, Kumar Bhimavarapu

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JNC TJ8400 2001-055

-36-

Factory Mutual Research, 1151 Boston-ProvidencETurnpike, Norwood, MA 02062, USA

国際的なパフォーマンスベースのスタンダード(規格)である ANSI/ISA S84.01 と

IEC d61508 はプロセス工業に対しての Safety life cycle の 1 つとして,Process Hazards Analysis, Risk Assessment, Define target SIL, Perform SIS 等の標準化を行っている.

Safety life cycle とはプロセスの概念設計から SIS の設置達成までの一貫した作業を各段

階に表している活動サイクルである.本論文では前途の 2 つのスタンダードに基づいたリ

スク解析方法(定性的,及び半定量的な SIL の選定方法),また,簡単な例による定量的

なリスク評価方法を示している.

H1:Quantifying the impact of partial stroke valve testing of safety

instrumented systems

Paul Gruhna, Loe Pittmanb, Susan Wileyb, Tom LeBlancc

aMoore Products Co., 8924 Kirby Drive, Houston, TX 77054, USA bARCO, Channelview, TX, USA cKeystone Deer Park, TX, USA

ISA Transactions 37 (1998) 87-94

国際規格である ISA S84 と IEC1508/1511 は,SIS にどのようなロジックシステムを使

用するべきか,どのようなフィールドデバイスの配置を使用するべきか,そのくらいテス

トすべきかを指示していない.これらはただ,システムにより求められる性能を明記して

いるだけである.言い換えれば,プロセスのリスクのレベルが向上するほど,安全システ

ムに必要な性能が向上する. これらのスタンダードでは,OSHA PSM の要求に加えて,国営企業は安全慣習におけ

る,装置の設計,メンテナンス,検査,テスト,運転の決定,文書化が必要である.エン

ジニアリングツールは,現在,異なるタイプのシステムの性能をモデル化することが可能

である.誰かが,センサから最終的な要素に至るまで,システム全体の性能を定量化する

とき,今日のほとんどのシステムにおいては,バルブは“弱い連結”として表現される結

果をすぐに出力することができる.別々のシャットオフバルブにおける典型的な故障モー

ドは,ストック(詰まり)です.このような状況の間,テストを行う唯一の方法は,バルブ

を打つ(Stroke)ことです.しかし,完全に閉塞し,そして,生産が停止したものは価値が

ない.その機能をテストするために完全に閉塞したバルブは必要ではない.もし,生産を

止めることなく,オンラインで,部分的にバルブを打つことができるのならば,安全性に

おいてダイナミックな改善は効果がある.このテスト方法の安全性を定量化するとき,そ

の結果は,一階級ごとに,典型的に改善されるでしょう.

H2:Common cause and common sense, designing failure out of your safety instrumented systems (SIS)

Angela E. Summers, Glenn Raney

Premier Consulting + Engineering, Triconex Corporation 4916 FM 1765, LaMarque

Texas 77568, USA

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JNC TJ8400 2001-055

-37-

ISA Transactions 38 (1999) 291-299

国際規格である ANSI/ISA S84.01-1996 と IEC 61508(草案)は,SIS の設計,導入,運

転,メンテナンス,テストにおけるガイドラインを提供している.SIS ライフサイクルの

設計プロセスの一部分として,健全性水準(SIL)による評価だけではなく,共通の原因によ

る故障(CCF)による潜在危険による評価もされるべきである.CCF は,単純な故障が,冗

長である伝達装置の調整ミスのような複雑な装置の故障を引き起こしたとき生じる.CCFの頻度は,推定するのが困難である.モデリング技術と有効な故障率データは,厄介な故

障と疑わしい結果の計算を予測可能にする.それゆえ,多くの SIS の設計者に意義のある

方法は,SIS の設計,導入,運転,メンテナンスにおける CCF の潜在危険を排除するこ

とである.本論文は,工業基準,設計基準のアプロケーションを通して,また,定性的評

価の使用を通して,潜在する共通の原因事象をいかに同定するかに焦点を当てている.こ

れらの事象の同定は,非常に重要である.なぜなら,その頻度を排除,もしくは低減する

ための方法が開発できるのは,同定後だけだからである.幸運にも,これらの方法の多く

が,SIS の設計に対する健全なエンジニアリング業務と少し共通の感覚で,同じように適

用することが容易である.

H4:Development of a limit state approach for design against gas explosions

Vincent H. Y. Tam, Brian Corr BP Amoco Exploration, Sunbury-on-Thames, Middlesex Tw16 7LN, UK

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 13 (2000) 443-447

爆発に対する設計は,耐圧の設計値の定義を要求する.しかし,これらの値は決定値と

して扱われ,負荷の扱い方,解釈の仕方は工業内で,広く変化している.本論文は,爆発

負荷における限界値の数値の採用を主張している.異なる大きさの事象は,頻度を基に区

別されている.そして,小さな事象から不均衡な影響を避けるように適切な信頼性に関連

している.主に考えられる 2 つで限界値は,比較的高い頻度の事象において,すべてが安

全性の高いシステムでの限界値と,確率の低い事象におけるサバイバル状況での臨界値で

ある.両方に言えることは,多様なエンジニアリングの分化に伴った設計が行われるべき

ということである.

H5:Conceptual design of pressure relief systems ―圧力放出システムの概念設計―

Paul W.H. Chung a, Shuang-Hua Yang, Chao-Hong He b

a Department of Chemical Engineering, Loughborough University, Loughborough LE11 3Tu, UK

b Department of Chemical Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027,

People’s Republic of China 化学プラント設計者の重要な責務は,設計されるプラントが安全に運転するようにする

ことである.操作中の危険な状況の 1 つに,運転時圧力が設計時圧力よりも大きくなるこ

とがある.これは,誤操作,装置故障,外部からの熱の影響,熱膨張などが原因としてあ

げられる.このとき,システムが保護されなければ,圧力高のために機器の損害,大切な

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JNC TJ8400 2001-055

-38-

材料の損失,毒性物質の放出,生命の損失が考えられる.それゆえに,圧力放出システム

は,圧力高による悲惨な影響から人命,装置を守るために必要とされる.圧力放出システ

ムの設計は,概念設計と放出システムの調整の 2 段階から成る.Parry は Safety Valve と

Bursting disc のどちらを使用するかを決定するための Decision Tree を提案した(1994年).また,CCPS はもう少し修正した Decision Tree を発表した.本研究では,概念設計

の他段階のために Decision Tree の修正・付加を行った.また,本研究では,概念設計に

おけるそれぞれの目標のために 4 つの Decision Tree を提案する.分かりやすくするため

に,本研究では,圧力がかかるようなシステムに注目する(ここでは,ガス,蒸気,ほこ

りによる爆発の危険は考慮しない).また,圧力容器での真空状態は考慮せず,正の圧力の

放出についてのみ検証する.

H6:Integration of interlock system analysis with automated HAZOP analysis

M. Cocchiata, V. Bartolozzi, A. Picciotto, M, Galluzzo Dipartimento di Ingegneerio dei Processi e dei Materiali,

Univetrsita di Palermo, Viale delle Scienze, 90128 Palermo, Italy

Reliability Engineeringand System Safety 74 (2001) 99-105

この論文は,HAZOP 解析のためにソフトウェアで支援されたインターロックシステム

の解析手法の統合について詳細に書いている.提案するソフトウェアは,解析の深さと効

率化を基準として,HAZOP の潜在性の向上を目的としている.この拡張性は,HAZOPの連続性を通して達成され,プラントもしくは周辺環境に対して高リスクを得るまで保持

される.緊急インターロックシステム,そして,AIChE の CCPS により提案されている

他のプラント保護手法は,スタート地点として規定されている.システムは,プラントの

HAZOP 解析を対話的に実行し,P&ID から潜在するインターロックアクションを同定す

る,そして,要求される信頼性を達成するために,解析,改善を行うことで,設計するべ

きインターロックシステムを明らかにする.

H7:Engineering line diagram development from process flowsheets. Part 2: The PREMIUM methodology, a structured approach

S.Longa, P.D.B Bujacb, D.C. Woodcockc, M.L. Preston c, A.G. Rushtona, I.W. Cumminga

aDepartment of Chemical Engineering, Loughbotough University, Loughborough, Leicestershire, Le11 3TU,UK

bICI Chemical and Polymers Limited, PO Box 8, The Heath, Runcorn, Cheshire, WA7 4QD, UK

cEutech Engineering Solutions Ltd, PO Box 43, Brunner House, Winnington, North-wich, Cheshire CW8 4FN,UK

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 14 (2001) 3-10

PREMIUM 手法が提案されている.この手法は,プロセスフローシートからエンジニア

リングラインダイアグラムの開発手段を提案している.‘組み立て(統合)’と‘評価’の段

階を通しての手段の生成が記されている.この手法の構造上の機能は,異なるレベル,グ

ループ,目的,そして,記号(プロンプト)が詳細に記されている.付属している支援ツー

ルは,運転状態とその推移の取り扱い,そして,詳細な決定支援のために紹介されている.

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JNC TJ8400 2001-055

-39-

手法のアプリケーションのモードと ICI での使用実験での結果が描かれている.多くの機

能を支援するための手法の使用は,現在の設計業務における議論の不足を解消することを

目的としている.解決するべき議論の不足とは,安全性,健全性,環境(SHE),そして,

定常状態での考え方,形式的な訓練の欠如,基準の欠如,情報,相互関係のずさんな管理

などが含まれる.

H8:Review of the selection and design of mitigation systems for runaway chemical reactions

R.D. McIntosh1, P.F. Nolan

Explosion and Fire Group, Chemical Engineering Research Centre, South Bank Uni-versity, Borough Road, London SE1 0AA, UK

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 14 (2001) 27-42

化学,そして薬学工業は,多くの発熱反応を使用しており,制御不能に陥ると発熱暴走

反応を引き起こす.たとえ,制御システムがますます洗練されても,ベント(通気孔)シス

テムは,いまだ一般に使用されている.将来,環境問題の増加により,直接の通気は禁止

され,そして,積極的に暴走反応の低減,通気物質の低減に取り組むことが必要となる.

防止も含めて,反応剤の急冷,そして処理以前に液体層とガス層の分離などの多くの方法

が議論されるであろう.その場合利便と損害が共存する.現在の様々な有効な設計方法は,

容器と冷却システムが分離している.

H9:Validated sizing rule against chatter of relief valves during gas service

J. Cremers, L. Friedel, B. Pallaks

Technishe Universitat Hamburg, Department of Fluid Mechanics, Eisendorfer Strasse 38, 21073 Hamburg, Germany

Journal of Loss Prevention in the Process Industries 12 (1999) pp 167-181

ばねが内蔵されているリリーフバルブは,容器やパイプを圧力異常から守るために広く

用いられている.もしこのリリーフバルブが適切に設置されていない場合,放出する際に,

騒音を発生する.この騒音は特に,バルブを即座にいっぱいまで開いたり,閉じたりする

際に発生する.関連する機器の負担はパイプや,機器,リリーフバルブに圧力除去の損失,

プロセス流体の漏洩,火災,爆発の危険という形で,被害を与える.技術的なガイドライ

ンや文書において,最適なリリーフバルブの設置に関して大きさのルールが推奨されてい

る.もっとも一般的なのは,許容できる注入口圧力低下は 3%の圧力減である.

(AD-Merkeblatt A2: API RP 520: Sizing selection and installation of pressure-relieving system in refineries, 1993).もう一つ推奨されていることは,トランスミッション時間と

緊急時に安全弁が開いたり閉じたりしたときに発生する圧力の変動に基づいている.この

ような基本的なルールの他にも,放出時のバルブの挙動に対する数値シミュレーションの

ための洗練されたコンピュータコードは,パイプの中の流体と安全弁の中の流体との相互

関係を含める必要がある.実験はルールの有効性を検証する意味においても行われた.文

献からの結果に基づいて,圧力急増の修正方法が推奨されている.この効果的なバルブ設

置の補完的な方法,例:注入パイプの直径の増加や安全弁のリフトの減少,振動調節弁の設

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JNC TJ8400 2001-055

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置の有効性が検証される.

H10:Performance-based standards: Safety instrumented functions and safety integrity levels

Paris Stavrianidis, Kumar Bhimavarapu

Factory Mutual Research, 1151 Boston-ProvidencETurnpike, Norwood, MA 02062, USA

Journal of Hazard Materials 71 (2000) pp 449-465

国際的な機能規格である ANSI/ISA S84.01 と IEC 61508 はプロセス工業に対しての

Safety life cycle の 1 つとして,Process Hazards Analysis, Risk Assessment, Define Target SIL, Perform SIS 等の標準化を行っている.Safety life cycle とはプロセスの概念

設計からSISの設置達成までの一貫した作業を段階ごとに表している活動サイクルである.

本論文では前途の 2 つのスタンダードに基づいたリスク解析方法(定性的,及び半定量的

な SIL の選定方法),また,簡単な例による定量的なリスク評価方法を示している.

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JNC TJ8400 2001-055

-41-

5.HAZOP 解析システムの実用化検証

5.1 HAZOP 解析システムの概要

HAZOP 解析システムは図5.1に示すように,知識ベースと HAZOP 解析エンジンによ

り構成する.HAZOP 解析エンジンは,知識ベースの情報を基に機器,装置間で異常伝播

を解析し,原因,影響,対策を解析結果として出力する.

知識ベースの

追加、修正 解析結果の出力

ユーザ

GUI

知識ベース

固有知識ベース

l 対象プラントの構造

・配管の接続情報

・扱う物質名 など

一般的知識ベース

l 構成要素、装置に関する知識ベース

l 化学物質、反応に関する知識ベース

l 対策に関する知識ベース

「ずれ」の情報を入力

(解析時)

参照

知識、情報、解析結果

原因系、影響系の

探索エンジン

対策の探索エンジン

HAZOP 解析エンジン

① 様々なプラントに適用可能である一般的情報を一般的知識ベースとしてあらかじめ計

算機に格納しておく.一般的知識ベースは機器,装置,物質と反応,対策についての

知識ベースから構成される.

② 解析対象プラント固有の情報であるプラントの配管ラインの構成などプラント構造情

報,および,配管内を流れる物質名などを固有知識ベースとして,ユーザが計算機に

入力する.

③ 解析時に,ユーザが解析すべき異常状態,つまり「ずれ」の情報を計算機に入力する.

図5.1 HAZOP 解析システムの構成

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④ 原因系,影響系の探索エンジンにより,入力された「ずれ」に対応する情報を知識ベー

スより探索し,原因と影響を解析する.

⑤ 対策の探索エンジンにより,④で解析された原因,影響の各「故障モード」に対して,

対応する対策を一般的知識ベースから探索する.これにより,対策を解析する.

⑥ 想定した「ずれ」,原因,原因系の対策,影響,影響系の対策の形に整理し,HAZOP

の表として GUI 上に出力する.

5.2 知識ベース

5.2.1 一般的知識ベース

一般的知識ベースとは,様々なプラントに共通の知識を格納したものである.一般的知

識ベースは,「構成要素,装置に関する知識ベース」,「化学物質,反応に関する知識ベース」,

「対策に関する知識ベース」の3種類の知識ベースで構成される.図5.2に一般的知識ベ

ース内の関係を示す.

一般的知識ベース

構成要素、装置に関する知識ベース

化学物質、反応に関する知識ベース

対策に関する知識ベース

異常反応によって発生する

「ずれ」または物質の特性に

よる影響を返す

装置内の反応、物

質の特性を参照

解析された「故障モード」

に対する対策を探索

各装置、機器の異常伝播に関する情報を

基本モデル作成ツールと内部状態モデ

ルを用いて構築し格納

各「故障モード」に対する対策

に関する情報を原因系、影響系

の 8 項目に分類して格納

装置内の物質が引き起こす異常反応

と「ずれ」の関係や、物質の特性により

発生する影響に関する情報を格納

図5.2 一般的知識ベース内の関係

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各矢印は,解析時に HAZOP 解析エンジンが各知識ベースを参照する向きを示す.

5.2.2 構成要素,装置に関する知識ベース

HAZOP 解析システムの能力は,計算機内に蓄積した異常に関するデータの質,量に大

きく依存する.実プラントにおいては,多入力,多出力の装置が多数存在し,扱う物質に

よってそれ以降の影響が異なる.そこで,入出力の関係を物質ごとに記述する.すなわち,

入口,出口を物質に合わせて分割し,基本モデル作成ツールを用いて異常伝播経路をモデ

ル化する.そして,状態異常と故障に関する情報を内部状態モデルとして伝播経路間に格

納する.このように,「構成要素,装置に関する知識ベース」は構造化,階層化した.図5.

3にシステム内における蒸発装置の階層構造の例を示す.

5.2.3 化学物質,反応に関する知識ベース

プロセスにおいては反応器における異常反応,さらにその結果起こりうる火災,爆発等

の事故,災害,また品質異常は重大な問題である.したがって,これらの項目について自

動化を可能とするために,「構成要素,装置に関する知識ベース」とは別に,化学物質,反

応に関する知識ベースを構築した.

図 4.2 一般的知識ベース内の関係

図5.3 蒸発装置のモデルの階層構造

蒸発装置

内部状態モデルを格納

基本モデル作成ツール

を用いた異常伝播経路

のモデル化

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JNC TJ8400 2001-055

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プロセスの潜在危険には,機器,装置の故障のような物理的異常や扱う物質の化学的特

性による異常が挙げられる.この知識ベースは,2 つの知識ベースから構成される.

(Ⅰ)物質特性知識ベース

放射性,引火性,可燃性等の物質の特性による影響の情報を格納した知識ベース

(Ⅱ)反応モデル知識ベース

反応によって引き起こされる「ずれ」と反応特性の因果関係を表す知識ベース

(Ⅰ)物質特性知識ベース

物質固有の情報である「Flammable(引火性)」「Fire(可燃性)」「Explosion(爆発性)」という

情報を,あらかじめ「物質の特性知識ベース」として記述する.図5.4に「物質特性知識ベ

ース」の格納例を示す.

「物質名」を入力

「気体」または「液体」を入力

該当する特性には「abnormal」を入力

図5.4 物質の特性知識ベース格納例

(Ⅱ)反応モデル知識ベース

反応モデルとは,入力の「ずれ」に対し反応の状態変化に対応した影響を格納したもので

ある.「促進」の反応を例として,図5.5に示すように,Flow-more という「ずれ」の入力

に対して,促進という反応が起こり,それに対し起こりうる影響として圧力上層,温度上

昇,濃度増加の影響が考えられる.図5.5にしたがい,反応モデル知識ベースを構築す

る.図5.6に反応モデル知識ベースの格納形式を示す.

反応の状態変化

促進 Pressure-less

影響

Flow-more

ずれ

Temp-more

Conc-more 図5.5 「促進」の反応による影響

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「反応名」を入力

反応に対する

「ずれ」

「ずれ」それぞれに対し「起こりうる影響」を格納

酸化,重合,分解といった「反応名」ごとに,入力の「ずれ」に対しての「起こりうる影響」

を格納する.「起こりうる影響」とは,構成要素,装置に関する知識ベースに返す「ずれ」(温

度,圧力,濃度)である.

5.2.4 対策に関する知識ベース

「対策に関する知識ベース」構築における問題は,「故障モード」に対する対策がプラント

固有になることである.さらに,警報装置設置等,計装重視に片寄りができることである.

ここでは,対策の片寄りは,対策項目を分類することにより解決した.また,異常事象-

対策に関する情報を体系化した.これにより,対策情報を一般化し,汎用的に利用可能と

した.以下に,「対策に関する知識ベース」について示す.

各機器に対する対策は,「故障モード」が同じでも,構造,機能により異なる.そのため,

「対策に関する知識ベース」は,「構成要素,装置に関する知識ベース」に対応する構成要素

それぞれについて構築する.さらに,対策は想定する「ずれ」に対して直接与えられるので

はなく,「ずれ」に対する原因もしくは影響の「故障モード」により決定される.そこで,対

策に関する情報は,原因,影響 1 つ 1 つの「故障モード」に対して構築する.したがって,

情報の追加,修正においても混乱を避けることができる.図5.7に「対策に関する知識ベ

ース」を示す.

図5.6 反応モデル知識ベース

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●対策の格納形式

格納場所属性は8つの項目から成り,上4つが原因系の対策で下4つが影響系の対策と

している.一つの「故障モード」に対する対策を,配列一つ一つの「Initial values」属性欄に

入力する.「Failure-mode」には原因の「故障モード」,もしくは影響の「故障モード」が格納

される.また,1つのテーブルに原因系,影響系すべての対策の格納場所があるため,「故

障モード」が原因系の場合,上4つに格納する.また,該当項目がない場合,「normal」を

格納するようにする.

図5.8に「閉塞」の「故障モード」と対策の格納例を示す.

図5.7 対策に関する知識ベース

蒸発装置

「故障モード」一つ一つに

対応する対策を格納する

「構成要素,装置に関する知識ベース」内の情報とは別のものである

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配列

閉塞

参照する

「故障モード」

原因系の対策

影響系の対策

「原因系」の「発見」の「設備」

の場合、「initial values」に

対策を格納

該当する対策がない場合は「normal」を入力

図5.8 「閉塞」の「故障モード」と対策の格納例

●対策の一般化および表現形式

「故障モード」への対策は,企業の目的や方針により画一化することができない.そのた

め,様々なプラントへ情報を利用できるようここでは一般的な対策を計算機に格納した.

表5.1に「原因系」の「発生防止」,表5.2に「原因系」の「発見」,表5.3に「影響系」の「発

見」および表5.4に「影響系」の「拡大防止」のそれぞれの対策について,対策の語句および

英語による表事例を示す.

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表5.1 「原因系」の「発生防止(prevention)」

設備(facility)

予備熱交換器の設置 Install-standby-heat-exchanger_d※

異常停止装置の設置 Install-irregular-stop-device_d※

閉塞物除去装置の設置 Install-deobstruent-device_d※

定期的整備 Periodical-maintenance_o※

定期的清掃 Periodical-cleaning_o※

管理(control)

材料強度設計 Strength-and-material-check_d※

閉塞物防止対策の検討 Prevent-obstruent_d※

信頼性向上の検討 Improve-reliability_d※

事前点検 Check-in-advance_o※

運転マニュアル及び教育訓練 Enrich-manual-and-training_o※

※「設計」と「運転」の表示は,対策の語尾に設計時の場合_d,運転時の場合_oで区別

表5.2 「原因系」の「発見(detection)」

設備

流量増加警報器の設置 Install-high-flow-alarm

圧力上昇警報器の設置 Install-high-pressure-alarm

管理

巡回 Patrolling

表5.3 「影響系」の「発見(detection)」

設備

流量低下警報器の設置 Install-low-temperature-alarm

液位低下警報器の設置 Install-low-level-alarm

管理

操作パネルの監視 Monitoring-of-operation-panel

表5.4 「影響系」の「拡大防止(mitigate)」

設備

緊急処置設備の設置 Install-emergency-processing-device

管理

緊急操作マニュアルの整備 Maintenance-of-emergency-manual

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5.3 固有知識ベース

固有知識ベースには装置名,装置を表すアイコン(図形),装置の接続の情報,配管を流

れる物質名など,対象プラント固有の情報を格納する.ユーザは対象プラントの P&ID や

PFD を参考にアイコンを使用し各装置クラスに装置名や接続についての情報を入力する.

そのため,ユーザが容易に固有知識ベースを作成することができる.また,固有知識ベー

ス内の各装置を接続している配管インスタンスを直接指定することで,HAZOP 解析シス

テムにおける「ずれ」を想定する.

5.3.1 構成要素アイコン

構成要素アイコンは,装置を視覚的に分かりやすいアイコンで表現したものである.ま

た,アイコンのテーブル上には,「装置名」,「一般的知識ベース内の名前」,「反応名」,扱

う「物質名」を入力する.構成要素アイコンの入力項目を図5.9に示す.

固有知識ベースを作成する際にユーザが構成要素アイコンを接続することでプラント

を表現する.HAZOP 解析エンジンでは固有知識ベースにおける構成要素アイコンを認識

し,それに対応した一般的知識ベースを参照する.

5.3.2 プラントモデルの構成

図5.10に示すように構成要素アイコンを接続することによりプラントモデルを G2 上

に表現する.

「装置名」を入力

「一般的知識ベース内の名前」を入力

目的とする「反応名」を入力

各入口、出口で扱う「物質名」を入力

図5.9 構成要素アイコンの入力項目

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図5.10 プラントモデル

図5.11 解析手順の概要

start

end

「ずれ」の処理

解析された原因,影響の「故障モード」に対して対策の解析を実施

「ずれ」の選択

HAZOP

解析結果(原因,影響,対策)の出力

「ずれ」が伝播する構成要素

を探索すると共にHAZOPの

原因解析を実施

「ずれ」が伝播する構成要素

を探索すると共に HAZOP の

影響解析を実施

ユーザによる

「ずれ」の想定

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5.4 HAZOP 解析エンジン

HAZOP 解析エンジンでは,固有知識ベースからプラントの構成要素の接続情報を認識

し,一般的知識ベースの構成要素,装置に関する知識ベースに基づき構成要素内の異常伝

播を解析する.図5.11に HAZOP 解析システムにおける解析手順の概要を示す.

5.4.1 「ずれ」の想定

HAZOP 解析システムにおける「ずれ」の想定の手順について述べる.まず,ユーザは,

固有知識ベースで構築した配管インスタンスを選択し,これにより「ずれ」の想定個所を

選択する.次に「select」を選択する.この操作により,「ずれ」を選択するための

「DEVIATIONS」の画面が現れる.次に,プロセス変数,手引き用語の選択する.以上

の手順で「ずれ」の想定を行う.図5.12に「ずれ」の想定画面を示す.

図5.12 「ずれ」の想定画面

①「ずれ」を想定する場所を選択

②「select」を選択

③プロセス変数,手引き用語を選択

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5.4.2 原因,影響の解析

原因解析,影響解析は,固有知識ベースの情報を用いて一般的知識ベース(「構成要素,

装置に関する知識ベース」,「化学物質,反応に関する知識ベース」)を参照することにより

実行する.以下に HAZOP 解析システム内における構成要素内での原因,影響解析の方法

を述べる.図5.13に構成要素内の原因,影響解析の方法を示す.

START

END

「ずれ」の想定

「構成要素、装置に関する知識ベース」による異常伝播解析

固有知識ベースから「Reaction type」を抽出

「化学物質、反応に関する知識ベース」より、入力の「ずれ」

に対する「Reaction type」の「ずれ」を「構成要素、装置に関

する知識ベース」に返す

固有知識ベースからその装置の扱う物質を抽出

「物質の特性知識ベース」から該当する特性を

「構成要素、装置に関する知識ベース」へ返す

「構成要素、装置に関する知識ベース」

で「Reaction」があるか

YES

NO

(1)

(4)

(2)

(3)

(1)構成要素内の異常伝播解析

原因系と影響系の異常伝播解析は,それぞれ異なる向きに行う.ここでは,影響系の異

常伝播解析について示す.構成要素内での影響系の異常伝播を明らかにするためには,

INLET に入力された「ずれ」をポイント間を結んだ矢印の方向に解析を行う.この際,基

図5.13 原因系,影響系の解析方法

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本モデル内での異常伝播のループが問題となるが,入力された「ずれ」とは違う「ずれ」が解

析されなくなるまで解析を行うことで無限ループを防ぐ.また,各装置の知識ベースにお

いては基本モデルのポイント間の矢印ごとに情報が格納されている.図5.14にシステ

ム内での影響解析を示す.

図5.14は,INLET に「Flow-more」が入力された場合,INTERNAL(内部)および

OUTLET に「Temp-more」が伝播することを示している.

(2)「構成要素,装置に関する知識ベース」内での「Reaction」の探索

物質の反応や特性を解析する場合,探索された「ずれ」に対して「化学物質,反応に関する

知識ベース」への情報の移行が必要である.そのため,「構成要素,装置に関する知識ベー

ス」から「化学物質,反応に関する知識ベース」にアクセスするための目印として,図5.1

5に示すように「ずれ」に対する影響に「Reaction」が入力されている.システムは

「Reaction」が入力されている場合に物質の反応や特性の解析を行う.

図5.14 システム内の影響解析

ずれ:Flow-more

隣 接 す る 装 置 の

INLET へ「ずれ」を

入力 INLET から INTERNAL

(heat-pipe)の経路で「ずれ」

を探索

INTERNAL(heat-pipe) か

ら OUTLET の経路で「ず

INTERNAL(heat-pipe)から INTERNAL(内

部)の経路で「ずれ」を探索

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図5.15 「Reaction」が入力されている場合

(3)「Reaction」がある場合の「Reaction type」の探索

システムは「ずれ」に対して「Reaction」を抽出した場合,まず反応の種類を探索する.

「Reaction type」は,ユーザがあらかじめ固有知識ベース上の構成要素アイコンに入力して

いる.図5.16に「Reaction type」の格納場所を示す.

図5.16 「Reaction」の格納場所

(4)「化学物質,反応に関する知識ベース」を参照

「化学物質,反応に関する知識ベース」内において,抽出された「Reaction type」の「反応

モデル知識ベース」を参照する.(2)で,「ずれ」に対して「Reaction」が探索されたが,その「ず

れ」が「反応モデル知識ベース」へ入力される「ずれ」となる.図5.17に「反応モデル知識

ベース」における「ずれ」に対しての「起こりうる影響」の探索を示す.探索された「起こりう

る影響」は,「構成要素,装置に関する知識ベース」に返され,「構成要素,装置に関する知

識ベース」内で「ずれ」としてさらに影響を探索する.

物質の反応や特性の解析

が必要な場合

「ずれ」

反応の種類を抽出

扱う「物質名」

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構成要素アイコンから参照された

反応の種類

起こりうる影響(温度、圧力、濃度)

を「構成要素、装置に関する知識ベー

ス」に返す

入力された「ずれ」

図5.17 「反応モデル知識ベース」内の探索

さらに,構成要素アイコンから図5.17に示した,「物質名」を抽出し,「物質の特性

知識ベース」から該当する特性を「構成要素,装置に関する知識ベース」に返すことで物質の

特性も考慮した解析を行うことができる.図5.18に「物質の特性知識ベース」による物

質の特性の探索を示す.

図5.18 「物質の特性知識ベース」による物質の特性の探索

「物質名」を参照

「abnormal」が入力されてい

る物質の特性を「構成要素,

装置に関する知識ベース」

に返す

物質の特性

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以上の手順により構成要素内の解析を行う.構成要素内の原因系の解析は,影響系の解

析とは逆の向きに行う.そして,装置間の異常伝播解析を行い,原因系,影響系の解析は

終了する.装置間の異常伝播解析は,構成要素内の解析を隣接する装置間で伝播させるこ

とにより,実施することが可能である.

5.4.3 対策の解析

対策の解析は,各装置の原因,影響の「故障モード」に対して対策を探索する.まず,「ず

れ」について各装置における原因系,影響系の「故障モード」が解析される.解析された「故

障モード」と対応する「対策に関する知識ベース」内の「Failure mode」を探索する.探索す

る際,どの装置に対する対策かを見分ける必要がある.そのため,「故障モード」は一般的

知識ベースの装置名と対応させて格納してある.「対策に関する知識ベース」内に「故障モー

ド」と一致する「Failure-mode」があれば,その「故障モード」の対策とする.図5.19に

対策の解析についての流れを示す.

ある装置に対する原因、影響の

「故障モード」参照

対策を取得

NO

YES

(「故障モード」)=(「failure mode」)

終了

YES

NO 装置内のすべての「failure mode」をチェックした

(1)

(2)

「故障モード」と対策に関する知識ベ

ース内の「failure mode」を対応させる

(1)対策の探索

「構成要素,装置に関する知識ベース」の「故障モード」から「対策に関する知識ベース」の

「Failure mode」を探索する.単純に「故障モード」と「Failure mode」が一致するものを探索

し,一致した場合,その「故障モード」に対する対策とする.図5.20に対策の探索につ

いて示す.

図5.19 対策の解析の流れ

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「故障モード」:breakage

装置内の「failure mode」

を探索し一致するものを

抽出

装置の breakage という「故障モード」に対して「対

策に関する知識ベース」内の breakage という

「failure mode」が一致する

Action

図5.20 対策の探索について

(2)対策の取得

「故障モード」には原因と影響が同じである場合,「故障モード」に対して「原因系」と「影響

系」のどちらかの対策を取得する必要がある.そこで対策の取得は,原因系の解析の場合「原

因系」の対策を取得し,影響系の解析の場合「影響系」の対策を取得することにより,容易に

区別することができる.図5.21に「対策に関する知識ベース」内の対策の取得について

示す.

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原因と影響では同じ「Failure

mode」の場合がある

原因系の解析の場合、この 4 つから

対策を取得する

影響系の解析の場合、この 4 つから

対策を取得する

格納場所属性

図5.21 対策の取得について

以上の方法により,対策の解析を行う.

また,次項で示すが,対策出力を図5.21の格納場所属性とともに出力する.これは,

「原因系」の対策でも「発生防止」と「発見」に区別されるため,出力結果を理解容易な形式に

配列した.

5.5 解析結果の出力

HAZOP 解析システムで解析された「ずれ」に対する影響,原因および対策を解析結果と

して表示する.解析結果は,「first deviation」の欄に想定した「ずれ」と,選択した配管名

が[「ずれ」at「配管名」]という形式で出力される.原因は「cause」,影響は「consequence」の

欄にそれぞれ出力する.対策は各原因,影響の「故障モード」についてそれぞれ表示する.

また,原因,影響,対策は図5.22の形式で表示する.図5.23に原因系の解析結果,

図5.25に影響系の解析結果の表示例を示すが,高放射性廃液濃縮工程についての対策

を含めた全ての解析結果を付録に示す.

「構成要素名」

「(Internal or failure or External) : (原因 or 影響の「故障モード」)」「対策項目」「対策」

図5.22 解析結果の表現形式

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図5.23 原因系の解析結果の例

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6.おわりに

プラントプロセスの安全性を向上させるために,プラントライフサイクル(プラント設

計,建設,運転・設備保全)を通じ,統合的安全管理の必要性が提案されている.プラン

トライフサイクルのそれぞれのフェーズにおいて安全業務が要求されるが,安全業務を遂

行するためには膨大なデータ,情報,知識を利用する.このような統合的安全管理体制の

実現に向けて,安全技術情報,知識を体系化するとともに,各種データベースの構築,技

術情報の構造化,さらにそれら知識,情報の共有化を図ることにより知的基盤を構築する

べきである.

安全業務においては,リスク評価とリスク軽減を繰り返し実行し,安全目標を達成する.

リスク評価において,HAZOP 等の手法による,ハザード同定,FTA,ETA による定量的

図5.24 影響系の解析結果の例

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解析,影響度モデルによる影響評価が実施される.これら危険評価情報には,設備故障に

よるプラント機能への影響,安全性への影響,事故事象に至るシナリオ,さらに事故防止

のための対策に関する情報が含まれている.危険評価情報は解析対象プロセスに固有であ

るが,これら情報の創成過程は安定している.安全業務の流れと情報技術をうまく組み合

わせることにより,プロセス安全管理全体を体系化できる可能性が示唆されている.

本報告書では,今後の論理的安全管理技術構築に向けて,国内外の危険評価,安全管理

に関する研究の調査を行いまとめた.各研究機関が指摘しているように,今後は安全技術

基盤を構築するためには,論理的危険評価技術の構築,安全技術情報・知識の体系化が重

要である.

HAZOP システムに対して,対策データベースを新たに付加し,対策検討の機能を備え,

より実用的なシステムとした.高放射性廃液濃縮工程に対して本システムにより対策を含

めた HAZOP 解析を実施し,その実用性が検証できた.

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Vol.19, No.2, pp.93~98 (1980) 31) Knowlton,R.E.: HAZOP and Its Contribution To Plant Operability, Design'79,

IChem E, pp.N1.1~N1.15 (1979) 32) 鈴木, 亀山, 佐山: 連続プロセスに対する改良されたオペラビリティ・スタディ, 安

全工学, Vol.27, No.3, pp.141~149 (1988) 33) 鈴木, 亀山, 佐山: 回分プロセスに対するオペラビリティ・スタディの開発とその応

用, 安全工学, Vol.27, No.4, pp.208~217(1988) 34) M.C.Jones and D.A.Lihou: CAFOS­The Computer Aid for Operability Studies, I.

Chem.E.Symposium Series, No.97 (1986) 35) T.Weatherill and I.T.Cameron: A Prototype Expert System for HAZARD and

Operability Study, Comput.Chem.Eng., Vol.13, No.11/12, pp.1229~1234 (1989) 36) V.Venkatasubramanian and R.Vaidhyanathan: HAZOPExpert:A Knowledge

­Based System for HAZOP Analysis, Proc. of PSE '94, pp.1117~1122 (1994) 37) V.Venkatasubramanian and R.Vaidhyanathan: Knowledge­Based Framework

for Automating HAZOP Analysis, AIChE J., Vol.40, pp.496~505 (1994) 38) AIChE/CCPS, Guidelines for Safety Automation of Chemical Processes,(1994) 39) ISA-S 84.01, “Application of safety Instrumented Systems for the Process In-

dustries”(1996) 40) IEC 61508-3:1998, “Functional Safety of Electrical / Electronic/ Programmable

Electronic Safety-related Systems”(1998) 41) JIS C 0508, 電気・電子・プログラマブル電子安全間連係の機能安全(2000) 42) OREDA Participants, Offshore Reliability Data Handbook 2nd Edition

(OREDA-92), DNV Technica(1992) 43) AIChE/CCPS, Guidelines for Process Equipment Reliability Data with Data

Table(1989) 44) AIChE/CCPS, Layer of Protection Analysis-simplified Process Risk Assess-

ment(2001) 45) AIChE/CCPS, Guidelines for Engineering Design for Process Safety(1993) 46) PRTR とリスクコミュニケーション,エヌ・ティー・エス(1999) 47) 大蔵幸男,PRTR 対応 実践-事業者のためのリスク・コミュニケーションハンドブ

ック,化学工業日報社(1999)

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付-1(64)

付録 高放射性廃液濃縮工程に対する解析結果

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付-1(65)

表 付1.1 「気液分離器で高放射性廃液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果 (a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の流量なし

考えられる原因

①エアリフトからの高放射性廃液流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④エアリフト内部の閉塞 ⑤エアリフト本体の破損

起こり得る影響 気液分離器への高放射性廃液流入なし 気液分離器への圧縮空気流入なし

対策 ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の流量なし

考えられる原因

①配管の閉塞 ②配管の破損 ③エアリフト内部の閉塞 ④エアリフト本体の破損 ⑤吸水槽の破損 ⑥呼水槽の液位なし

起こり得る影響

気液分離器の液位減少 高放射性廃液蒸発缶の液位減少 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度低下 高放射性廃液蒸発缶ホルムアルデヒド蓄積 高放射性廃液蒸発缶の異常反応 高放射性廃液蒸発缶の突沸 高放射性廃液蒸発缶の DF 低下

対策

①配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :巡回 発見の管理 :圧力指示計の設置 ③エアリフト内部の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

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付-1(66)

④エアリフト本体の破損 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備:圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理:巡回 ⑤吸水槽の破損 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備:圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理:巡回 ⑥吸水槽の液位なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備:液位低下警報器 発見の管理:巡回

表 付1.2 「気液分離器で高放射性廃液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の流量減少

考えられる原因

①エアリフトからの高放射性廃液流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④エアリフト内部の部分的閉塞 ⑤エアリフト本体の破損

起こり得る影響 気液分離器への高放射性廃液流入量減少 気液分離器への圧縮空気流入量減少 気液分離器への圧縮空気流入量増加

対策 ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の流量なし

考えられる原因

①配管の閉塞 ②配管の破損 ③エアリフト内部の部分的閉塞 ④エアリフト本体の破損 ⑤吸水槽下部の部分的閉塞、閉塞 ⑥吸水槽出口部の部分的閉塞、閉塞 ⑦気液分離器の液位なし ⑧気液分離器の破損、部分的閉塞

起こり得る影響 気液分離器の液位低下 高放射性廃液蒸発缶の液位減少 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度低下

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付-1(67)

高放射性廃液蒸発缶ホルムアルデヒド蓄積 高放射性廃液蒸発缶の異常反応 高放射性廃液蒸発缶の突沸 高放射性廃液蒸発缶の DF 低下 高放射性廃液蒸発缶でホルマリンガス発生 高放射性廃液蒸発缶の爆発の可能性 放射性物質の外部への漏洩

対策

①配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :巡回 発見の管理 :圧力指示計の設置 ③エアリフト内部の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④エアリフト本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :巡回 発見の管理 :圧力指示計の設置 ⑤吸水槽下部の部分的閉塞、閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥吸水槽出口部の部分的閉塞、閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦気液分離器の液位なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検

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付-1(68)

発見の設備 :液位低下警報の設置 発見の管理 :巡回 ⑧気液分離器の破損、部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.3 「気液分離器で高放射性廃液の流量増加」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の流量増加

考えられる原因 ①エアリフトからの高放射性廃液流入量増加

起こり得る影響 気液分離器への高放射性廃液流入量増加 気液分離器への圧縮空気流入量増加 気液分離器気相部へのミスト移行量増加

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の流量増加

考えられる原因 ①エアリフトの液位上昇 ②誤操作による手動弁の開けすぎ ③蒸気系からの圧縮空気流量増加

起こり得る影響

気液分離器のミスト移行量増加 気液分離器の内部液位上昇 高放射性廃液蒸発缶の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度上昇 加熱コイルの加熱機能喪失または低下

対策

①エアリフトの液位上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②誤操作による手動弁の開けすぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回 ③蒸気系からの圧縮空気流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検

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付-1(69)

発見の設備 :液位低下警報の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.4 「気液分離器で高放射性廃液の濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の濃度増加

考えられる原因 ①エアリフトからの濃度が上昇した高放射性廃液流入

起こり得る影響 気液分離器への濃度が上昇した高放射性廃液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の濃度増加

考えられる原因 ①エアリフトからの濃度が上昇した高放射性廃液流入 ②吸水槽からの濃度が上昇した高放射性廃液流入

起こり得る影響

気液分離器への濃度が上昇した高放射性廃液流入 気液分離器への濃度が上昇した高放射性廃液流入 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度上昇 高放射性廃液蒸発缶の放射性物質移行量増加 高放射性廃液蒸発缶内の加熱コイルの腐食進行 高放射性廃液蒸発缶内の腐食 高放射性廃液蒸発缶の水素発生量増加 高放射性廃液蒸発缶の腐食による故障

対策

①エアリフトからの濃度が上昇した高放射性廃液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ②吸水槽からの濃度が上昇した高放射性廃液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

表 付1.5 「気液分離器で高放射性廃液の温度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の温度低下

考えられる原因 エアリフトからの温度が低下した高放射性廃液流入

起こり得る影響 気液分離器への温度が低下した高放射性廃液流入

対策 なし

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付-1(70)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の温度低下

考えられる原因 ①エアリフトからの温度が低下した高放射性廃液流入 ②吸水槽の濃縮廃液温度低下

起こり得る影響 気液分離器の高放射性廃液の温度低下 高放射性廃液蒸発缶の液位低下 高放射性廃液蒸発缶の加熱コイル機能喪失または低下

対策

①エアリフトからの温度が低下した高放射性廃液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②吸水槽の濃縮廃液温度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.6 「気液分離器で高放射性廃液の温度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の温度上昇

考えられる原因 エアリフトからの温度が上昇した高放射性廃液流入

起こり得る影響 気液分離器への温度が上昇した高放射性廃液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 気液分離器

「ずれ」 高放射性廃液の温度低下

考えられる原因 ①エアリフトからの温度が上昇した高放射性廃液流入 ②吸水槽の濃縮廃液温度上昇

起こり得る影響 気液分離器の高放射性廃液温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内部温度上昇 高放射性廃液蒸発缶の冷却用ジャケットパイプから冷却水混入による液位上昇

対策

①エアリフトからの温度が上昇した高放射性廃液流入 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②吸水槽の濃縮廃液温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置

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付-1(71)

発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.7 「エアリフトで圧縮空気の流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 エアリフト

「ずれ」 圧縮空気の流量なし

考えられる原因

①圧縮空気系からの圧縮空気流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④ストレーナの閉塞 ⑤オリフィスの閉塞 ⑥圧空弁の故障 ⑦誤操作による手動弁閉 ⑧誤操作による圧空弁閉 ⑨FRC 誤設定による圧空弁閉 ⑩スナップスイッチ誤操作による圧空弁閉 ⑪圧縮空気系計装エア停止による圧空弁閉

起こり得る影響 エアリフトへの圧縮空気流入なし エアリフトの送液機能喪失

対策

エアリフト用圧縮空気配管 FRC による圧縮空気流量なしの検知・対応(①~⑪) 表示灯消灯による圧空弁閉の検知・対応(⑩) 現場における手動弁および圧空弁閉の検知・対応(⑦~⑨、⑪) 現場における圧縮空気漏れの検知・対応(③) 圧縮空気系における検知(①) 圧縮空気系における計装エア停止の検知(⑪) 放管モニタによる放射性物質漏洩の検知(③)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 エアリフト

「ずれ」 圧縮空気の流量なし

考えられる原因

①圧縮空気系からの圧縮空気流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④オリフィスの閉塞 ⑤オリフィスの閉塞 ⑥圧空弁の故障 ⑦誤操作による圧空弁閉 ⑧誤操作による手動弁閉

起こり得る影響 エアリフトの内部圧力上昇 エアリフトの送液機能低下

対策

①圧縮空気系からの圧縮空気流入なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備:液位低下警報の設置 発見の管理:巡回

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付-1(72)

②配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :巡回 発見の管理 :圧力指示計の設置 ④オリフィスの閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤オリフィスの破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑥圧空弁の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性の機器使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回 ⑦誤操作による圧空弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回 ⑧誤操作による手動弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.8 「エアリフトで圧縮空気の流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 エアリフト

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付-1(73)

「ずれ」 圧縮空気の流量減少

考えられる原因

①圧縮空気系からの圧縮空気流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④ストレーナの部分的閉塞 ⑤フランジ等接続部からの圧縮空気漏れ ⑥オリフィスの部分的閉塞 ⑦圧空弁の故障 ⑧誤操作による手動弁開度不足 ⑨誤操作による圧空弁開度不足 ⑩FRC 誤設定による圧空弁開度不足 ⑪圧縮空気系計装エア停止による圧空弁開度不足

起こり得る影響 エアリフトへの圧縮空気流入量減少 エアリフトの送液機能低下

対策

エアリフト用圧縮空気配管 FRC による圧縮空気流量なしの検知・対応(①~⑪) 現場における手動弁および圧空弁閉の検知・対応(⑧~⑪) 現場における圧縮空気漏れの検知・対応(③、⑤) 圧縮空気系における検知(①) 圧縮空気系における計装エア停止の検知(⑪) 放管モニタによる放射性物質漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 エアリフト

「ずれ」 圧縮空気の流量減少

考えられる原因

①圧縮空気系からの圧縮空気流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④接続部からの漏れ ⑤オリフィスの部分的閉塞 ⑥圧空弁の故障 ⑦誤操作による手動弁開度不足 ⑧誤操作による圧空弁開度不足 ⑨クイック誤接続

起こり得る影響 エアリフトへの圧縮空気流入量減少 エアリフトの送液機能低下

対策

①圧縮空気系からの圧縮空気流入量減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備:圧力上昇警報器の設置 発見の管理:巡回 ②配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計

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付-1(74)

発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ④接続部からの漏れ 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :巡回 発見の管理 :漏洩検知器の設置 ⑤オリフィスの部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥圧空弁の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性の機器使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回 ⑦誤操作による手動弁開度不足 発生防止の設備の設計:誤操作を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回 ⑧誤操作による圧空弁開度不足 発生防止の設備の設計:誤操作を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回 ⑨クイック誤接続 発生防止の設備の設計:誤操作を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.9 「エアリフトで圧縮空気の流量増加」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 エアリフト

「ずれ」 圧縮空気の流量増加

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(75)

考えられる原因

①圧縮空気系からの圧縮空気流入量増加 ②圧空弁の故障 ③誤操作によるバイパス弁開 ④誤操作による圧空弁開け過ぎ ⑤FRC 誤設定による圧空弁開け過ぎ

起こり得る影響

エアリフトへの圧縮空気流入量増加 エアリフトの送液機能向上 エアリフトの送液機能低下

対策

エアリフト用圧縮空気配管 FRC による圧縮空気流量増加の検知・対応(①~⑤) 現場における手動弁および圧空弁開け過ぎの検知・対応(③~⑤) 圧縮空気系における検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 エアリフト

「ずれ」 圧縮空気の流量増加

考えられる原因

①圧縮空気系からの圧縮空気流入量増加 ②誤操作によるバイパス弁開 ③誤操作による圧空弁開けすぎ ④圧空弁の故障

起こり得る影響

エアリフトの内部圧力増加 エアリフトの液位上昇 エアリフトの送液機能向上 エアリフトの送液機能低下 空気分離器での気液面へのミスト移行量増加 高放射性廃液蒸発缶の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内の濃縮廃液の酸度上昇 加熱コイル加熱機能喪失または低下 蒸気系へ流量減少

対策

①圧縮空気系からの圧縮空気流入量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②誤操作によるバイパス弁開 発生防止の設備の設計:誤操作を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回 ③誤操作による圧空弁開けすぎ 発生防止の設備の設計:誤操作を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(76)

発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回 ④圧空弁の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性の機器使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.10 「エアリフトで高放射性廃液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の流量なし

考えられる原因

①プライミングポットからの高放射性廃液流入なし ②プライミングポットの枯渇 ③配管の閉塞 ④配管の破損 ⑤プライミングポット本体の破損

起こり得る影響 エアリフトへの高放射性廃液流入なし エアリフトの送液機能喪失

対策

高放射性廃液中間貯槽 LRO±による液位上昇の検知・対応(③) 高放射性廃液中間貯槽 LRO±による液位低下の検知・対応(④、⑤) 高放射性廃液中間貯槽 LA+による液位上昇の検知(③) 高放射性廃液中間貯槽 LA+による液位低下の検知(④、⑤) 気液分離器の PIO-による水封切れの検知・対応(②、⑤) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(④、⑤) フリージングデバイスを用いた純水での配管逆洗による詰り除去の対応(③)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の流量なし

考えられる原因

①プライミングポットの液位なし ②プライミングポット本体の破損 ③配管の閉塞 ④配管の破損 ⑤気液分離器本体の破損 ⑥気液分離器底部の閉塞 ⑦気液分離器の配管の閉塞・破損

起こり得る影響

エアリフトへの圧縮空気流入なし エアリフトの送液機能喪失 気液分離器液位低下 高放射性廃液蒸発缶の液位低下 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度低下 高放射性廃液蒸発缶のホルムアルデヒド蓄積 高放射性廃液蒸発缶の異常反応 高放射性廃液蒸発缶の突沸 高放射性廃液蒸発缶の DF 低下 高放射性廃液蒸発缶の爆発の可能性

対策 ①プライミングポットの液位なし 発生防止の設備の設計:該当なし

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(77)

発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②プライミングポット本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤気液分離器本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥気液分離器底部の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦気液分離器の配管の閉塞・破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃、設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置、液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.11 「エアリフトで高放射性廃液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の流量減少

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(78)

考えられる原因

①プライミングポットからの高放射性廃液流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④プライミングポット本体の破損

起こり得る影響 エアリフトへの高放射性廃液流入量減少 エアリフトの送液機能低下

対策

高放射性廃液中間貯槽 LRO±による液位上昇の検知・対応(②) 高放射性廃液中間貯槽 LRO±による液位低下の検知・対応(③、④) 高放射性廃液中間貯槽 LA+による液位上昇の検知(②) 高放射性廃液中間貯槽 LA+による液位低下の検知(③、④) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、④) フリージングデバイスを用いた純水での配管逆洗による詰り除去の対応(②)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の流量減少

考えられる原因

①プライミングポットからの高放射性廃液流入量減少 ②プライミングポットの液位減少 ③プライミングポットの下部の閉塞、部分的閉塞 ④プライミングポットの出口部の閉塞、部分的閉塞 ⑤配管の部分的閉塞 ⑥配管の破損 ⑦プライミングポット本体の破損 ⑧気液分離器本体の破損 ⑨気液分離器底部の部分的閉塞

起こり得る影響

エアリフトへの圧縮空気流入量減少 エアリフトの送液機能低下 気液分離器の液位低下 高放射性廃液蒸発缶の液位低下 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度低下 高放射性廃液蒸発缶ホルムアルデヒド蓄積 高放射性廃液蒸発缶の異常反応 高放射性廃液蒸発缶の突沸 高放射性廃液蒸発缶の DF 低下 高放射性廃液蒸発缶でホルマリンガス発生 高放射性廃液蒸発缶の爆発の可能性 放射性物質の外部への漏洩

対策

①プライミングポットからの高放射性廃液流入量減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②プライミングポットの液位減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③プライミングポットの下部の閉塞、部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(79)

発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④プライミングポットの出口部の閉塞、部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦プライミングポット本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧気液分離器本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑨気液分離器底部の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.12 「エアリフトで高放射性廃液の流量増加」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の流量増加

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(80)

考えられる原因 プライミングポットからの高放射性廃液流入量増加

起こり得る影響 エアリフトへの高放射性廃液流入量増加

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の流量増加

考えられる原因 ①プライミングポットの液位上昇

起こり得る影響

エアリフトの内部圧力増加 エアリフトの液位上昇 エアリフトの送液機能向上 エアリフトの送液機能低下 空気分離器での気液面へのミスト移行量増加 高放射性廃液蒸発缶の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内の濃縮廃液の酸度上昇 加熱コイル加熱機能喪失または低下 蒸気系へ流量減少

対策

①プライミングポットの液位上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.13 「エアリフトで高放射性廃液の濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の濃度上昇

考えられる原因 プライミングポットからの濃度が上昇した高放射性廃液流入

起こり得る影響 エアリフトへの濃度が上昇した高放射性廃液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の濃度上昇

考えられる原因 ①プライミングポットからの濃度が上昇した高放射性廃液流入

起こり得る影響

エアリフトへの濃度が上昇した高放射性廃液流入 気液分離器の高放射性廃液濃度上昇 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃濃度上昇 高放射性廃液蒸発缶の加熱コイルの腐食 高放射性廃液蒸発缶の腐食による故障 高放射性廃液蒸発缶の放射性物質量増加 高放射性廃液蒸発缶の水素発生量増加 高放射性廃液蒸発缶の爆発の可能性

対策 ①プライミングポットからの濃度が上昇した高放射性廃液流入 発生防止の設備の設計:該当なし

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(81)

発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

表 付1.14 「エアリフトで高放射性廃液の温度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の温度低下

考えられる原因 ①プライミングポットからの温度が低下した高放射性廃液流入

起こり得る影響 エアリフトへの温度が低下した高放射性廃液流入

対策 高放射性廃液中間貯槽 TI による温度低下の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の温度低下

考えられる原因 ①プライミングポットの濃縮廃液の温度低下

起こり得る影響

エアリフトの高放射性廃液の温度が低下 プライミングポットの高放射性廃液の温度が低下 高放射性廃液蒸発缶の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液の温度低下 加熱コイルの加熱機能喪失または低下

対策

①プライミングポットの濃縮廃液の温度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.15 「エアリフトで高放射性廃液の温度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の温度上昇

考えられる原因 ①プライミングポットからの温度が上昇した高放射性廃液流入

起こり得る影響 エアリフトへの温度が上昇した高放射性廃液流入

対策 高放射性廃液中間貯槽による温度上昇の検知

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 エアリフト

「ずれ」 高放射性廃液の温度低下

考えられる原因 ①プライミングポットの濃縮廃液の温度上昇

起こり得る影響 エアリフトへの温度が上昇した圧縮空気流入 気液分離器の高放射性廃液温度上昇

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(82)

高放射性廃液蒸発缶内部温度上昇 高放射性廃液蒸発缶の冷却用ジャケットパイプから冷却水混入による液位上昇

対策

①プライミングポットの濃縮廃液の温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.16「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の流量なし」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の流量なし

考えられる原因

①気液分離器からの高放射性廃液流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④気液分離器下部の閉塞 ⑤気液分離器本体の破損

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶への高放射性廃液流入なし 高放射性廃液蒸発缶の液位低下 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度低下 高放射性廃液蒸発缶のホルムアルデヒド蓄積 高放射性廃液蒸発缶の異常反応 高放射性廃液蒸発缶の突沸 高放射性廃液蒸発缶の DF 低下

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位低下の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位低下の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 LA-による液位低下の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内圧力上昇の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂圧力上昇の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 PP+、PP++による缶内圧力上昇の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 CR による硝酸分解反応低下の検知(①~⑤) 溢流槽用γモニタによる放射性物質移行量増加の検知(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶サンプリングによる缶内酸度低下の検知(①~⑤) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の流量なし

考えられる原因

①気液分離器からの高放射性廃液流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④気液分離器下部の閉塞 ⑤気液分離器本体の破損 ⑥エアリフト内部の閉塞 ⑦エアリフト本体の破損 ⑧エアリフトの配管の閉塞・破損 ⑨エアリフトの送液機能喪失 ⑩吸水槽の液位減少 ⑪吸水槽本体の破損

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(83)

⑫吸水槽の配管の閉塞・破損 ⑬FRC 誤設定による圧空弁閉

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶の液位低下 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度低下 高放射性廃液蒸発缶のホルムアルデヒド蓄積 高放射性廃液蒸発缶の異常反応 高放射性廃液蒸発缶の突沸 高放射性廃液蒸発缶の DF 低下 高放射性廃液蒸発缶の爆発の可能性

対策

①気液分離器からの高放射性廃液流入なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④気液分離器下部の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤気液分離器本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥エアリフト内部の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦エアリフト本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(84)

発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧エアリフトの配管の閉塞・破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑨エアリフトの送液機能喪失 発生防止の設備の設計:信頼性の高いもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑩吸水槽の液位減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑪吸水槽本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑫吸水槽の配管の閉塞・破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑬FRC 誤設定による圧空弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示を考慮した配慮 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.17「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の流量減少」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の流量減少

考えられる原因 ①気液分離器からの高放射性廃液流入量減少

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(85)

②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④気液分離器下部の部分的閉塞 ⑤気液分離器本体の破損

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶への高放射性廃液流入量減少 高放射性廃液蒸発缶の液位低下 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度低下 高放射性廃液蒸発缶のホルムアルデヒド蓄積 高放射性廃液蒸発缶の異常反応 高放射性廃液蒸発缶の突沸 高放射性廃液蒸発缶の DF 低下

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位低下の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位低下の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 LA-による液位低下の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内圧力上昇の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂圧力上昇の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 PP+、PP++による缶内圧力上昇の検知・対応(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶 CR による硝酸分解反応低下の検知(①~⑤) 溢流槽用γモニタによる放射性物質移行量増加の検知(①~⑤) 高放射性廃液蒸発缶サンプリングによる缶内酸度低下の検知(①~⑤) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の流量減少

考えられる原因

①気液分離器からの高放射性廃液流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④気液分離器下部の部分的閉塞 ⑤気液分離器本体の破損 ⑥エアリフト内部の部分的閉塞 ⑦エアリフト本体の破損 ⑧エアリフトの配管の部分的閉塞・破損 ⑨エアリフトの送液機能喪低下 ⑩吸水槽の液位減少 ⑪吸水槽の配管の部分的閉塞・破損

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶の液位低下 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度低下 高放射性廃液蒸発缶のホルムアルデヒド蓄積 高放射性廃液蒸発缶の異常反応 高放射性廃液蒸発缶の突沸 高放射性廃液蒸発缶の DF 低下 高放射性廃液蒸発缶の爆発の可能性 放射性物質外部へ漏洩 冷却用ジャケットパイプから冷却水混入

対策

①気液分離器からの高放射性廃液流入量減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の部分的閉塞

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(86)

発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④気液分離器下部の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤気液分離器本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥エアリフト内部の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦エアリフト本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧エアリフトの配管の部分的閉塞・破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑨エアリフトの送液機能喪低下 発生防止の設備の設計:高信頼性の機器使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(87)

発見の管理 :巡回 ⑩吸水槽の液位減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑪吸水槽の配管の部分的閉塞・破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.18「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の流量増加」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の流量増加

考えられる原因 ①気液分離器からの高放射性廃液流入量増加

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶への高放射性廃液流入量増加 高放射性廃液蒸発缶の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度上昇

対策 高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位上昇の検知・対応(①) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位上昇の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶サンプリングによる缶内酸度上昇の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の流量増加

考えられる原因

①気液分離器の液位上昇 ②エアリフトの液位上昇 ③吸水槽の液位上昇 ④吸水槽本体の故障 ⑤圧空弁の故障 ⑥誤操作による手動弁開 ⑦誤操作による圧空弁開け過ぎ ⑧誤操作によるバイパス弁開 ⑨圧縮空気系からの圧縮空気流量増加

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度上昇 加熱コイルの加熱機能喪失または低下

対策

①気液分離器の液位上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②エアリフトの液位上昇

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(88)

発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③吸水槽の液位上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④吸水槽本体の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性の機器使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回 ⑤圧空弁の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性の機器使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑥誤操作による手動弁開 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑦誤操作による圧空弁開け過ぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑧誤操作によるバイパス弁開 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑨圧縮空気系からの圧縮空気流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置

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付-1(89)

発見の管理 :巡回

表 付1.19「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の濃度上昇」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の濃度上昇

考えられる原因 ①気液分離器からの濃度が上昇した高放射性廃液流入

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶への濃度が上昇した高放射性廃液流入 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の濃度上昇 高放射性廃液蒸発缶内加熱コイルの腐食進行 高放射性廃液蒸発缶内の腐食による故障 放射性物質移行量増加 高放射性廃液蒸発缶濃縮廃液の温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内の水素発生量増加の可能性あり

対策

高放射性廃液蒸発缶 TR による濃縮廃液温度低下の検知(①) 溢流槽用γモニタによる放射性物質移行量増加の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶サンプリングによる濃縮廃液濃度上昇の検知(①) 蒸気系γモニタによる放射性物質混入の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の濃度上昇

考えられる原因 ①気液分離器からの濃度が上昇した高放射性廃液流入 ②高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度上昇

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶への濃度が上昇した高放射性廃液流入 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の濃度上昇 高放射性廃液蒸発缶内加熱コイルの腐食進行 高放射性廃液蒸発缶内の腐食による故障 放射性物質移行量増加 高放射性廃液蒸発缶濃縮廃液の温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内の水素発生量増加の可能性あり 高放射性廃液蒸発缶の火災・爆発の可能性

対策

①気液分離器からの濃度が上昇した高放射性廃液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ②高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液酸度上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

表 付1.20「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の温度低下」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程

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付-1(90)

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の温度低下

考えられる原因 ①気液分離器からの温度が低下した高放射性廃液流入 ②冷却用ジャケットパイプと配管間の破損による冷却水混入

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶への温度が低下した高放射性廃液流入 高放射性廃液蒸発缶への冷却用ジャケットパイプからの冷却水混入による液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度低下

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位上昇の検知・対応(②) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位上昇の検知(②) 高放射性廃液蒸発缶 DR による液密度低下の検知②) 高放射性廃液蒸発缶 TR による液温低下の検知(①、②) 冷却水系γモニタによる放射性物質混入の検知(②)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の温度低下

考えられる原因 ①冷却用ジャケットパイプと配管間の破損による冷却水混入 ②吸水槽の濃縮廃液温度低下 ③エアリフトの濃縮廃液温度低下

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶への冷却水混入による液位上昇 高放射性廃液蒸発缶への冷却用ジャケットパイプからの冷却水混入による液位上昇 加熱コイルの加熱機能喪失または低下

対策

①冷却用ジャケットパイプと配管間の破損による冷却水混入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②吸水槽の濃縮廃液温度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③エアリフトの濃縮廃液温度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.21「高放射性廃液蒸発缶で高放射性廃液の温度上昇」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の温度上昇

考えられる原因 ①気液分離器からの温度が上昇した高放射性廃液流入

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付-1(91)

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶への温度が上昇した高放射性廃液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 高放射性廃液の温度上昇

考えられる原因 ①気液分離器からの温度が上昇した高放射性廃液流入 ②吸水槽の濃縮廃液温度上昇 ③エアリフトの濃縮廃液温度上昇

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度上昇 高放射性廃液蒸発缶の内部温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度低下

対策

①気液分離器からの温度が上昇した高放射性廃液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②吸水槽の濃縮廃液温度上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③エアリフトの濃縮廃液温度上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.22「高放射性廃液蒸発缶でホルマリンの流量なし」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 ホルマリン溶液の流量なし

考えられる原因

①気液分離器からのホルマリン溶液流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④流量計の破損 ⑤圧空弁の故障 ⑥誤操作による手動弁閉 ⑦誤操作による圧空弁閉 ⑧圧縮空気系からの計装エア停止による圧空弁閉

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶へのホルマリン溶液流入なし 高放射性廃液蒸発缶の硝酸分解反応なし 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の酸度上昇

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付-1(92)

高放射性廃液蒸発缶内加熱コイルの腐食進行 高放射性廃液蒸発缶内加熱コイル腐食による故障

対策

高放射性廃液蒸発缶 TR による濃縮廃液温度上昇の検知(①~⑧) 高放射性廃液蒸発缶 CR による硝酸分解反応なしの検知(①~⑧) 現場における FIW±によるホルマリン溶液流量なしの検知(①~⑧) 現場における流量計の破損状態の検知・対応(④) 現場における手動弁および圧空弁閉の検知・対応(⑤~⑧) サンプリングによる缶内酸度上昇の検知・対応(①~⑧) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③) 試薬調節工程による検知(①) 圧縮空気系における計装エア停止の検知(⑧) 蒸気系γモニタによる放射性物質混入の検知(①~⑧)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 ホルマリン溶液の流量なし

考えられる原因

①圧空弁の破損 ②配管の破損、閉塞 ③誤操作による圧空弁閉 ④誤操作による手動弁開

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶の硝酸分解反応なし 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の酸度上昇 高放射性廃液蒸発缶内加熱コイルの腐食進行 高放射性廃液蒸発缶内加熱コイル腐食による故障

対策

①圧空弁の破損 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損、閉塞 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置、定期的清掃 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③誤操作による圧空弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回 ④誤操作による手動弁開 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回

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付-1(93)

表 付1.23「高放射性廃液蒸発缶でホルマリンの流量減少」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 ホルマリン溶液の流量減少

考えられる原因

①気液分離器からのホルマリン溶液流入減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④フランジ等接続部からのホルマリン溶液漏れ ⑤圧空弁の故障 ⑥誤操作による手動弁開度不足

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶へのホルマリン溶液流入量減少 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の酸度上昇 高放射性廃液蒸発缶内加熱コイルの腐食進行 高放射性廃液蒸発缶内加熱コイル腐食による故障

対策

高放射性廃液蒸発缶 TR による温度上昇の検知(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 CR による硝酸分解反応低下の検知(①~⑧) 現場における FIW±によるホルマリン溶液流量減少の検知(①~⑧) 現場における手動弁および圧空弁開度不足の検知・対応(⑥) サンプリングによる缶内酸度上昇の検知・対応(①~⑥) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、④)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 ホルマリン溶液の流量減少

考えられる原因

①圧空弁の故障 ②配管の接続部からの漏れ ③配管の破損、部分的閉塞 ④フランジ接続部らかの漏れ ⑤誤操作による圧空弁開度不足 ⑥誤操作による手動弁開度不足 ⑦ホルマリン系からのホルマリン溶液流量なし

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶の硝酸分解反応なし 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の酸度上昇 高放射性廃液蒸発缶内加熱コイルの腐食進行 高放射性廃液蒸発缶内加熱コイル腐食による故障

①圧空弁の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性の機器使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ②配管の接続部からの漏れ 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :漏洩検知器の設置

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付-1(94)

発見の管理 :巡回 ③配管の破損、部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④フランジ接続部らかの漏れ 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :漏洩検知器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤誤操作による圧空弁開度不足 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑥誤操作による手動弁開度不足 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑦ホルマリン系からのホルマリン溶液流量なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.24「高放射性廃液蒸発缶でホルマリンの流量増加」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 ホルマリン溶液の流量増加

考えられる原因 ①気液分離器からのホルマリン溶液流入増加 ②誤操作による手動弁開け過ぎ ③誤操作によるバイパス弁開

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶へのホルマリン溶液流入量増加 高放射性廃液蒸発缶内のアルデヒド蓄積 高放射性廃液蒸発缶内の異常反応 高放射性廃液蒸発缶内の突沸 高放射性廃液蒸発缶内の DF 低下 窒素酸化物の発生量増加 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液酸度低下

対策 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内圧力上昇の検知・対応(①~③)

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(95)

高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂圧力上昇の検知(①~③) 高放射性廃液蒸発缶 PP+、PP++による缶内圧力上昇の検知・対応(①~③) 溢流槽用γモニタによる放射性物質移行量増加の検知(①~③) 高放射性廃液蒸発缶サンプリングによる缶内酸度低下の検知・対応(①~③) 槽類換気系窒素酸化物モニタによる窒素酸化物濃度上昇の検知(①~③)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 ホルマリン溶液の流量増加

考えられる原因 ①誤操作による手動弁開け過ぎ ②誤操作によるバイパス弁開け過ぎ ③ホルマリン系からのホルマリン溶液流量増加

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶へのホルマリン溶液流入量増加 高放射性廃液蒸発缶内のアルデヒド蓄積 高放射性廃液蒸発缶内の異常反応 高放射性廃液蒸発缶内の突沸 高放射性廃液蒸発缶内の DF 低下 窒素酸化物の発生量増加 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液酸度低下 高放射性廃液蒸発缶の火災・爆発の可能性

対策

①誤操作による手動弁開け過ぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ②誤操作によるバイパス弁開け過ぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ③ホルマリン系からのホルマリン溶液流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.25「高放射性廃液蒸発缶でホルマリンの濃度低下」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 ホルマリン溶液の濃度低下

考えられる原因 ①冷却用ジャケットパイプと配管間の破損による冷却水混入

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶への濃度が低下したホルマリン溶液流入 高放射性廃液蒸発缶内の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度低下 冷却水が流入したことにより反応速度が遅くなる可能性あり

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(96)

対策 高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位上昇の検知・対応(①) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位上昇の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶 TR による液温低下の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 ホルマリン溶液の濃度低下

考えられる原因 ①ホルマリン系からの濃度が低下したホルマリン溶液の流入

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶内の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度低下 冷却水が流入したことにより反応速度が遅くなる可能性あり 加熱コイルの加熱機能喪失または低下

対策

①ホルマリン系からの濃度が低下したホルマリン溶液の流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

表 付1.26 「高放射性廃液蒸発缶で凝縮液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 凝縮液の流量なし

考えられる原因

①電導度計ポットからの凝縮液流量なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④圧空弁の故障 ⑤誤操作による圧空弁閉 ⑥圧縮空気系計装エア停止による圧空弁閉 ⑦電導度計Oリングの破損による空気流入

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶への凝縮液流入量なし 高放射性廃液蒸発缶の全還流運転不可能 高放射性廃液蒸発缶内の液位低下 高放射性廃液蒸発缶内と塔頂部の差圧が小さくなる 高放射性廃液蒸発缶のスクラブ液流入量なしによるDF低下

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位低下の検知・対応(①~⑦) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位低下の検知・対応(①~⑦) 高放射性廃液蒸発缶 LA-による液位低下の検知・対応(①~⑦) 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧が深くなることの検知・対応(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧が浅くなることの検知・対応(①~⑦) 高放射性廃液蒸発缶還流系 FH による圧空弁閉の検知 (⑤) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③) 溢流槽用γモニタによる放射性物質移行量増加の検知(①~⑦) 圧縮空気系における計装エア停止の検知 (⑥)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 凝縮液の流量なし

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(97)

考えられる原因

①配管の閉塞 ②配管の破損 ③誤操作による圧空弁閉 ④電導度計Oリングの破損による空気流入 ⑤溢流槽の液位低下

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶内の液位低下 高放射性廃液蒸発缶の全還流運転不可能 高放射性廃液蒸発缶内と塔頂部の差圧が小さくなる 高放射性廃液蒸発缶のスクラブ液流入量なしによるDF低下 接続部からの漏れ 冷却用ジャケットパイプと配管間の破損による冷却水混入 放射性物質漏洩 スチームジェットの送液機能喪失

対策

①配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知器の設置 発見の管理 :巡回 ③誤操作による圧空弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ④電導度計Oリングの破損による空気流入 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤溢流槽の液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.27 「高放射性廃液蒸発缶で凝縮液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

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付-1(98)

「ずれ」 凝縮液の流量減少

考えられる原因

①電導度計ポットからの凝縮液流量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④フランジ等接続部からのオフガス凝縮液漏洩 ⑤誤操作による圧空弁開度不足 ⑥計装用圧空計装エア圧力不足による圧空弁開度不足 ⑦電導度計Oリングの破損による空気流入

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶への凝縮液流入量減少 高放射性廃液蒸発缶内の液位低下 高放射性廃液蒸発缶内と塔頂部の差圧が小さくなる 高放射性廃液蒸発缶のスクラブ液流入量減少によるDF低下

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位低下の検知・対応(①~⑦) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位低下の検知・対応(①~⑦) 高放射性廃液蒸発缶 LA-による液位低下の検知・対応(①~⑦) 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧が深くなることの検知・対応(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧が浅くなることの検知・対応(①~⑦) 高放射性廃液蒸発缶還流系 FH による圧空弁閉の検知 (⑤) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③) 溢流槽用γモニタによる放射性物質移行量増加の検知(①~⑦) 圧縮空気系における計装エア停止の検知 (⑥)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 凝縮液の流量減少

考えられる原因

①配管の閉塞 ②配管の破損 ③誤操作による圧空弁閉度不足 ④誤操作による手動弁閉度不足 ⑤電導度計Oリングの破損による空気流入 ⑥溢流槽の液位低下 ⑦フランジ接続部からの漏洩

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶内の液位低下 高放射性廃液蒸発缶の全還流運転不可能 高放射性廃液蒸発缶内と塔頂部の差圧が小さくなる 高放射性廃液蒸発缶のスクラブ液流入量なしによるDF低下 接続部からの漏れ 冷却用ジャケットパイプと配管間の破損による冷却水混入 放射性物質漏洩

対策

①配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知器の設置 発見の管理 :巡回

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付-1(99)

③誤操作による圧空弁閉度不足 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ④誤操作による手動弁閉度不足 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑤電導度計Oリングの破損による空気流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ⑥溢流槽の液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦フランジ接続部からの漏洩 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :漏洩検知器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.28 「高放射性廃液蒸発缶で凝縮液の流量増加」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 凝縮液の流量増加

考えられる原因 ①電導度計ポットからの凝縮液流入量増加 ②誤操作による圧空弁開けすぎ

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶への凝縮液流入量増加 高放射性廃液蒸発缶内の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内と塔頂部の差圧が大きくなる

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位上昇の検知・対応(①、②) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位上昇の検知・対応(①、②) 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧が浅くなることの検知・対応(①、②) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧が深くなることの検知・対応(①、②) 高放射性廃液蒸発缶還流系 FH による圧空弁開け過ぎの検知 (①、②)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(100)

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 凝縮液の流量増加

考えられる原因

①電導度計ポットからの凝縮液流入量増加 ②誤操作による圧空弁開けすぎ ③誤操作による手動弁開けすぎ ④溢流槽内の液位の増加

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶内の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内と塔頂部の差圧が大きくなる 加熱コイルの加熱機能喪失または低下

対策

①電導度計ポットからの凝縮液流入量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②誤操作による圧空弁開けすぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ③誤操作による手動弁開けすぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ④溢流槽内の液位の増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.29 「高放射性廃液蒸発缶で凝縮液の濃度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 凝縮液の濃度低下

考えられる原因 ①電導度計ポットからの濃度が低下した凝縮液流入

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶への濃度が低下した凝縮液流入

対策 電導度計ポット CR による酸度低下の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

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付-1(101)

「ずれ」 凝縮液の濃度低下

考えられる原因 ①溢流槽からの凝縮液の濃度低下

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶への濃度が低下した凝縮液流入

対策

①溢流槽からの凝縮液の濃度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

表 付1.30 「高放射性廃液蒸発缶で凝縮液の濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 凝縮液の濃度上昇

考えられる原因 ①電導度計ポットからの濃度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶への濃度が上昇した凝縮液流入

対策 電導度計ポット CR による酸度上昇の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 凝縮液の濃度上昇

考えられる原因

①空気分離器のオリフィスの閉塞、部分的閉塞 ②空気分離器の配管の破損、閉塞、部分的閉塞 ③空気分離器の底部の閉塞、部分的閉塞 ④空気分離器の本体の破損 ⑤高放射性廃液蒸発缶内の濃縮廃液の酸度上昇 ⑥高放射性廃液蒸発缶内の突沸、DF低下 ⑦凝縮器内の放射性物質の濃度低下 ⑧凝縮器内の窒素酸化物の濃度低下 ⑨溢流槽内の酸度の低下 ⑩手動弁からの凝縮液の濃度低下

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶への濃度が上昇した凝縮液流入

対策

①空気分離器のオリフィスの閉塞、部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②空気分離器の配管の破損、閉塞、部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置、信頼性の高いものを使用 発生防止の設備の運転:定期的清掃、整備 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討、信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③空気分離器の底部の閉塞、部分的閉塞

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付-1(102)

発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④空気分離器の本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑤高放射性廃液蒸発缶内の濃縮廃液の酸度上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ⑥高放射性廃液蒸発缶内の突沸、DF低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置、液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦凝縮器内の放射性物質の濃度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ⑧凝縮器内の窒素酸化物の濃度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ⑨溢流槽内の酸度の低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ⑩手動弁からの凝縮液の濃度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置

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付-1(103)

発見の管理 :巡回

表 付1.31 「高放射性廃液蒸発缶でオフガスの流量なし」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 オフガスの流量なし

考えられる原因

①気液分離器からのオフガスの流量なし ②配管の破損 ③配管の閉塞 ④気液分離器のベント系出口の部分的閉塞 ⑤気液分離器の高放射性廃液入口の部分的閉塞

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶内および塔頂部の負圧が浅くなる

対策

高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧が深くなることの検知・対応(①、②、④、⑤) 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧が浅くなることの検知・対応(③) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧が深くなることの検知(①、②、④、⑤) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧が浅くなることの検知(③)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 オフガスの流量なし

考えられる原因

①配管の破損 ②配管の閉塞 ③空気分離器のベント系出口の部分的閉塞 ④空気分離器の高放射性廃液入口の部分的閉塞 ⑤空気分離器の液位なし ⑥空気分離器の内部圧力低下 ⑦空気分離器の破損 ⑧空気分離器の高放射性廃液入口の部分的閉塞 ⑨エアリフトの液位なし ⑩エアリフトの内部閉塞 ⑪エアリフトの破損 ⑫プライミングポットの液位なし ⑬プライミングポットの破損

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶内および塔頂部の負圧が浅くなる 凝縮器オフガス濃度上昇 凝縮器酸度上昇 凝縮器内部放射性物質濃度上昇 凝縮器水素濃度上昇 酸吸収塔オフガス濃度上昇 酸吸収塔内部洗浄液酸度上昇 酸吸収塔放射性物質濃度上昇

対策

①配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置

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付-1(104)

発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③空気分離器のベント系出口の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④空気分離器の高放射性廃液入口の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤空気分離器の液位なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥空気分離器の内部圧力低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦空気分離器の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧空気分離器の高放射性廃液入口の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑨エアリフトの液位なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

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付-1(105)

⑩エアリフトの内部閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑪エアリフトの破損 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑫プライミングポットの液位なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑬プライミングポットの破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.32 「高放射性廃液蒸発缶でオフガスの流量増加」に対するHAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 オフガスの流量増加

考えられる原因 ①気液分離器からのオフガスの流量増加

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶内および塔頂部の負圧が浅くなる 高放射性廃液蒸発缶へのミスト移行量増加

対策 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧が浅くなることの検知・対応(①) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧が浅くなることの検知・対応(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 オフガスの流量増加

考えられる原因 ①空気分離器からのオフガスの流量増加

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶内および塔頂部の負圧が浅くなる 高放射性廃液蒸発缶へのミスト移行量増加 凝縮器のオフガス濃度上昇 凝縮器の酸度上昇 凝縮器放射性物質濃度上昇 凝縮器水素濃度上昇

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付-1(106)

対策

①空気分離器からのオフガスの流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.33 「凝縮器でオフガスの流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 凝縮器

「ずれ」 オフガスの流量なし

考えられる原因 ①高放射性廃液蒸発缶からのオフガス流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損

起こり得る影響 凝縮器へのオフガス流入なし 凝縮機内の温度低下

対策

高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内正圧の検知・対応(①~③) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂正圧の検知(①~③) 高放射性廃液蒸発缶 PP+、PP++による缶内圧力上昇の検知・対応(①~③) 凝縮器後段のベント系 TI による温度低下の検知(①~③)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 凝縮器

「ずれ」 オフガスの流量なし

考えられる原因 ①配管の閉塞 ②配管の破損

起こり得る影響

凝縮器へのオフガス温度低下 凝縮機内の温度低下 酸吸収塔の凝縮液酸度低下 酸吸収塔の負圧変化 酸吸収塔への空気の混入したオフガスの流入 酸吸収塔内の温度低下 酸吸収塔のベント配管へ逆流 中間貯槽の硝酸溶液温度低下 中間貯槽の液位低下

対策

①配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知器の設置 発見の管理 :巡回

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付-1(107)

表 付1.34 「凝縮器でオフガスの流量減少」に対する HAZOP 解析結果 (a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 凝縮器

「ずれ」 オフガスの流量減少

考えられる原因 ①高放射性廃液蒸発缶からのオフガス流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損

起こり得る影響 凝縮器へのオフガス流入量減少 凝縮器内の温度低下

対策

高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧が浅くなることの検知・対応(①~③) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧が浅くなることの検知(①~③) 高放射性廃液蒸発缶 PP+、PP++による缶内圧力上昇の検知・対応(①~③) 凝縮器後段のベント系 TI による温度低下の検知(①~③)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 凝縮器

「ずれ」 オフガスの流量減少

考えられる原因 ①配管の閉塞 ②配管の破損

起こり得る影響

凝縮器へのオフガス温度低下 凝縮機内の温度低下 酸吸収塔の凝縮液酸度低下 酸吸収塔の負圧変化 酸吸収塔への空気の混入したオフガスの流入 酸吸収塔内の温度低下 酸吸収塔のベント配管へ逆流 中間貯槽の硝酸溶液温度低下 中間貯槽の液位低下

対策

①配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.35 「凝縮器でオフガスの流量増加」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 凝縮器

「ずれ」 オフガスの流量増加

考えられる原因 ①高放射性廃液蒸発缶からのオフガス流入量増加

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付-1(108)

起こり得る影響 凝縮器へのオフガス流入量増加 凝縮器内の温度上昇

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位低下の検知・対応(①) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位変動の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶 LA-による液位低下の検知(①) 凝縮器後段のベント系 TI による温度上昇の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 凝縮器

「ずれ」 オフガスの流量増加

考えられる原因 ①高放射性廃液蒸発缶からのオフガス流入量増加

起こり得る影響

凝縮器内の温度上昇 凝縮器のオフガス温度上昇 凝縮器内部液位低下 凝縮器機能低下 酸吸収塔の凝縮液酸度上昇 酸吸収塔内の温度上昇 酸吸収塔の負圧が浅くなる 酸吸収塔内の圧力上昇 酸吸収塔内のオフガス温度上昇 中間貯槽の硝酸溶液温度上昇 中間貯槽の硝酸溶液濃度減少

対策

①高放射性廃液蒸発缶からのオフガス流入量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.36 「凝縮器でオフガスの温度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 凝縮器

「ずれ」 オフガスの温度低下

考えられる原因 ①高放射性廃液蒸発缶から温度が低下したオフガス流入

起こり得る影響 凝縮器への温度が低下したオフガス流入 凝縮液発生量減少

対策 溢流槽 TI による凝縮液温度低下の検知(①) 凝縮器後段のベント系 TI による温度低下の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 凝縮器

「ずれ」 オフガスの濃度上昇

考えられる原因 ①高放射性廃液蒸発缶から温度が低下したオフガス流入

起こり得る影響

凝縮器への温度が低下したオフガス流入 凝縮器の凝縮液酸度減少 酸吸収塔の凝縮液濃度低下 酸吸収塔塔頂部と底部の圧力減少

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付-1(109)

対策

①高放射性廃液蒸発缶から温度が低下したオフガス流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.37 「凝縮器でオフガスの温度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 凝縮器

「ずれ」 オフガスの温度上昇

考えられる原因 ①高放射性廃液蒸発缶から温度が上昇したオフガス流入

起こり得る影響 凝縮器への温度が上昇したオフガス流入 凝縮液発生量変動

対策 溢流槽 TI による凝縮液温度上昇の検知(①) 凝縮器後段のベント系 TI による温度上昇の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 凝縮器

「ずれ」 オフガスの濃度上昇

考えられる原因 ①高放射性廃液蒸発缶から温度が上昇したオフガス流入

起こり得る影響

凝縮器への温度が上昇したオフガス流入 凝縮器の凝縮液酸度変動 酸吸収塔のオフガス温度上昇 酸吸収塔内部温度上昇 酸吸収塔負圧が浅くなる

対策

①高放射性廃液蒸発缶から温度が上昇したオフガス流入 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.38 「高放射性廃液蒸発缶で蒸気流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 蒸気流量なし

考えられる原因

①減温装置からの蒸気流量なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④ストレーナの閉塞 ⑤逆止弁の固着 ⑥誤操作による手動弁開

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶加熱コイルへの蒸気流量なし 高放射性廃液蒸発缶加熱コイルの加熱機能喪失による処理量なし 高放射性廃液蒸発缶内の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度低下

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付-1(110)

高放射性廃液蒸発缶内の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶塔頂部の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶内の硝酸分解反応低下

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位上昇の検知・対応(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位上昇の検知(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 TR による温度低下の検知(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧変動の検知・対応(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧変動の検知(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 CR による硝酸分解反応低下の検知(①~⑥) 加熱蒸気配管 TA+による蒸気流入なしの検知(①~⑥) 現場における手動弁閉の検知・対応(⑥) 現場における蒸気漏れの検知・対応(③) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 蒸気流量なし

考えられる原因

①減温装置からの蒸気流量なし ②減温装置から純水流量なし ③配管の閉塞 ④配管の破損 ⑤ストレーナの閉塞 ⑥逆止弁の固着 ⑦誤操作による手動弁開 ⑧圧力弁の故障 ⑨誤操作による圧力弁閉

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶加熱コイルの加熱機能喪失または 高放射性廃液蒸発缶内の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度低下 高放射性廃液蒸発缶内と塔頂部負圧変動 高放射性廃液蒸発缶内の硝酸分解反応低下 蒸気系へ流量減少

対策

①減温装置からの蒸気流量なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②減温装置から純水流量なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

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付-1(111)

④配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤ストレーナの閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥逆止弁の固着 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦誤操作による手動弁開 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑧圧力弁の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑨誤操作による圧力弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視

表 付1.39 「高放射性廃液蒸発缶で蒸気流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 蒸気流量減少

考えられる原因

①減温装置からの蒸気流量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④ストレーナの部分的閉塞 ⑤フランジ等接続部からの蒸気漏れ

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付-1(112)

⑥誤操作による手動弁開度不足

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶加熱コイルへの蒸気流量減少 高放射性廃液蒸発缶加熱コイルの加熱機能喪失による処理量減少 高放射性廃液蒸発缶内の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度低下 高放射性廃液蒸発缶内の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶塔頂部の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶内の硝酸分解反応低下

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位上昇の検知・対応(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位上昇の検知(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 TR による温度低下の検知(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧変動の検知・対応(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧変動の検知(①~⑥) 高放射性廃液蒸発缶 CR による硝酸分解反応低下の検知(①~⑥) 加熱蒸気配管 TA+による蒸気流入量減少の検知(①~⑥) 現場における手動弁開度不足の検知・対応(⑥) 現場における蒸気漏れの検知・対応(③、⑤) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 蒸気流量減少

考えられる原因

①減温装置からの蒸気流量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④ストレーナの部分的閉塞 ⑤フランジ等接続部からの蒸気漏れ ⑥誤操作による手動弁開度不足 ⑦圧力弁の故障 ⑧誤操作による圧力弁の開度不足

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶加熱コイルへの蒸気流量減少 高放射性廃液蒸発缶加熱コイルの加熱機能喪失による処理量減少 高放射性廃液蒸発缶内の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度低下 高放射性廃液蒸発缶内の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶塔頂部の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶内の硝酸分解反応低下 蒸気系へ流量減少

対策

①減温装置からの蒸気流量減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の破損

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付-1(113)

発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④ストレーナの部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤フランジ等接続部からの蒸気漏れ 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力低下警報器の設置、液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥誤操作による手動弁開度不足 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡回 ⑦圧力弁の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑧誤操作による圧力弁の開度不足 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作棒防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視

表 付1.40 「高放射性廃液蒸発缶で蒸気流量増加」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 蒸気流量増加

考えられる原因 ①減温装置からの蒸気流量増加

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶加熱コイルへの蒸気流量増加 高放射性廃液蒸発缶加熱コイルの加熱機能向上による処理量増加 高放射性廃液蒸発缶内の液位低下 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内の負圧変動

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付-1(114)

高放射性廃液蒸発缶塔頂部の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶内の DF 低下 加熱蒸気温度が 135 度を越える可能性あり

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位低下の検知・対応(①) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位変動の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶 LA-による液位低下の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶 TR による温度上昇の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧変動の検知・対応(①) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧変動の検知(①) 加熱蒸気配管 TA+による蒸気流入量増加の検知(①) 溢流槽用γモニタによる放射性物質移行量増加の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 蒸気流量増加

考えられる原因

①減温装置からの蒸気流量増加 ②誤操作による手動弁開 ③誤操作によるバイパス弁開 ④誤操作による圧力弁の開け過ぎ

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶加熱コイルの加熱機能向上による処理量増加 高放射性廃液蒸発缶内の液位低下 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶塔頂部の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶内の DF 低下 加熱蒸気温度が 135 度を越える可能性あり 接続部からの漏れ 冷却用ジャケットパイプから冷却水混入 放射性物質の漏れ 蒸気系へ流量増加

対策

①減温装置からの蒸気流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②誤操作による手動弁開 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ③誤操作によるバイパス弁開 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示を設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ④誤操作による圧力弁の開け過ぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示を設置

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付-1(115)

発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視

表 付1.41 「高放射性廃液蒸発缶で蒸気温度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 蒸気温度低下

考えられる原因 ①減温装置からの蒸気流量減少

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶加熱コイルへの温度が低下した蒸気流入 高放射性廃液蒸発缶加熱コイルの加熱機能喪失による処理量減少 高放射性廃液蒸発缶内の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度低下 高放射性廃液蒸発缶内の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶塔頂部の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶内のホルム硝酸分解反応低下

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位上昇の検知・対応(①) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位上昇の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶 TR による温度低下の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧変動の検知・対応(①) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧変動の検知(①) 加熱蒸気配管 TA+による蒸気温度低下の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 蒸気温度低下

考えられる原因 ①減温装置からの蒸気流量減少

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶加熱コイルへの蒸気流量減少 高放射性廃液蒸発缶加熱コイルの加熱機能喪失による処理量減少 高放射性廃液蒸発缶内の液位上昇 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度低下 高放射性廃液蒸発缶内の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶塔頂部の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶内の硝酸分解反応低下 蒸気系へ流量減少 蒸気系へ温度低下

対策

①減温装置からの蒸気流量減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.42 「高放射性廃液蒸発缶で蒸気温度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 高放射性廃液蒸発缶

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付-1(116)

「ずれ」 蒸気流量増加

考えられる原因 ①減温装置からの蒸気温度上昇した蒸気流入

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶加熱コイルへの蒸気流量増加 高放射性廃液蒸発缶加熱コイルの加熱機能向上による処理量増加 高放射性廃液蒸発缶内の液位低下 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶塔頂部の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶内の DF 低下 加熱蒸気温度が 135 度を越える可能性あり

対策

高放射性廃液蒸発缶 LRC による液位低下の検知・対応(①) 高放射性廃液蒸発缶 LRW+による液位変動の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶 LA-による液位低下の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶 TR による温度上昇の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶 PRC による缶内負圧変動の検知・対応(①) 高放射性廃液蒸発缶 PRW+による塔頂負圧変動の検知(①) 高放射性廃液蒸発缶 PP+、PP++による缶内圧力上昇の検知・対応(①) 加熱蒸気配管 TA+による蒸気温度上昇の検知(①) 溢流槽用γモニタによる放射性物質移行量増加の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 高放射性廃液蒸発缶

「ずれ」 蒸気流量増加

考えられる原因 ①減温装置からの蒸気流量増加

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶加熱コイルの加熱機能向上による処理量増加 高放射性廃液蒸発缶内の液位低下 高放射性廃液蒸発缶内濃縮廃液の温度上昇 高放射性廃液蒸発缶内の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶塔頂部の負圧変動 高放射性廃液蒸発缶内の DF 低下 加熱蒸気温度が 135 度を越える可能性あり 接続部からの漏れ 冷却用ジャケットパイプから冷却水混入 放射性物質の漏れ 蒸気系へ流量増加

対策

①減温装置からの蒸気流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.43 「蒸気系で蒸気凝縮水流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 蒸気系

「ずれ」 蒸気凝縮水流量なし

考えられる原因 ①スチームトラップからの蒸気凝縮水流量なし ②配管の閉塞 ③配管の破損

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付-1(117)

④スチームトラップの作動不良 ⑤逆止弁の固着 ⑥サイトグラスの破損 ⑦誤操作による圧空弁開 ⑧圧縮空気系計装エア停止による圧空弁開

起こり得る影響 蒸気系への蒸気凝縮水流量なし

対策

表示灯消灯による蒸気供給配管圧空閉の検知(⑦) 現場におけるサイトグラスによる流量なしの検知(①、②、④、⑤) 現場におけるサイトグラス破損の検知(⑥) 現場における蒸気凝縮水漏れの検知(③) 圧縮空気系における計装エア停止の検知(⑧)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 蒸気系

「ずれ」 蒸気凝縮水流量なし

考えられる原因

①スチームトラップからの蒸気凝縮水流量なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④スチームトラップの作動不良 ⑤逆止弁の固着 ⑥サイトグラスの破損 ⑦誤操作による圧空弁開 ⑧ストレーナの閉塞

起こり得る影響 蒸気系への蒸気凝縮水流量なし

対策

①スチームトラップからの蒸気凝縮水流量なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④スチームトラップの作動不良 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(118)

⑤逆止弁の固着 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力計の設置 発見の管理 :巡回 ⑥サイトグラスの破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦誤操作による圧空弁開 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の設置 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑧ストレーナの閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.44 「蒸気系で蒸気凝縮水流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 蒸気系

「ずれ」 蒸気凝縮水流量減少

考えられる原因

スチームトラップからの蒸気凝縮水流量減少 配管の部分的閉塞 配管の破損 スチームトラップの作動不良 フランジ等接続部からの蒸気凝縮水漏れ

起こり得る影響 蒸気系への蒸気凝縮水流量減少

対策 現場におけるサイトグラスによる流量減少の検知(①、②、④) 現場における蒸気凝縮水漏れの検知(③、⑥)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 蒸気系

「ずれ」 蒸気凝縮水流量減少

考えられる原因

①スチームトラップからの蒸気凝縮水流量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④スチームトラップの作動不良 ⑤フランジ接続部からの漏れ

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付-1(119)

⑥誤操作による手動弁開度不足

起こり得る影響 蒸気系への蒸気凝縮水流量なし

対策

①スチームトラップからの蒸気凝縮水流量減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④スチームトラップの作動不良 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑤フランジ接続部からの漏れ 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥誤操作による手動弁開度不足 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視

表 付1.45 「空気吹き込み塔で硝酸溶液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 空気吹き込み塔

「ずれ」 硝酸溶液の流量なし

考えられる原因 ①ポンプからの硝酸溶液流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損

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付-1(120)

④ポンプの送液機能喪失 ⑤オリフィスの閉塞 ⑥圧空弁の故障 ⑦誤操作による圧空弁閉 ⑧中間貯送 LRC 誤設定による圧空弁閉 ⑨誤操作によるポンプの停止 ⑩圧縮空気系計装エア停止による圧空弁閉

起こり得る影響 空気吹き込み塔への硝酸溶液流入なし

対策

回収酸系 FI による硝酸溶液流入なしの検知(①~⑩) 中間貯槽 LRC による液位上昇の検知・対応(②、⑤~⑧、⑩) 中間貯槽 LRC による液位上昇の検知・対応(⑥~⑧、⑩) 表示灯消灯によるポンプ停止の検知・対応(⑨) 表示灯の赤色点灯によるポンプ送液機能喪失の検知(④) 現場におけるポンプ電流計によるポンプ送液機能喪失の検知・対応(①、②、④~⑩) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③) 圧縮空気系における計装エア停止の検知(⑩)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 空気吹き込み塔

「ずれ」 硝酸溶液の流量なし

考えられる原因

①圧空弁の故障 ②圧空弁のオリフィスの閉塞 ③配管の閉塞・破損 ④誤操作による圧空弁閉 ⑤加熱器の液位低下 ⑥ポンプの送液機能喪失 ⑦中間貯槽の内部液位低下 ⑧中間貯槽の故障 ⑨中間貯槽の出口部閉塞 ⑩中間貯槽の配管閉塞・破損 ⑪酸吸収塔の故障 ⑫酸吸収塔の配管の閉塞・破損 ⑬酸吸収塔の底部閉塞

起こり得る影響 なし

対策

①圧空弁の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ②圧空弁のオリフィスの閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の閉塞・破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質、強度設計、閉塞物除去対策の実施

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付-1(121)

発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④誤操作による圧空弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑤加熱器の液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥ポンプの送液機能喪失 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑦中間貯槽の内部液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧中間貯槽の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑨中間貯槽の出口部閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑩中間貯槽の配管閉塞・破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑪酸吸収塔の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用

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付-1(122)

発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑫酸吸収塔の配管の閉塞・破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃、設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑬酸吸収塔の底部閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.46 「空気吹き込み塔で硝酸溶液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 空気吹き込み塔

「ずれ」 硝酸溶液の流量減少

考えられる原因

①ポンプからの硝酸溶液流入減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④ポンプの送液機能低下 ⑤フランジ接続部からの漏洩 ⑥オリフィスの閉塞 ⑦圧空弁の故障 ⑧圧縮空気系計装エア圧力不足による圧空弁開度不足

起こり得る影響 空気吹き込み塔への硝酸溶液流入減少

対策

回収酸系 FI による硝酸溶液流入低下の検知(①~⑧) 中間貯槽 LRC による液位上昇の検知・対応(②、⑥~⑧) 中間貯槽 LRC 開度指示計による圧空弁開度不足の検知・対応(⑦、⑧) 現場におけるポンプ電流計によるポンプ送液機能喪失の検知・対応(①、②、④、⑥~⑧) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、⑤) 圧縮空気系における計装エア圧力不足の検知(⑧)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 空気吹き込み塔

「ずれ」 硝酸溶液の流量減少

考えられる原因

①圧空弁からの硝酸溶液流入減少 ②圧空弁の故障 ③オリフィスの閉塞 ④圧空弁の接続部からの漏洩 ⑤圧空弁開度不足 ⑥配管の部分的閉塞 ⑦配管の破損

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付-1(123)

⑧誤操作による圧空弁閉 ⑨ポンプの送液機能喪失 ⑩中間貯槽の内部液位低下 ⑪中間貯槽の故障 ⑫中間貯槽の出口部閉塞 中間貯槽の配管閉塞・破損 酸吸収塔の故障 酸吸収塔の配管の閉塞・破損 酸吸収塔の底部閉塞

起こり得る影響 なし

対策

①圧空弁から硝酸溶液流入減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②圧空弁の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ③オリフィスの閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④圧空弁の接続部からの漏洩 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :漏洩検知警報器の設置、液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤圧空弁開度不足 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(124)

発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧誤操作による圧空弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑨ポンプの送液機能喪失 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑩中間貯槽の内部液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑪中間貯槽の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑫中間貯槽の出口部閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.47 「ポンプで硝酸溶液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の流量なし

考えられる原因

①中間貯槽からの硝酸溶液流入量なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④中間貯槽抜き出し配管の閉塞 ⑤中間貯槽本体の破損 ⑥中間貯槽の液位低下

起こり得る影響 ポンプへの硝酸溶液流入なし

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付-1(125)

ポンプの空運転 ポンプの故障

対策 中間貯槽 LRC による液位変動の検知・対応(②~⑥) 現場におけるポンプ電流計によるポンプ空回転の検知・対応(①~⑥) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の流量なし

考えられる原因

①中間貯槽からの硝酸溶液流入量なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④中間貯槽抜き出し配管の閉塞 ⑤中間貯槽本体の破損 ⑥中間貯槽の液位低下 ⑦酸吸収塔の配管の部分的閉塞 ⑧酸吸収塔本体の破損 ⑨酸吸収塔の底部閉塞 ⑩酸吸収塔の配管の破損

起こり得る影響

ポンプの空運転 ポンプの故障 中間貯槽液位低下 加熱器液位低下 冷却器液位低下

対策

①中間貯槽からの硝酸溶液流入量なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④中間貯槽抜き出し配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤中間貯槽本体の破損

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(126)

発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥中間貯槽の液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦酸吸収塔の配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧酸吸収塔本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑨酸吸収塔の底部閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑩酸吸収塔の配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.48 「ポンプで硝酸溶液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の流量減少

考えられる原因

①中間貯槽からの硝酸溶液流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④中間貯槽抜き出し配管の部分的閉塞

起こり得る影響 ポンプへの硝酸溶液流入減少

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付-1(127)

対策 中間貯槽 LRC による液位変動の検知・対応(②~④) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の流量減少

考えられる原因

①中間貯槽からの硝酸溶液流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④中間貯槽抜き出し配管の部分的閉塞 ⑤中間層の内部液位低下 ⑥酸吸収塔本体の故障 ⑦酸吸収塔の底部閉塞 ⑧酸吸収塔の配管の閉塞・破損

起こり得る影響 中間貯槽液位低下 加熱器液位低下 冷却器液位低下

対策

①中間貯槽からの硝酸溶液流入量減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④中間貯槽抜き出し配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤中間層の内部液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥酸吸収塔本体の故障

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(128)

発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:信頼性の向上 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑦酸吸収塔の底部閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧酸吸収塔の配管の閉塞・破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.49 「ポンプで硝酸溶液の濃度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の濃度低下

考えられる原因 中間貯槽からの濃度が低下した硝酸溶液流入

起こり得る影響 ポンプへの濃度が低下した硝酸溶液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の濃度低下

考えられる原因

①中間貯槽からの濃度が低下した硝酸溶液流入 ②中間貯槽内部の硝酸溶液の濃度低下 ③酸吸収塔の機能低下 ④酸吸収塔の配管の破損 ⑤冷却器の配管の部分的閉塞・破損 ⑥冷却器の機能喪失・低下 ⑦凝縮器の凝縮液の酸度低下 ⑧凝縮器の配管の部分的閉塞 ⑨凝縮器の送液機能喪失・低下 ⑩凝縮器本体の破損 ⑪凝縮器の内部温度上昇 ⑫溢流槽の配管の部分的閉塞 ⑬溢流槽本体の破損 ⑭溢流槽の内部の液位低下 ⑮溢流槽の底部閉塞 ⑯溢流槽の内部温度上昇

起こり得る影響 中間貯槽硝酸濃度低下 加熱器硝酸濃度低下

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(129)

冷却器硝酸濃度低下

対策

①中間貯槽からの濃度が低下した硝酸溶液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ②中間貯槽内部の硝酸溶液の濃度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ③酸吸収塔の機能低下 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ④酸吸収塔の配管の破損 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤冷却器の配管の部分的閉塞・破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥冷却器の機能喪失・低下 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑦凝縮器の凝縮液の酸度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ⑧凝縮器の配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(130)

発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑨凝縮器の送液機能喪失・低下 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑩凝縮器本体の破損 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑪凝縮器の内部温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑫溢流槽の配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑬溢流槽本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑭溢流槽の内部の液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑮溢流槽の底部閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑯溢流槽の内部温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(131)

発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.50 「ポンプで硝酸溶液の濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の濃度低下

考えられる原因 中間貯槽からの濃度が上昇した硝酸溶液流入

起こり得る影響 ポンプへの濃度が上昇した硝酸溶液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の濃度低下

考えられる原因 ①中間貯槽内部の硝酸溶液の濃度低下 ②酸吸収塔硝酸溶液濃度上昇

起こり得る影響 中間貯槽内部硝酸溶液濃度上昇 加熱器硝酸溶液濃度上昇 冷却器硝酸溶液濃度上昇

対策

①中間貯槽内部の硝酸溶液の濃度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ②酸吸収塔硝酸溶液濃度上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

表 付1.51 「ポンプで硝酸溶液の温度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の温度低下

考えられる原因 中間貯槽からの温度が低下した硝酸溶液流入

起こり得る影響 ポンプへの温度が低下した硝酸溶液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

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付-1(132)

機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の温度低下

考えられる原因 ①中間貯槽の硝酸溶液温度低下 ②酸吸収塔の内部温度減少 ③酸吸収塔の配管の閉塞

起こり得る影響

中間貯槽硝酸溶液温度低下 中間貯槽内部硝酸溶液温度低下 加熱器硝酸溶液濃度上昇 冷却器硝酸溶液濃度上昇

対策

①中間貯槽の硝酸溶液温度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②酸吸収塔の内部温度減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③酸吸収塔の配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.52 「ポンプで硝酸溶液の温度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の温度上昇

考えられる原因 中間貯槽からの温度が上昇した硝酸溶液流入

起こり得る影響 ポンプへの温度が上昇した硝酸溶液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 ポンプ

「ずれ」 硝酸溶液の温度上昇

考えられる原因 ①中間貯槽からの温度が上昇した硝酸溶液流入 ②酸吸収塔の内部温度上昇

起こり得る影響

中間貯槽内部温度上昇 中間貯槽温度上昇 加熱器硝酸溶液濃度上昇 冷却器硝酸溶液濃度上昇

対策 ①中間貯槽からの温度が上昇した硝酸溶液流入

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(133)

発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②酸吸収塔の内部温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.53 「中間貯槽で硝酸溶液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 中間貯槽

「ずれ」 硝酸溶液の流量なし

考えられる原因

①ポンプからの硝酸溶液流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④ポンプの送液機能喪失 ⑤故障による圧空弁の閉 ⑥誤操作による圧空弁閉 ⑦誤操作による手動弁閉 ⑧LIC 誤設定による圧空弁閉 ⑨ストレーナの閉塞 ⑩積算流量計の閉塞

起こり得る影響 中間貯槽への硝酸溶液流入なし 中間貯槽の液位低下

対策

中間貯槽 LRC による液位変動の検知・対応(①~⑨) FH 開度指示計による圧空弁閉の検知・対応(⑦) 表示灯消灯によるポンプ停止の検知・対応(⑧) 表示灯赤色点灯によるポンプ送液機能喪失の検知・対応(④) 現場におけるポンプ電流計によるポンプ送液機能喪失の検知・対応(②、④、⑧) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③) 圧縮空気系における計装エア停止の検知(⑨)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 中間貯槽

「ずれ」 硝酸溶液の流量なし

考えられる原因

①ポンプの送液機能喪失 ②故障による圧空弁の閉 ③誤操作による圧空弁閉 ④誤操作による手動弁閉 ⑤配管の閉塞 ⑥配管の破損 ⑦酸吸収塔本体の破損 ⑧酸吸収塔の内部圧力上昇 ⑨酸吸収塔底部の下部の閉塞 ⑩酸吸収塔内部閉塞

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付-1(134)

起こり得る影響

中間貯槽の液位低下 ポンプの空運転 ポンプの故障 加熱器の液位低下 冷却器の液位低下

対策

①ポンプの送液機能喪失 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ②故障による圧空弁の閉 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ③誤操作による圧空弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ④誤操作による手動弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑤配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦酸吸収塔本体の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(135)

⑧酸吸収塔の内部圧力上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑨酸吸収塔底部の下部の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑩酸吸収塔内部閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.54 「中間貯槽で硝酸溶液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 中間貯槽

「ずれ」 硝酸溶液の流量減少

考えられる原因

①ポンプからの硝酸溶液流入減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④ポンプの送液機能低下 ⑤故障による圧空弁開度不足 ⑥誤操作による圧空弁開度不足 ⑦誤操作による手動弁開度不足 ⑧LIC 誤設定による圧空弁開度不足 ⑨ストレーナの部分的閉塞 ⑩フランジ等接続部からの硝酸溶液漏れ ⑪積算流量計の部分的閉塞

起こり得る影響 中間貯槽への流入量減少 中間貯槽の液位低下

対策

中間貯槽 LRC による液位低下の検知・対応(①~⑪) LIC による圧空弁開度不足の検知・対応(⑤、⑥、⑧) 現場における硝酸溶液漏洩の検知・対応(③) 現場における手動弁開度不足の検知・対応(⑦) 現場における積算流量計による検知・対応(①~⑪) 現場におけるポンプ電流計によるポンプ送液機能低下の検知・対応(①、④) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 中間貯槽

「ずれ」 硝酸溶液の流量なし

考えられる原因 ①ポンプの送液機能低下

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付-1(136)

②故障による圧空弁開度不足 ③誤操作による圧空弁開度不足 ④誤操作による手動弁開度不足 ⑤配管の部分的閉塞 ⑥配管の破損 ⑦酸吸収塔本体の破損 ⑧ストレーナの部分的閉塞 ⑨フランジ接続部からの漏れ

起こり得る影響 中間貯槽の液位低下 加熱器の液位低下 冷却器の液位低下

対策

①ポンプの送液機能低下 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ②故障による圧空弁開度不足 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置、液位上昇警報器の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ③誤操作による圧空弁開度不足 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ④誤操作による手動弁開度不足 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑤配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦酸吸収塔本体の破損

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付-1(137)

発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧ストレーナの部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑨フランジ接続部からの漏れ 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.55 「酸吸収塔で凝縮液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の流量なし

考えられる原因

①冷却器からの凝縮液流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④冷却器内部配管の閉塞

起こり得る影響

酸吸収塔への凝縮液流入なし 酸吸収塔の機能低下 酸吸収塔内凝縮液の濃度低下 酸吸収塔塔頂部と塔底部の差圧が小さくなる

対策 酸吸収塔オフガス入口側および出口側 PR による負圧変動の検知(①~④) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の流量なし

考えられる原因

①配管の閉塞 ②配管の破損 ③冷却器内部配管の閉塞 ④冷却器内部の液位なし ⑤溢流槽の内部圧力低下 ⑥溢流槽の出口部閉塞または部分的閉塞 ⑦オリフィスの閉塞 ⑧圧力弁の故障 ⑨誤操作による圧力弁閉 ⑩ポンプの送液機能喪失または低下 ⑪誤操作による手動弁閉 ⑫凝縮器の内部圧力低下

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付-1(138)

⑬凝縮器の内部温度低下 ⑭凝縮器のベント系配管出口部の部分的閉塞 ⑮酸吸収塔の内部圧力低下 ⑯酸吸収塔の下部の閉塞 ⑰酸吸収塔の破損 ⑱酸吸収塔の下部の閉塞 ⑲酸吸収塔の内部部分的閉塞 ⑳酸吸収塔の内部閉塞

起こり得る影響

酸吸収塔の機能低下 酸吸収塔内凝縮液の濃度低下 酸吸収塔塔頂部と塔底部の差圧が小さくなる 酸吸収塔の硝酸溶液の濃度低下 中間貯槽の硝酸溶液の濃度低下 中間貯槽の凝縮液の濃度低下 加熱器の内部硝酸溶液の濃度低下 冷却器の内部硝酸溶液の濃度低下

対策

①配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③冷却器内部配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④冷却器内部の液位なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤溢流槽の内部圧力低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥溢流槽の出口部閉塞または部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(139)

発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦オリフィスの閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧圧力弁の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑨誤操作による圧力弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑩ポンプの送液機能喪失または低下 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性の向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑪誤操作による手動弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作棒防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑫凝縮器の内部圧力低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑬凝縮器の内部温度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑭凝縮器のベント系配管出口部の部分的閉塞

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(140)

発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑮酸吸収塔の内部圧力低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑯酸吸収塔の下部の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑰酸吸収塔の破損 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑱酸吸収塔の下部の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑲酸吸収塔の内部部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑳酸吸収塔の内部閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.56 「酸吸収塔で凝縮液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

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付-1(141)

「ずれ」 凝縮液の流量減少

考えられる原因

①冷却器からの凝縮液流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④冷却器内部配管の部分的閉塞

起こり得る影響

酸吸収塔への凝縮液流入量減少 酸吸収塔の機能低下 酸吸収塔内凝縮液の濃度低下 酸吸収塔塔頂部と塔底部の差圧が小さくなる

対策 酸吸収塔オフガス入口側および出口側 PR による負圧変動の検知(①~④) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の流量減少

考えられる原因

①冷却器内部配管の閉塞 ②冷却器内部の液位なし ③溢流槽の内部圧力低下 ④溢流槽の出口部閉塞または部分的閉塞 ⑤オリフィスの閉塞 ⑥圧力弁の故障 ⑦誤操作による圧力弁 ⑧ポンプの送液機能喪失または低下 ⑨誤操作による手動弁閉度不足 ⑩誤操作による手動弁閉 ⑪凝縮器の内部圧力低下 ⑫凝縮器の内部温度低下 ⑬凝縮器のベント系配管出口部の部分的閉塞 ⑭酸吸収塔の内部圧力低下 ⑮酸吸収塔の下部の閉塞 ⑯酸吸収塔の破損 ⑰酸吸収塔の下部の閉塞 ⑱酸吸収塔の内部部分的閉塞 ⑲酸吸収塔の内部閉塞

起こり得る影響

酸吸収塔への凝縮液流入量減少 酸吸収塔の機能低下 酸吸収塔内凝縮液の濃度低下 酸吸収塔塔頂部と塔底部の差圧が小さくなる 中間貯槽の内部温度上昇 中間貯槽の凝縮液の濃度低下

対策

①冷却器内部配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②冷却器内部の液位なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置

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付-1(142)

発見の管理 :巡回 ③溢流槽の内部圧力低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④溢流槽の出口部閉塞または部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤オリフィスの閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥圧力弁の故障 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑦誤操作による圧力弁 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作棒防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑧ポンプの送液機能喪失または低下 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性の向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑨誤操作による圧力弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑩誤操作による手動弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし

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付-1(143)

発生防止の管理の運転:誤操作棒防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑪凝縮器の内部圧力低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑫凝縮器の内部温度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑬凝縮器のベント系配管出口部の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑭酸吸収塔の内部圧力低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑮酸吸収塔の下部の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑯酸吸収塔の破損 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑰酸吸収塔の下部の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑱酸吸収塔の内部部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置

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付-1(144)

発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑲酸吸収塔の内部閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回⑫凝縮器の内部温度低下

表 付1.57 「酸吸収塔で凝縮液の流量増加」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の流量増加

考えられる原因 ①冷却器からの凝縮液流入量増加

起こり得る影響 酸吸収塔への凝縮液流入量増加 酸吸収塔塔頂部と塔底部の差圧が大きくなる

対策 酸吸収塔オフガス入口側および出口側 PR による負圧変動の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の流量増加

考えられる原因 ①冷却器の内部液位上昇 ②誤操作による圧力弁開け過ぎ ③溢流槽の内部液位上昇

起こり得る影響 酸吸収塔塔頂部と塔底部の差圧が大きくなる

対策

①冷却器の内部液位上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②誤操作による圧力弁開け過ぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示の設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ③溢流槽の内部液位上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

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付-1(145)

表 付1.58 「酸吸収塔で凝縮液の濃度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の濃度低下

考えられる原因 ①却器からの濃度が低下した凝縮液流入 ②冷却器内部配管の破損

起こり得る影響 酸吸収塔への濃度が低下した凝縮液流入

対策 冷却水γモニタによる放射性物質混入の検知(②)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の濃度低下

考えられる原因 ①冷却器内部配管の破損 ②溢流槽の内部の酸度低下

起こり得る影響

酸吸収塔の機能低下 酸吸収塔の硝酸溶液の濃度低下 酸吸収塔の凝縮液の濃度低下 中間貯槽の硝酸溶液の濃度低下 中間貯槽の内部濃度低下 加熱器の硝酸溶液の濃度低下 冷却器の硝酸溶液の濃度低下

対策

①冷却器内部配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②溢流槽の内部の酸度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

表 付1.59 「酸吸収塔で凝縮液の濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の濃度上昇

考えられる原因 冷却器からの濃度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響 酸吸収塔への濃度が上昇した凝縮液流入 ベント配管への放射性物質移行量増加 硝酸の溶解量減による圧力上昇

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果

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付-1(146)

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の濃度上昇

考えられる原因 ①冷却器内部の凝縮液の濃度上昇 ②溢流槽内部の凝縮液の濃度上昇

起こり得る影響 酸吸収塔の凝縮液の濃度上昇 酸吸収塔の放射性物質移行量増加 酸吸収塔の硝酸の溶解量減による圧力上昇

対策

①冷却器内部の凝縮液の濃度上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ②溢流槽内部の凝縮液の濃度上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

表 付1.60 「酸吸収塔で凝縮液の温度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の温度低下

考えられる原因 ①冷却器からの温度が低下した凝縮液流入 ②冷却器内部配管の破損

起こり得る影響 酸吸収塔への温度が低下した凝縮液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の温度低下

考えられる原因 ①冷却器からの温度が低下した凝縮液流入 ②冷却器内部配管の破損 ③溢流槽からの温度の低下した凝縮液流入

起こり得る影響 酸吸収塔への温度が低下した凝縮液流入

対策

①冷却器からの温度が低下した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②冷却器内部配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置

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付-1(147)

発生防止の管理の設計:材質、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③溢流槽からの温度の低下した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.61 「酸吸収塔で凝縮液の温度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の温度上昇

考えられる原因 ①冷却器からの温度が上昇した凝縮液流入 ②冷却器の機能喪失または低下

起こり得る影響 酸吸収塔への温度が上昇した凝縮液流入 酸吸収塔の機能低下 ベント配管への放射性物質移行量増加の可能性あり

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の温度低下

考えられる原因 ①冷却器からの温度が上昇した凝縮液流入 ②冷却器の機能喪失または低下 ③溢流槽からの温度の上昇した凝縮液流入

起こり得る影響

酸吸収塔への温度が上昇した凝縮液流入 酸吸収塔の機能低下 酸吸収塔の放射性物質移行量増加 酸吸収塔の内部硝酸溶液の濃度低下 冷却水系へ流量なしまたは減少 中間貯槽の内部の硝酸溶液濃度低下 中間貯槽の内部の濃度低下 加熱器の硝酸溶液濃度低下 冷却器の硝酸溶液の濃度低下

対策

①冷却器からの温度が上昇した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②冷却器の機能喪失または低下 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転

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付-1(148)

発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :巡操作パネルの監視 ③溢流槽からの温度の上昇した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.62 「酸吸収塔でオフガスの流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

「ずれ」 オフガスの流量なし

考えられる原因 ①配管の閉塞 ②配管の破損 ③誤操作による手動弁閉

起こり得る影響

酸吸収塔へのオフガス流入なし 酸吸収塔内の温度低下 酸吸収塔内凝縮液の酸度低下 酸吸収塔内の負圧が変動する 酸吸収塔への空気が混入したオフガスの流入 当該配管に接続するベント配管へのオフガス逆流

対策 酸吸収塔オフガス入口側および出口側による負圧変動の検知(①~③) 現場における手動弁閉の検知・対応(③) 換気系におけるオフガス流入の検知・対応(②)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 オフガスの流量なし

考えられる原因

①配管の閉塞、部分的閉塞 ②配管の破損 ③誤操作による手動弁閉 ④凝縮器の内部圧力低下 ⑤凝縮器の内部温度低下 ⑥凝縮器のベント系配管出口部の部分的閉塞 ⑦冷却水系からの冷却水流量増加

起こり得る影響

酸吸収塔内の温度低下 酸吸収塔の内部圧力低下 酸吸収塔内凝縮液の酸度低下 酸吸収塔内の負圧が変動する 酸吸収塔への空気が混入したオフガスの流入 酸吸収塔のベント系配管へオフガス逆流 中間貯槽の液位低下 廃風器へオフガス流量なし 廃風器のトリップ ポンプの故障 ポンプの空運転 加熱器の液位低下 冷却器の液位低下

対策 ①配管の閉塞、部分的閉塞

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(149)

発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③誤操作による手動弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ④凝縮器の内部圧力低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤凝縮器の内部温度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥凝縮器のベント系配管出口部の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦冷却水系からの冷却水流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.63 「酸吸収塔でオフガスの流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(150)

「ずれ」 オフガスの流量減少

考えられる原因

①凝縮器または溢流槽からのオフガスの流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④凝縮器または溢流槽ベント配管出口の閉塞または部分的閉塞 ⑤誤操作による手動弁開度不足 ⑥当該配管に接続するベント配管からのオフガス流入なしまたは流入量減少

起こり得る影響

酸吸収塔へのオフガス流入量減少 酸吸収塔内の温度低下 酸吸収塔内凝縮液の酸度低下 酸吸収塔内の負圧が変動する 酸吸収塔への空気が混入したオフガスの流入

対策 現場における手動弁開度不足の検知・対応(⑤) 酸吸収塔オフガス入口側および出口側 PR による負圧変動の検知(①~⑥)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 オフガスの流量減少

考えられる原因

①配管の部分的閉塞 ②配管の破損 ③誤操作による手動弁開度不足 ④冷却水系からの冷却水流量増加 ⑤凝縮器ベント配管出口の閉塞または部分的閉塞 ⑥凝縮器内部圧力低下 ⑦凝縮器内部温度低下 ⑧溢流槽ベント配管出口の部分的閉塞

起こり得る影響

酸吸収塔内の温度低下 酸吸収塔内の圧力低下 酸吸収塔オフガス温度低下 酸吸収塔内凝縮液の酸度低下 酸吸収塔内の負圧が変動する 酸吸収塔への空気が混入したオフガスの流入 中間貯槽の液位低下 廃風器へオフガス流量なしまたは減少 廃風器のトリップ ポンプの故障 ポンプの空運転 加熱器の液位低下 冷却器の液位低下

対策

①配管の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料、強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(151)

③誤操作による手動弁開度不足 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ④冷却水系からの冷却水流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤凝縮器ベント配管出口の閉塞または部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥凝縮器内部圧力低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦凝縮器内部温度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧溢流槽ベント配管出口の部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物除去対策の実施 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.64 「酸吸収塔でオフガスの流量増加」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

「ずれ」 オフガスの流量増加

考えられる原因 ①凝縮器または溢流槽からのオフガスの流入量増加 ②当該配管に接続するベント配管からのオフガス流入なしまたは流入量増加

起こり得る影響 酸吸収塔へのオフガス流入量増加 酸吸収塔内の温度上昇 酸吸収塔内凝縮液の酸度上昇

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付-1(152)

酸吸収塔内の負圧が浅くなる

対策 酸吸収塔オフガス入口側および出口側 PR による負圧が浅くなることの検知(①、②)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 オフガスの流量増加

考えられる原因

①凝縮器内部温度上昇 ②誤操作による手動弁開け過ぎ ③溢流槽内部圧力増加 ④冷却水系からの流量なしまたは減少 ⑤高放射性廃液蒸発缶からのオフガス流量増加

起こり得る影響

酸吸収塔内の温度上昇 酸吸収塔内の圧力上昇 酸吸収塔内凝縮液の酸度上昇 酸吸収塔内の負圧が浅くなる 中間貯槽の液位上昇 廃風器へのオフガス流量増加

対策

①凝縮器内部温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②誤操作による手動弁開け過ぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ③溢流槽内部圧力増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④冷却水系からの流量なしまたは減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤高放射性廃液蒸発缶からのオフガス流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

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付-1(153)

表 付1.65 「酸吸収塔でオフガスの濃度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

「ずれ」 オフガスの濃度低下

考えられる原因 ①凝縮器または溢流槽からの濃度が低下したオフガス流入

起こり得る影響 酸吸収塔への濃度が低下したオフガス流入 酸吸収塔内洗浄液の酸度低下 酸吸収塔内の放射性物質濃度低下

対策 溢流槽用γモニタによる放射性物質濃度低下の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 オフガスの濃度低下

考えられる原因

①凝縮器からの濃度が低下したオフガス流入 ②溢流槽からの濃度が低下したオフガス流入 ③高放射性廃液蒸発の液位上昇 ④高放射性廃液蒸発のオフガス濃度上昇 ⑤高放射性廃液蒸発の加熱コイルの閉塞または部分的閉塞 ⑥高放射性廃液蒸発の加熱コイルの閉塞、破損 ⑦配管の閉塞、破損 ⑧誤操作による手動弁の開け過ぎ ⑨スクラブ水系からのスクラブ水流量増加 ⑩蒸気系からの蒸気の温度低下、流量なし、流量減少 ⑪スチームジェットの送液機能低下または喪失 ⑫純水系からの純水の流量なし ⑬圧縮空気系からの圧縮空気の流量増加

起こり得る影響 酸吸収塔内のオフガス濃度低下 酸吸収塔内洗浄液の酸度低下 酸吸収塔内の放射性物質濃度低下

対策

①凝縮器からの濃度が低下したオフガス流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ②溢流槽からの濃度が低下したオフガス流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ③高放射性廃液蒸発の液位上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置

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付-1(154)

発見の管理 :巡回 ④高放射性廃液蒸発のオフガス濃度上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ⑤高放射性廃液蒸発の加熱コイルの閉塞または部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑥高放射性廃液蒸発の加熱コイルの閉塞、破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑦配管の閉塞、破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置、高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的清掃、設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧誤操作による手動弁の開け過ぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置の実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑨スクラブ水系からのスクラブ水流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑩蒸気系からの蒸気の温度低下、流量なし、流量減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度、圧力、液位計の設置 発見の管理 :巡回 ⑪スチームジェットの送液機能低下または喪失 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討

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付-1(155)

発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑫純水系からの純水の流量なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑬圧縮空気系からの圧縮空気の流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.66 「酸吸収塔でオフガスの濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 酸吸収塔

「ずれ」 オフガスの濃度上昇

考えられる原因 ①凝縮器または溢流槽からの濃度が上昇したオフガス流入

起こり得る影響 酸吸収塔への濃度が上昇したオフガス流入 酸吸収塔内洗浄液の酸度上昇 酸吸収塔内の放射性物質濃度上昇

対策 溢流槽用γモニタによる放射性物質濃度上昇の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 オフガスの濃度上昇

考えられる原因

①凝縮器からの濃度が上昇したオフガス流入 ②高放射性廃液蒸発缶内のオフガス濃度上昇 ③高放射性廃液蒸発缶へのスクラブ水流量なしまたは減少 ④高放射性廃液蒸発缶の負圧が浅くなる ⑤高放射性廃液蒸発缶の突沸 ⑥配管の閉塞、部分的閉塞、破損 ⑦スクラブ水系からの流量なしまたは低下

起こり得る影響

酸吸収塔への濃度が低下したオフガス流入 酸吸収塔内洗浄液の酸度上昇 酸吸収塔内の放射性物質濃度上昇 廃風器への濃度が上昇したオフガス流入 廃風器内部の放射性物質増加

対策

①凝縮器からの濃度が上昇したオフガス流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

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付-1(156)

②高放射性廃液蒸発缶内のオフガス濃度上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ③高放射性廃液蒸発缶へのスクラブ水流量なしまたは減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④高放射性廃液蒸発缶の負圧が浅くなる 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑤高放射性廃液蒸発缶の突沸 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :圧力上昇警報器の設置、液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥配管の閉塞、部分的閉塞、破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑦スクラブ水系からの流量なしまたは低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.67 「冷却器で凝縮液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 冷却器

「ずれ」 凝縮液の流量なし

考えられる原因

①溢流槽からの凝縮液流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④溢流槽凝縮液出口部の閉塞 ⑤溢流槽本体の破損

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付-1(157)

⑥溢流槽の液位低下

起こり得る影響 冷却器への凝縮液流入なし

対策 ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の流量なし

考えられる原因

①配管の閉塞 ②配管の破損 ③溢流槽の出口部の閉塞または部分的閉塞 ④溢流槽の破損 ⑤溢流槽の液位低下

起こり得る影響 冷却器の液位低下

対策

①配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③溢流槽の出口部の閉塞または部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ④溢流槽の破損 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤溢流槽の液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.68 「冷却器で凝縮液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程

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付-1(158)

機器名 冷却器

「ずれ」 凝縮液の流量減少

考えられる原因

①溢流槽からの凝縮液流入減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④溢流槽凝縮液出口部の部分的閉塞 ⑤溢流槽本体の破損

起こり得る影響 冷却器への凝縮液流入減少

対策 ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の流量減少

考えられる原因 ①溢流槽の破損 ②溢流槽の液位低下 ③溢流槽の閉塞または部分的閉塞

起こり得る影響 冷却器の液位低下

対策

①溢流槽の破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②溢流槽の液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③溢流槽の閉塞または部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.69 「冷却器で凝縮液の流量増加」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 冷却器

「ずれ」 凝縮液の流量増加

考えられる原因 ①溢流槽からの凝縮液流入増加

起こり得る影響 冷却器への凝縮液流入増加

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(159)

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の流量減少

考えられる原因 ①溢流槽の液位上昇

起こり得る影響 冷却器の液位上昇

対策

①溢流槽の液位減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.70 「冷却器で凝縮液の濃度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 冷却器

「ずれ」 凝縮液の濃度低下

考えられる原因 ①溢流槽からの濃度が低下した凝縮液流入

起こり得る影響 冷却器への濃度が低下した凝縮液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の濃度低下

考えられる原因 ①溢流槽からの濃度が低下した凝縮液流入

起こり得る影響

冷却器への濃度が低下した凝縮液流入 冷却器の硝酸溶液の濃度低下 酸吸収塔への濃度が低下した凝縮液流入 酸吸収塔の内部で硝酸溶液濃度低下 酸吸収塔の機能低下 中間貯槽の内部で硝酸溶液の濃度低下 中間貯槽の内部濃度低下 加熱器の硝酸溶液の濃度低下

対策

①溢流槽からの濃度が低下した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

表 付1.71 「冷却器で凝縮液の濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 冷却器

「ずれ」 凝縮液の濃度上昇

考えられる原因 ①溢流槽からの濃度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響 冷却器への濃度が上昇した凝縮液流入

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(160)

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の濃度上昇

考えられる原因 ①溢流槽からの濃度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響 冷却器への濃度が上昇した凝縮液流入 酸吸収塔の凝縮液の濃度上昇 酸吸収塔での硝酸の溶解量減による圧力上昇

対策

①溢流槽からの濃度が上昇した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.72 「冷却器で凝縮液の温度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 冷却器

「ずれ」 凝縮液の温度低下

考えられる原因 ①溢水槽からの温度が低下した凝縮液流入

起こり得る影響 冷却器への温度が低下した凝縮液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の温度低下

考えられる原因 ①溢水槽からの温度が低下した凝縮液流入 ②気液分離器のオリフィスの部分的閉塞

起こり得る影響 冷却器への温度が低下した凝縮液流入 酸吸収塔への温度が低下した凝縮液流入

対策

①溢水槽からの温度が低下した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②気液分離器のオリフィスの部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(161)

表 付1.73 「冷却器で凝縮液の温度上昇」に対する HAZOP 解析結果 (a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 冷却器

「ずれ」 凝縮液の温度上昇

考えられる原因 ①溢水槽からの温度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響 冷却器への温度が上昇した凝縮液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 酸吸収塔

「ずれ」 凝縮液の温度上昇

考えられる原因 ①溢水槽からの温度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響

冷却器への温度が上昇した凝縮液流入 冷却器の硝酸溶液の濃度低下 酸吸収塔のベント配管への放射性物質移行量増加 酸吸収塔の機能低下 酸吸収塔の硝酸溶液の濃度低下 酸吸収塔の凝縮液の温度低下 冷却水系への冷却水流量なしまたは流量減少 中間貯槽内の硝酸溶液濃度低下 中間貯槽の内部の濃度低下 加熱器の硝酸溶液の濃度低下

対策

①溢流槽からの温度が上昇した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.74 「溢流槽で凝縮液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 溢流槽

「ずれ」 凝縮液の流量なし

考えられる原因

①凝縮器からの凝縮液流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④凝縮器凝縮液出口部の閉塞 ⑤凝縮器本体の破損 ⑥凝縮器の機能喪失

起こり得る影響 溢流槽への凝縮液流入なし

対策 溢流槽 TI による凝縮液温度低下の検知(①~⑥) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 溢流槽

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付-1(162)

「ずれ」 凝縮液の流量なし

考えられる原因

①配管の閉塞 ②配管の破損 ③凝縮器凝縮液出口部の閉塞 ④凝縮器の破損 ⑤凝縮器の機能喪失 ⑥凝縮器の液位低下 ⑦凝縮器の内部温度上昇 ⑧凝縮器の冷却水の温度上昇 ⑨凝縮器の冷却水逆流 ⑩ストレーナの部分的閉塞 ⑪ストレーナの破損 ⑫誤操作による手動弁の閉 ⑬冷却水系の冷却水温度上昇 ⑭冷却水系の冷却水流量減少 ⑮高放射性廃液蒸発缶のオフガス流量増加

起こり得る影響 溢流槽への凝縮液流入なし

対策

①配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③凝縮器凝縮液出口部の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ④凝縮器の破損 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤凝縮器の機能喪失 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑥凝縮器の液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし

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付-1(163)

発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦凝縮器の内部温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧凝縮器の冷却水の温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑨凝縮器の冷却水逆流 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :該当なし 発見の管理 :巡回 ⑩ストレーナの部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑪ストレーナの破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑫誤操作による手動弁の閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑬冷却水系の冷却水温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

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付-1(164)

⑭冷却水系の冷却水流量減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑮高放射性廃液蒸発缶のオフガス流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.75 「溢流槽で凝縮液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 溢流槽

「ずれ」 凝縮液の流量減少

考えられる原因

①凝縮器からの凝縮液流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④凝縮器凝縮液出口部の部分的閉塞 ⑤凝縮器本体の破損 ⑥凝縮器の機能低下

起こり得る影響 溢流槽への凝縮液流入量減少

対策 溢流槽 TI による凝縮液温度低下の検知(①~⑥) ドリップトレ LW+による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 溢流槽

「ずれ」 凝縮液の流量減少

考えられる原因

①配管の閉塞 ②配管の破損 ③凝縮器凝縮液出口部の閉塞 ④凝縮器の破損 ⑤凝縮器の機能喪失 ⑥凝縮器の液位低下 ⑦凝縮器の内部温度上昇 ⑧凝縮器の冷却水の温度上昇 ⑨凝縮器の冷却水逆流 ⑩ストレーナの部分的閉塞 ⑪ストレーナの破損 ⑫誤操作による手動弁の閉 ⑬冷却水系の冷却水温度上昇 ⑭冷却水系の冷却水流量減少 ⑮高放射性廃液蒸発缶のオフガス流量増加

起こり得る影響 溢流槽への凝縮液流入量減少

対策 ①配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置

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付-1(165)

発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③凝縮器凝縮液出口部の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ④凝縮器の破損 発生防止の設備の設計:異常停止装置の設置 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤凝縮器の機能喪失 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑥凝縮器の液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦凝縮器の内部温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧凝縮器の冷却水の温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

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付-1(166)

⑨凝縮器の冷却水逆流 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :該当なし 発見の管理 :巡回 ⑩ストレーナの部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑪ストレーナの破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑫誤操作による手動弁の閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑬冷却水系の冷却水温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑭冷却水系の冷却水流量減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑮高放射性廃液蒸発缶のオフガス流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.76 「溢流槽で凝縮液の流量増加」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 溢流槽

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(167)

「ずれ」 凝縮液の流量増加

考えられる原因 ①凝縮器からの凝縮液流入量増加

起こり得る影響 溢流槽への凝縮液流入量増加 溢流槽の液位上昇

対策 溢流槽 LA+による液位上昇の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 溢流槽

「ずれ」 凝縮液の流量増加

考えられる原因 ①凝縮器の液位上昇

起こり得る影響

溢流槽の液位上昇 冷却器の液位上昇 酸吸収塔の内部温度上昇 酸吸収塔の内部圧力上昇 酸吸収塔の酸度上昇 酸吸収塔の内部負圧が浅くなる 高放射性廃液蒸発缶の内部液位上昇 高放射性廃液蒸発缶の内部と頭頂部の圧力上昇 高放射性廃液蒸発缶の加熱コイルの加熱機能喪失または低下 中間貯槽の内部液位上昇 廃風器へのオフガスの流量増加

対策

①凝縮液の液位上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.77 「溢流槽で凝縮液の濃度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 溢流槽

「ずれ」 凝縮液の濃度低下

考えられる原因 ①凝縮器からの濃度が低下した凝縮液流入 ②凝縮器内冷却チューブの破損

起こり得る影響 溢流槽への濃度が低下した凝縮液流入

対策 溢流槽 TI による凝縮液温度低下の検知(①、②) 溢流槽用γモニタによる放射性物質濃度低下の検知(①、②)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 溢流槽

「ずれ」 凝縮液の濃度低下

考えられる原因 ①凝縮器からの濃度が低下した凝縮液流入 ②凝縮器内冷却チューブの破損

起こり得る影響

溢流槽への濃度が低下した凝縮液流入 冷却器の凝縮液の濃度低下 冷却器の硝酸溶液の濃度低下 酸吸収塔の凝縮液の濃度低下

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付-1(168)

酸吸収塔の硝酸溶液の濃度低下 酸吸収塔の機能低下 中間貯槽の硝酸溶液の濃度低下 中間貯槽の内部の濃度低下 高放射性廃液蒸発缶の凝縮液の濃度低下 加熱器の硝酸溶液の濃度低下

対策

①凝縮器からの濃度が低下した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ②凝縮器内冷却チューブの破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.78 「溢流槽で凝縮液の濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 溢流槽

「ずれ」 凝縮液の濃度上昇

考えられる原因 ①凝縮器からの濃度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響 溢流槽への濃度が上昇した凝縮液流入

対策 溢流槽用γモニタによる放射性物質濃度上昇の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 溢流槽

「ずれ」 凝縮液の濃度上昇

考えられる原因 ①凝縮器からの濃度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響

溢流槽への濃度が上昇した凝縮液流入 冷却器の凝縮液の濃度上昇 酸吸収塔の凝縮液の濃度上昇 酸吸収塔の放射性物質移行量増加 酸吸収塔の硝酸分解反応の減少による圧力上昇 高放射性廃液蒸発缶の凝縮液の濃度上昇

対策

①凝縮器からの濃度が上昇した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

表 付1.79 「溢流槽で凝縮液の温度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(169)

機器名 溢流槽

「ずれ」 凝縮液の温度低下

考えられる原因 ①凝縮器からの温度が低下した凝縮液流入 ②凝縮器内冷却チューブの破損

起こり得る影響 溢流槽への温度が低下した凝縮液流入

対策 溢流槽 TI による凝縮液温度低下の検知(①、②)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 溢流槽

「ずれ」 凝縮液の温度低下

考えられる原因 ①凝縮器からの温度が低下した凝縮液流入 ②凝縮器内冷却チューブの破損

起こり得る影響

溢流槽への温度が低下した凝縮液流入 冷却器の凝縮液の濃度低下 冷却器の硝酸溶液の濃度低下 酸吸収塔の凝縮液の濃度低下 酸吸収塔の硝酸溶液の濃度低下 酸吸収塔の機能低下 中間貯槽の内部の濃度低下 中間貯槽の硝酸溶液の濃度低下 高放射性廃液の凝縮液の濃度低下 加熱器の硝酸溶液の濃度低下

対策

①凝縮器からの温度が低下した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②凝縮器内冷却チューブの破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.80 「溢流槽で凝縮液の温度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 溢流槽

「ずれ」 凝縮液の温度上昇

考えられる原因 ①凝縮器からの温度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響 溢流槽への温度が上昇した凝縮液流入

対策 溢流槽 TI による凝縮液温度上昇の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 溢流槽

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(170)

「ずれ」 凝縮液の温度低下

考えられる原因 ①凝縮器からの温度が上昇した凝縮液流入 ②凝縮器内の温度上昇 ③高放射性廃液蒸発缶の液位増加

起こり得る影響

溢流槽への温度が上昇した凝縮液流入 冷却器の凝縮液の温度上昇 冷却器の硝酸溶液の濃度低下 酸吸収塔の凝縮液の温度上昇 酸吸収塔の放射性物質移行量増加 酸吸収塔の硝酸溶液の濃度低下 酸吸収塔の機能低下 冷却水系へ冷却水の流量なし 中間貯槽の硝酸溶液の濃度低下 中間貯槽の内部の濃度低下 高放射性廃液蒸発缶の凝縮液の温度上昇 加熱器の硝酸溶液の濃度低下

対策

①凝縮器からの温度が上昇した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②凝縮器内の温度上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③高放射性廃液蒸発缶の液位増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.81 「電導度計ポットで凝縮液の流量なし」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の流量なし

考えられる原因

①溢流槽からの凝縮液流入なし ②配管の閉塞 ③配管の破損 ④溢流槽底部抜き出し口の閉塞 ⑤溢流槽の破損 ⑥溢流槽の枯渇 ⑦誤操作による手動弁閉 ⑧誤操作によるバイパス手動弁閉

起こり得る影響 電導度計ポットへの凝縮液流入なし →連続的な電動度の測定ができない

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(171)

電導度計ポットの機能喪失

対策

電導度計ポット CR 指示値変動による検知・対応(①~⑧) 現場における手動弁閉の検知・対応(⑦) 現場におけるバイパス手動弁開の検知・対応(⑧) ドリップトレ LW-による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の流量なし

考えられる原因

①配管の閉塞 ②配管の破損 ③溢流槽底部抜き出し口の閉塞 ④溢流槽の破損 ⑤溢流槽の液位なし ⑥凝縮器本体の破損 ⑦凝縮器の出口部の閉塞・破損 ⑧凝縮器の送液機能低下 ⑨誤操作による手動弁閉 ⑩誤操作によるバイパス手動弁閉 ⑪誤操作による圧力弁閉 ⑫高放射性廃液蒸発缶のオフガス流量増加 ⑬ストレーナの閉塞

起こり得る影響

電動度計ポットの連続的な電動度の測定ができない 電導度計ポットの機能喪失 高放射性廃液蒸発缶の液位減少 高放射性廃液蒸発缶塔頂部と底部の圧力減少 高放射性廃液蒸発缶の DF 低下 高放射性廃液蒸発缶の全還流運転不可能 高放射性廃液蒸発缶の接続部からの漏れ 高放射性廃液蒸発缶のジャケットパイプと配管間の破損による冷却水混入 高放射性廃液蒸発缶から放射性物質の漏洩 スチームジェットの送液機能喪失 凝縮液系へ凝縮水流量なし 蒸気系へ流量なし

対策

①配管の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ②配管の破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③溢流槽底部抜き出し口の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(172)

発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ④溢流槽の破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑤溢流槽の液位なし 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑥凝縮器本体の破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑦凝縮器の出口部の閉塞・破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑧凝縮器の送液機能低下 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑨誤操作による手動弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑩誤操作によるバイパス手動弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑪誤操作による圧力弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示を設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(173)

発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑫高放射性廃液蒸発缶のオフガス流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑬ストレーナの閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.82 「電導度計ポットで凝縮液の流量減少」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の流量減少

考えられる原因

①溢流槽からの凝縮液流入量減少 ②配管の部分的閉塞 ③配管の破損 ④溢流槽底部抜き出し口の閉塞 ⑤溢流槽の破損 ⑥誤操作による手動弁開度不足 ⑦誤操作によるバイパス手動弁閉

起こり得る影響 電導度計ポットへの凝縮液流入量減少

対策 現場における手動弁開度不足の検知・対応(⑥) 現場におけるバイパス手動弁開の検知・対応(⑦) ドリップトレ LW-による漏洩の検知(③、⑤)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の流量減少

考えられる原因

①溢流槽底部抜き出し口の閉塞 ②溢流槽の破損 ③溢流槽の液位低下 ④誤操作による手動弁開度不足 ⑤誤操作によるバイパス手動弁閉 ⑥凝縮器の凝縮液酸度減少 ⑦凝縮器の破損 ⑧凝縮器の出口部の閉塞・破損 ⑨凝縮器の機能低下 ⑩凝縮器の液位低下 ⑪凝縮器の冷却水温度低下 ⑫凝縮器の冷却水逆流

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付-1(174)

⑬ストレーナの閉塞、部分的閉塞 ⑭高放射性廃液蒸発缶のオフガス流量増加 ⑮冷却水系からの冷却水温度上昇 ⑯冷却水系からの冷却水流量なしまたは減少 ⑰冷却水系から冷却水逆流

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶の液位減少 高放射性廃液蒸発缶塔頂部と底部の圧力減少 高放射性廃液蒸発缶の DF 低下 高放射性廃液蒸発缶の全還流運転不可能 高放射性廃液蒸発缶の接続部からの漏れ 高放射性廃液蒸発缶のジャケットパイプと配管間の破損による冷却水混入 高放射性廃液蒸発缶から放射性物質の漏洩

対策

①溢流槽底部抜き出し口の閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ②溢流槽の破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③溢流槽の液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④誤操作による手動弁開度不足 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑤誤操作によるバイパス手動弁閉 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ⑥凝縮器の凝縮液酸度減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(175)

⑦凝縮器の破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材質強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑧凝縮器の出口部の閉塞・破損 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑨凝縮器の機能低下 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:信頼性向上の検討 発生防止の管理の運転:事前点検、能力範囲内で運転 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネル監視 ⑩凝縮器の液位低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑪凝縮器の冷却水温度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑫凝縮器の冷却水逆流 発生防止の設備の設計:逆止弁の設置 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :該当なし 発見の管理 :巡回 ⑬ストレーナの閉塞、部分的閉塞 発生防止の設備の設計:閉塞物除去装置の設置 発生防止の設備の運転:定期的清掃 発生防止の管理の設計:閉塞物防止対策の検討 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置 発見の管理 :巡回 ⑭高放射性廃液蒸発缶のオフガス流量増加 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(176)

発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑮冷却水系からの冷却水温度上昇 発生防止の設備の設計:予備熱交換器の設置 発生防止の設備の運転:監視設備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑯冷却水系からの冷却水流量なしまたは減少 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ⑰冷却水系から冷却水逆流 発生防止の設備の設計:逆止弁の設置 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :該当なし 発見の管理 :巡回

表 付1.83 「電導度計ポットで凝縮液の流量増加」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の流量贈加

考えられる原因 ①溢流槽からの凝縮液流入量増加

起こり得る影響 電導度計ポットへの凝縮液流入量増加

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の流量増加

考えられる原因

①溢流槽の液位上昇 ②誤操作によるバイパス手動弁開け過ぎ ③誤操作による圧力弁の開け過ぎ ④凝縮器の内部液位上昇

起こり得る影響

高放射性廃液蒸発缶の液位増加 高放射性廃液蒸発缶塔頂部と底部の圧力増加 高放射性廃液蒸発缶の加熱コイルの加熱機能喪失または低下 酸吸収塔内の温度増加 酸吸収塔のベント配管への放射性物質移行量増加 酸吸収塔の機能低下 中間貯槽内の硝酸溶液温度減少 中間貯槽内の硝酸溶液濃度減少 中間貯槽内の硝酸溶液温度上昇

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(177)

対策

①溢流槽の液位上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②誤操作によるバイパス手動弁開け過ぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止を考慮した配置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:誤操作防止訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ③誤操作による圧力弁の開け過ぎ 発生防止の設備の設計:誤操作防止表示を設置 発生防止の設備の運転:誤操作防止処置を実施 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:運転マニュアルおよび教育訓練 発見の設備 :運転表示灯の設置 発見の管理 :操作パネルの監視 ④凝縮器の内部液位上昇 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :液位上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.84 「電導度計ポットで凝縮液の濃度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の濃度低下

考えられる原因 ①溢流槽からの濃度が低下した凝縮液流入

起こり得る影響 電導度計ポットへの濃度が低下した凝縮液流入

対策 電導度ポット CR による酸度低下の検知(①) 溢流槽用γモニタによる放射性物質濃度低下の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の濃度低下

考えられる原因

①溢流槽からの濃度が低下した凝縮液流入 ②溢流槽の冷却チューブの破損 ③凝縮器の凝縮液の濃度低下 ④凝縮器の冷却チューブの破損

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶の凝縮液の濃度低下

対策

①溢流槽からの濃度が低下した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(178)

発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ②溢流槽の冷却チューブの破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③凝縮器の凝縮液の濃度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ④凝縮器の冷却チューブの破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料強度設計 発生防止の管理の運転:巡回、事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回

表 付1.85 「電導度計ポットで凝縮液の濃度上昇」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の濃度上昇

考えられる原因 ①溢流槽からの濃度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響 電導度計ポットへの濃度が上昇した凝縮液流入

対策 電導度計ポット CR による酸度上昇の検知(①) 溢流槽用γモニタによる放射性物質濃度上昇の検知(①)

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の濃度上昇

考えられる原因 ①溢流槽からの濃度が上昇した凝縮液流入 ②凝縮器からの濃度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響 電導度計ポットへの濃度が上昇した凝縮液流入

対策

①溢流槽からの濃度が上昇した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回 ②凝縮器からの濃度が上昇した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(179)

発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :サンプリングベンチの設置 発見の管理 :巡回

表 付1.86 「電導度計ポットで凝縮液の温度低下」に対する HAZOP 解析結果

(a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の温度低下

考えられる原因 ①溢流槽からの温度が低下した凝縮液流入

起こり得る影響 電導度計ポットへの温度が低下した凝縮液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の温度低下

考えられる原因

①溢流槽からの温度が低下した凝縮液流入 ②溢流槽の冷却チューブの破損 ③凝縮器の凝縮液の温度低下 ④凝縮器の冷却チューブの破損

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶の凝縮液の濃度低下

対策

①溢流槽からの温度が低下した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②溢流槽の冷却チューブの破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料強度設計 発生防止の管理の運転:巡回事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回 ③凝縮器の凝縮液の温度低下 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度低下警報器の設置 発見の管理 :巡回 ④凝縮器の冷却チューブの破損 発生防止の設備の設計:高信頼性のもの使用 発生防止の設備の運転:設備診断装置の設置 発生防止の管理の設計:材料強度設計 発生防止の管理の運転:巡回事前点検 発見の設備 :圧力指示計の設置、漏洩検知警報器の設置 発見の管理 :巡回

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JNC TJ8400 2001-055

付-1(180)

表 付1.87 「電導度計ポットで凝縮液の温度上昇」に対する HAZOP 解析結果

a) 核燃料サイクル開発機構による HAZOP 解析結果

工程 高放射性廃液濃縮工程 機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の温度上昇

考えられる原因 ①溢流槽からの温度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響 電導度計ポットへの温度が上昇した凝縮液流入

対策 なし

(b) HAZOP システムによる解析結果 工程 高放射性廃液濃縮工程

機器名 電導度計ポット

「ずれ」 凝縮液の温度上昇

考えられる原因 ①溢流槽からの温度が上昇した凝縮液流入 ②凝縮器からの温度が上昇した凝縮液流入

起こり得る影響 高放射性廃液蒸発缶の濃縮廃液温度上昇

対策

①溢流槽からの温度が上昇した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回 ②凝縮器からの温度が上昇した凝縮液流入 発生防止の設備の設計:該当なし 発生防止の設備の運転:定期的整備 発生防止の管理の設計:該当なし 発生防止の管理の運転:事前点検 発見の設備 :温度上昇警報器の設置 発見の管理 :巡回