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耐震餘裕評估-確保核電廠安全系統可靠度


更新時間:2022-02-11  13:27

 
【技術簡介】
核電廠設備一般皆以振動台測試驗証其符合耐震設計基準,然而因應超越設計基準地震事件時,考量安全系統中並非所有設備之原始耐震設計餘裕不足,故直接針對各項設備重新進行振動台測試並非有效率且經濟的作法。耐震餘裕評估技術為整合既有耐震測試資料與業界經驗資料庫,透過分析系統之地震設備清單建立與地震現場巡查作業,可針對評估範圍中具高耐震特性設備進行定性篩濾,僅需針對未通過定性篩濾之設備進行耐震餘裕檢核。耐震餘裕評估技術可確認核電廠安全系統之耐震餘裕是否足以因應超越設計基準地震事件,評估結果亦定義系統中耐震能力較弱之設備,並提出資源利用最佳化之耐震補強策略與建議,可有效率的提升安全系統在因應超越設計基準地震下之整體系統可靠度。
耐震餘裕評估流程
耐震餘裕評估流程

【計畫規劃/技術應用】
2011年日本福島核電廠發生因強震導致圍阻體內氫氣累積而造成氫氣爆炸之核子事故,我國核能管制單位以核管案件要求核能電廠強化地震事故後防範氫氣爆炸之因應能力,以有效降低事故後對廠外民眾之影響。氫氣點火系統為核二廠圍阻體內易燃氣體控制系統之重要安全系統,然而支援其安全系統之備用電源相關設備在原始設計上非為耐震一級設備,面臨超越設計基準地震時,原始設計之耐震餘裕是否足夠將直接影響氫氣點火系統執行安全功能的可靠度。國原院依據業界經驗資料庫與地震現場巡查定義出電池組、柴油機本體、儲油槽與控制櫃為備用電源相關設備中具潛在耐震疑慮,針對這四項設備提出相應之耐震補強建議,並依據改善後設備驗證其耐震餘裕是否足以因應超越設計基準地震,相較於核二廠原先規劃大規模重新購置符合耐震需求之設備而言,國原院透過耐震餘裕評估技術,已成功協助核二廠將資源更有效率的應用於提升整體氫氣點火系統可靠度中。

【未來佈局】
依據台電公司完成之核能設施地震危害重新評估專案結果顯示,現行國內核電廠廠址地震危害皆高於原設計基準,國內轉運中核電廠在地震安全議題上亦面臨相當大的挑戰,耐震餘裕評估為有系統且快速的分析技術,可驗證核電廠安全系統之耐震餘裕是否足以因應超越設計基準地震事件。該項技術目前已成功協助核二廠氫氣點火系統備用電源提升系統可靠度,未來除可擴大應用於國內其他轉運中核電廠之安全系統外,也可協助核電廠未來因應除役階段電廠組態改變下,針對需納入安全系統之既有非耐震一級設備,協助進行耐震餘裕驗證工作。

【連絡資訊】
姓名:陳威証
電話:03-4711400分機6157
E-mail:nickwe@nari.org.tw