ICT 2013 p 155-161 - Instituto Peruano de Energía Nuclear
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1. 3 1 2 3 Determinaci n del n mero de barreras de seguridad Teniendo en cuenta la funci n del sistema de refrigeraci n seg n el dise o las barreras de seguridad lo constituyen el sistema de intercambio de calor el volumen de agua en el tanque del reactor y la pileta auxiliar haci ndose evidente que la barrera de seguridad principal es el volumen de agua que es considerado una barrera de seguridad de gran integridad debido a que El aporte de calor es peque o para el volumen de agua de manera que cualquier aumento de temperatura ser extremadamente lento Cualquier reducci n del nivel de agua es r pidamente detectado y el nivel podr a reponerse de forma f cil 3 1 2 4 Evaluaci n de la clasificaci n b sica Seg n la escala INES 12 cuadro 11 del ap ndice la clasificaci n es Debajo de la escala Nivel 0 3 1 2 5 Factores adicionales Sin motivos para aumentar la clasificaci n 3 1 2 6 Clasificaci n global Debajo de la escala Nivel 0 3 2 Incidente 3 Disparo del reactor debido a la aparici n de una se al espuria 3 2 1 Descripci n del incidente Durante la operaci n del reactor despu s de seis horas a plena potencia 10 MW se presenta una se al espuria que produce un SCRAM apagado del reactor No se pudo determinar la causa 3 2 2 Clasificaci n 3 2 2 1 Consecuencias reales No hubo consecuencias reales del incidente 3 2 2 2 Frecuencia del iniciador La se al que se pr2. No hubo consecuencias reales del incidente 3 5 2 2 Frecuencia del iniciador No hubo iniciador real Los sistemas de seguridad no fueron requeridos 3 5 2 3 Operatividad de la funci n de seguridad Las tres funciones de seguridad b sica control de reactividad refrigeraci n del combustible y confinamiento de material radiactivo no fueron afectados 3 5 2 4 Clasificaci n b sica No hubo iniciador real Debajo de la escala Nivel 0 3 5 2 5 Factores adicionales Sin motivos para aumentar la clasificaci n 3 5 2 6 Clasificaci n final Debajo de la escala Nivel 0 4 Resultados y discusi n En cada uno de los 10 casos analizados no hubo consecuencias reales que afecten a las personas medioambiente o que hayan podido impactar en las barreras y los controles radiol gicos Se evaluaron las consecuencias Arrieta R et al potenciales con los criterios de la defensa en profundidad En los casos 1 2 7 8 y 9 se dio el enfoque desde la perspectiva de una consecuencia m xima posible y el n mero de barreras de seguridad vulneradas en el resto de los casos el enfoque fue desde la perspectiva del suceso iniciador y la degradaci n de los elementos de seguridad ambas v lidas para nuestro caso por tener informaci n aplicable Al margen de los resultados este trabajo da continuidad a un sistema de informaci n coherente con la pr ctica internacional y servir como antecedente cuando se informe acerca de
3. IPEN Clasificaci n de los incidentes operacionales del reactor RP 10 durante el a o 2013 de acuerdo con la escala INES Rolando Arrieta Roberto Giol Alberto Salazar Departamento de Operaci n de Reactores Instituto Peruano de Energ a Nuclear Avenida Canad 1470 Lima 41 Per Resumen En este reporte se presenta la evaluaci n de los sucesos ocurridos en el reactor nuclear RP 10 durante el a o 2013 desde el punto de vista de la seguridad empleando la Escala Internacional de Sucesos Nucleares y Radiol gicos INES a fin de facilitar una comprensi n com n entre la comunidad t cnica los medios de comunicaci n y el p blico en general De los resultados obtenidos tal como ocurri el 2011 podemos afirmar que en el a o 2013 todos los eventos referidos a la seguridad en el RP 10 se clasifican como debajo de la escala o insignificante para la seguridad Abstract This report presents the evaluation of the events in 2013 in the RP 10 nuclear reactor from the point of view of safety To classify these events produced is used Scale International Nuclear and Radiological Event Scale INES to facilitate a common understanding between the technical community the media and the general public From the results as it happened in 2011 we can say that in 2013 all related to security events that occurred in the RP 10 Informe Cient fico Tecnol gico Volumen 13 2013 p 155 161 ISSN 1684 1662 are classified as be
4. a j wi 3 16 55 sistema primario de sistema primario elsolicita al rea de mantenimiento el cambio f refrigeraci n del n cleo refrigeraci n de los contactores Luego de revisar el sin ptico de se ales y ds no encontrar el motivo que produjo el Scram 3 SCRAM sin motivo ab E o Pp se reinicia la operaci n 17 05 i 10 Mw que apareci de manera E 15 30 aparente s bita Aparentemente pudo ser un desprendimiento de barras por lo que se revisan los alineamientos y las corrientes de izaje Falla en los detectores de marcha las c maras de 4 SCRAM por disparo de ionizaci n compensadas Se da por concluida la operaci n con mayor 19 07 dos canales de marcha 200W comienzan a funcionar mal y cuidado luego se realiza la orden de 11 10 TM1Y4 TM2Y4 se acent a por cambios inspecci n a las c maras involucradas bruscos en las maniobras con las barras de control SCRAM por falla de Falla debido al Se solicita al rea de mantenimiento para barra de control BC2 desprendimiento de BC2 por que realice los ajustes de alineamiento y 3 20 07 D dimi del 10 MW desalineamiento de la barra AO 12 05 Desprendimiento de f control de las corrientes de energizaci n mecanismo con respecto al mecanismo Contin a la operaci n Falla en los detectores de ya Piena de machi Tas camine de Se da por concluida la operaci n con mayor SCRAM por falla del p PERK RV cuidado luego se realiza orden de servicio 6 17 08 dana de im rcha 93 marcha ionizaci n
5. amente a los sucesos nucleares continuando con las excepciones presentados en 13 a Consecuencias reales Para este estudio se refiere a las consecuencias clasificadas aplicando los criterios para estimar el impacto en las personas y el medio ambiente as como en las barreras radiol gicas y controles de las instalaciones Esto contrasta con los sucesos clasificados seg n los criterios utilizados para determinar la degradaci n de la defensa en profundidad que incluye los sucesos sin consecuencias reales pero en los que las medidas adoptadas para prevenir o hacer frente a los accidentes no funcionaron en la manera prevista b Incidente En el contexto de la notificaci n y el an lisis de sucesos se utiliza el t rmino incidente para describir a sucesos que son menos graves que los accidentes A fin de comunicar la importancia de los Arrieta R et al Informe Cient fico Tecnol gico Volumen 13 2013 p 155 161 ISSN 1684 1662 sucesos al p blico la escala INES clasifica los sucesos en siete niveles y utiliza el t rmino incidente para describir sucesos que van hasta el nivel 3 Los sucesos de importancia superior se denominan accidentes c Iniciador Un iniciador es un suceso identificado en el an lisis de la seguridad que conduce a una desviaci n de la operaci n normal y activa una o m s funciones de seguridad 2 Materiales y m todos Por protocolo de operaci n los incidentes operacionales y l
6. compensadas E 08 40 y SMW vuelven presentar de las c maras involucradas problemas de ruido Falla en la l nea de SCRAM por corte de En etapa de PS P Luego de esperar un tiempo retorna la a A transmisi n ca da de la OR 7 23 08 suministro el ctrico marcha l nea que lleva al Centro Merg a el ctrica externa 10 19 externo 200 W q 3 Contin a operaci n Nuclear SCRAM por disparo de Falla en el sistema de caudal por bajo nivel Se comando del tablero Se interviene el tablero y se limpia los 8 21 09 apagan las dos bombas 10 MW el ctrico del sistema contactores Contin a la operaci n 16 05 del sistema primario A primario de refrigeraci n y B SCRAM por disparo de Falla en el sistema de 9 caudal por bajo nivel Se comando del tablero Se interviene el tablero y se limpia los 28 09 apagan las dos bombas 10 MW el ctrico del sistema contactores Contin a la operaci n 14 05 del sistema primario A primario de refrigeraci n y C SCRAM debido a un Falla humana debido a Se recomienda mayor cuidado al realizar 10 cortocircuito al chocar maniobra en boca de este tipo de maniobras y revisar 19 10 herramienta con los 10MW tanque en plena operaci n procedimientos Se solicita aislar a los 12 12 cables de mecanismos contactos de los mecanismos de izaje de barras Contin a la operaci n 157 Arrieta R et al Informe Cient fico Tecnol gico Volumen 13 2013 p 155 161 ISSN 1684 1662
7. del usuario Edici n 2001 Viena OIEA 2001 12 Organismo Internacional de Energ a At mica La Escala Internacional de Sucesos Nucleares INES Manual del usuario Edici n 2008 Viena OIEA 2010 13 Instituto Peruano de Energ a Nuclear Arrieta R y Vela M Incidentes Operacionales del reactor RP 10 durante el a o 2011 y su caracterizaci n de acuerdo con la escala INES ICT 2012 Lima Per IPEN 2012 14 Instituto Peruano de Energ a Nuclear Departamento de Operaci n Cuaderno de incidentes operacionales del RP 10 Lima IPEN 2013 15 Instituto Peruano de Energ a Nuclear Oficina T cnica de la Autoridad Nacional IPEN Informe Cient fico Tecnol gico Volumen 13 2013 p 155 161 ISSN 1684 1662 Licencia de operaci n del reactor nuclear RP 10 Lima IPEN Abril 2014 16 Instituto Peruano de Energ a Nuclear Direcci n de Producci n Departamento de operaci n Informe de Seguridad del RP 10 Cap tulo VI Sistema de refrigeraci n y sistemas conexos Lima Per Setiembre 2013 8 Anexos Cuadros utilizados de la referencia 12 para 8 1 Clasificar sucesos mediante el enfoque de barreras de seguridad CUADRO 11 CLASIFICACI N DE SUCESOS MEDIANTE EL ENFOQUE DE BARRERAS DE SEGURIDAD Consecuencias potenciales m ximas N mero de barreras de seguridad restantes 0 0 6 m Niveles Niveles Niveles 5 6 7 3 4 201 A M s de 3 0 0 0 B 3 1 0 0 c 2 2 1 0 D 100 3 2 1 Estas clasificacion
8. e 1 Tambi n aplicada a los incidentes 2 7 8 y 9 p rdida de caudal de refrigeraci n en el reactor RP 10 3 1 1 Descripci n del incidente Los incidentes 1 y 7 se produjeron por el corte s bito de energ a el ctrica externa al interrumpirse el suministro por problemas en el sistema de transmisi n Los incidentes 2 8 y 9 se debieron al apagado de las dos bombas del sistema de refrigeraci n del n cleo cuando el reactor estaba operando a 10 Mw Los fallos en los sistemas de refrigeraci n esenciales pueden clasificarse de manera parecida a los fallos en sistemas el ctricos teniendo en cuenta las consecuencias potenciales m ximas el n mero de barreras de seguridad que siguen funcionando y el retraso que es aceptable antes de que se requiera el restablecimiento de la refrigeraci n Es por ello que el an lisis de los incidentes 1 2 7 8 y 9 se realiza en este bloque Es necesario destacar que el reactor RP 10 tiene una piscina de almacenamiento de agua para el sistema primario 16 En caso de p rdida de refrigeraci n cualquier calentamiento del agua ser extremadamente lento El an lisis para los incidentes 2 8 y 9 es el mismo con la diferencia que en estos casos la falla fue interna apagado del sistema de refrigeraci n del n cleo debido a falla en el tablero el ctrico y no por corte de la energ a el ctrica externa 3 1 2 Clasificaci n 3 1 2 1 Consecuencias reales No hubo consecuencias reales del
9. es no pueden incrementarse debido a factores adicionales porque ya son el l mite superior para la defensa en profundidad 8 2 Evaluaci n de la clasificaci n b sica en el caso de sucesos con iniciador real CUADRO 9 SUCESOS CON UN INICIADOR REAL Frecuencia del iniciador Operabilidad de la funci n de seguridad 0 0 6 Prevista Posible Improbable A Pem 0 1 2 B Minima requerida por los limites lo2 203 203 y condiciones operacionales C Adecuada 203 203 203 D Inademuada 161
10. low scale or no safety significance 1 Introducci n En el reactor nuclear RP 10 la seguridad ha sido es y ser evaluada en forma permanente Actualmente est en su fase de explotaci n donde es posible generar sucesos relacio nados con su seguridad que tienen diversos grados de importancia 1 2 En el reactor RP 10 se realiza un amplio espectro de pr cticas como la producci n de radiois topos neutrograf a an lisis por activaci n neutr nica 3 que deben ser tratados con diversos criterios de seguridad durante la operaci n recomendados por la AIEA 4 5 6 y cumplir con regulaciones al respecto 7 8 9 Sin embargo a pesar de la aplicaci n de estas medidas no est exento de la ocurrencia de sucesos que pueden da ar a las personas y al medio ambiente afectar las barreras y controles radiol gicos o la defensa en profundidad 10 Todo lo anterior ha servido para que desde el a o 2001 se elabore una escala internacional de clasificaci n de estos sucesos para que la comunicaci n de los riesgos radiol gicos asociados pueda hacerse de forma coherente y normalizada 11 En este art culo se clasifican los sucesos ocurridos en el reactor RP 10 durante el 155 2013 desde el punto de vista de la seguridad utilizando la Escala INES 12 a fin de mostrar la importancia que tiene la comunicaci n abierta de dichos sucesos de manera que se explique claramente su trascendencia La escala se aplica exclusiv
11. n suceso iniciador El disparo del reactor es un iniciador de categor a de frecuencia prevista 3 4 2 3 Operatividad de funci n de seguridad La funci n de seguridad relativa al control de reactividad estaba garantizada 3 4 2 4 Clasificaci n b sica Hubo un iniciador real Seg n 12 secci n 5 1 3 la celda A 1 del cuadro 9 incluido en el anexo 2 es adecuada y la clasificaci n b sica que se otorga es Debajo de la escala Nivel 0 3 4 2 5 Factores adicionales Sin motivos para aumentar la clasificaci n 3 4 2 6 Clasificaci n final 159 Debajo de la escala Nivel 0 3 5 Incidente 10 SCRAM debido a un cortocircuito al chocar herramienta de manipulaci n de cajas porta muestras con cables de mecanismos de barras 3 5 1 Descripci n del incidente Estando el reactor en operaci n a 10 MW de potencia y habi ndose cumplido con el tiempo de irradiaci n se procedi con el retiro de un portamuestras ubicado en el n cleo para dejarlo en el cementerio del tanque principal Luego el operador procedi a colocar otro portamuestras vac o para cubrir el espacio dejado por el anterior Durante esta operaci n la herramienta utilizada para manipular las cajas portamuestras choc con los cables de los mecanismos de una barra produci ndose en ese instante SCRAM por cortocircuito La herramienta hizo de enlace entre dos cables y uno de ellos fue a tierra 3 5 2 Clasificaci n 3 5 2 1 Consecuencias reales
12. oduce es un iniciador de muy baja frecuencia que no se incluye en el an lisis de seguridad de la instalaci n por lo que se considera en el cuarto nivel que es iniciador con frecuencia mayor a la de dise o 158 3 2 2 3 Operatividad de funci n de seguridad Las funciones de seguridad trabajan plenamente frente a este evento Al no identificar la se al que motiva este incidente y poder reponer todos los sistemas inmediatamente vemos que este es un transitorio de duraci n muy corta 3 2 2 4 Clasificaci n b sica La clasificaci n b sica es Debajo de la escala Nivel 0 y corresponde a funcionamiento espurio seguido de una vuelta a una operaci n normal sin afectar a la seguridad de la instalaci n 3 2 2 5 Factores adicionales Sin motivos para aumentar el nivel de clasificaci n 3 2 2 6 Clasificaci n final Debajo de la escala Nivel 0 3 3 Incidente 4 tambi n se aplica al incidente 6 SCRAM por disparo de dos canales de marcha TM1Y4 TM2Y4 3 3 1 Descripci n de los incidentes 4 y 6 3 3 1 1 Descripci n del incidente 4 Estando el reactor operando a una potencia de 200 vatios realizando experiencias en la b squeda de las posiciones de criticidad con las barras de control 1 y 2 se produce el SCRAM debido a una maniobra muy r pida del operador que hizo que las cadenas de marcha 1 y 2 coincidieran 3 3 1 2 Descripci n del incidente 6 El reactor RP 10 estaba en la etapa de marcha con incremento de
13. olumen 13 2013 p 155 161 ISSN 1684 1662 Colecci n de Normas de Seguridad del OIEA N GS R 1 Viena OIEA 2004 5 International Atomic Energy Agency Documentation for use in regulating nuclear facilities Safety Standards Series N GS G 1 4 Viena AIEA 2002 6 Organismo Internacional de Energ a At mica Normas b sicas internacionales de seguridad para la protecci n contra la radiaci n ionizante y para la seguridad de las fuentes de radiaci n Colecci n de Seguridad N 115 Viena OIEA 1997 7 Instituto Peruano de Energ a Nuclear Oficina T cnica de la Autoridad Nacional Reglamento de Seguridad Radiol gica D S N 009 97 EM Lima Per OTAN 20 mayo 1997 8 Instituto Peruano de Energ a Nuclear Oficina T cnica de la Autoridad Nacional Reglamento de protecci n f sica de instalaciones y materiales nucleares D S N 014 2002 EM Lima Per OTAN 22 abril 2002 9 Instituto Peruano de Energ a Nuclear Oficina T cnica de la Autoridad Nacional Reglamento de autorizaciones fiscalizaci n control infracciones y sanciones de la ley 28028 D S N 041 2003 EM Lima Per OTAN 11 diciembre 2003 10 Organismo Internacional de Energ a At mica Defensa en profundidad en seguridad nuclear INSAG 10 Informe del Grupo Internacional Asesor en Seguridad Nuclear Viena OIEA 1997 11 Organismo Internacional de Energ a At mica La Escala Internacional de Sucesos Nucleares INES Manual
14. os accidentes registrados en un cuaderno ubicado en sala de control anualmente 14 En la Tabla 1 se presentan los incidentes reportados durante el a o 2013 donde se puede apreciar que las mayores ocurrencias est n relacionadas con el funcionamiento de las c maras de ionizaci n y falla en el comando del tablero el ctrico y estos son tratados de acuerdo a lo normado en la licencia de operaci n 15 Para la clasificaci n de los sucesos se hace uso del Manual del usuario de INES 12 enfoc ndonos en la secciones 5 y 6 que presentan las orientaciones para la clasificaci n de los sucesos basados sobre defensa en profundidad Las orientaciones que se siguen para clasificar por consecuencias reales secciones 2 y 3 sucesos relacionados con las personas y el medio ambiente y efecto en las barreras y controles radiol gicos no se aplican a nuestros casos por que no se dieron durante el a o de an lisis as como tampoco se tiene en cuenta los incidentes en el transporte En todos estos sucesos se encontr fallas a las que se tuvo que aplicar medidas correctivas a fin de continuar la operaci n del reactor Esta es la forma como se comunica a la autoridad reguladora al tratarse de incidentes sin consecuencias radiol gicas Tabla 1 3 Descripci n y clasificaci n de los Incidentes presentados en el reactor RP 10 La descripci n y clasificaci n detallada de los incidentes se presentan en la Tabla 1 156 3 1 Incident
15. potencia y se produce el SCRAM debido a una maniobra muy r pida del operador que hizo que las cadenas de marcha 2 y 3 coincidieran 3 3 2 Clasificaci n de ambos Incidentes 3 2 2 1 Consecuencias reales No hubo consecuencias reales significativas o importantes del incidente 3 3 2 2 Frecuencia del iniciador Se produjo un suceso o iniciador real La frecuencia de este iniciador estaba prevista IPEN Informe Cient fico Tecnol gico Volumen 13 2013 p 155 161 ISSN 1684 1662 3 3 2 3 Operatividad de funci n de seguridad La funci n de seguridad relativa al control de reactividad estaba completamente garantizada 3 3 2 4 Clasificaci n b sica La clasificaci n b sica es Debajo de la escala Nivel 0 3 3 2 5 Factores adicionales Sin motivos para aumentar la clasificaci n 3 3 2 6 Clasificaci n final Debajo de la escala Nivel 0 3 4 Incidente 5 SCRAM por falla de barra de control BC2 desprendimiento del mecanismo 3 4 1 Descripci n del incidente Estando el reactor en operaci n a 10 MW la barra de control BC2 sin motivo aparente se desprende del mecanismo y produce un SCRAM La barra controlaba la potencia en piloto autom tico 3 4 2 Clasificaci n 3 4 2 1 Consecuencias reales No hubo consecuencias reales del incidente 3 4 2 2 Frecuencia del iniciador La ca da accidental de las barras de seguridad y control no demanda la actuaci n de las funciones de seguridad por tanto no es u
16. suceso 3 1 2 2 Consecuencias potenciales m ximas Se debe considerar dos funciones de seguridad la primera corresponde a la refrigeraci n del combustible y la segunda al blindaje para evitar dosis elevadas a los trabajadores Para ambas funciones de seguridad por el inventario que hay en el reactor RP 10 las consecuencias potenciales m ximas no pueden rebasar el nivel 4 por lo que el m ximo nivel alcanzable por esta ocurrencia en funci n de la defensa en profundidad es el nivel 2 IPEN Informe Cient fico Tecnol gico Volumen 13 2013 p 155 161 ISSN 1684 1662 Tabla 1 Incidentes y fallas presentados en el reactor RP 10 y medidas correctivas adoptadas en el 2013 So 3 Estado del Falla encontrada P y Incidente Medidas correctivas No reactor reportada hora Luego de una espera de 3 horas para la i SCRAM por corte de Falla en la l nea de reposici n del Murag ISSO se da por 11 01 Sa DE transmisi n ca da dela concluida la operaci n debido a que la suministro el ctrico 10 MW E pel TN 16 15 c l nea que llega al Centro reparaci n va a demorar Se solicita a Nuclear servicios internos mejorar su sistema de mantenimiento de la alimentaci n el ctrica SCRAM por apagado de Falla en el tablero el ctrico Se limpia los contactos dentro del tablero y las dos bombas del de comando y fuerza del se reinicia la operaci n del reactor Se 2 22 02 imario d 10MW Pa del
17. sucesos de mayor impacto o ser utilizado como gu a para otras instalaciones que empleen esta escala 5 Conclusiones Los resultados de los 10 incidentes relacionados con la seguridad del reactor RP 10 son clasificados como de Nivel 0 lo que nos indica que est n por debajo de la escala o que son de poca importancia para la seguridad debido a que en ning n caso se rebasaron los l mites ni las condiciones operacionales debido al correcto funciona miento de los sistemas de seguridad o que fueron resueltos conforme a los procedimientos apropiados 6 Agradecimientos Al personal de operaci n del reactor RP 10 7 Referencias 1 Instituto Peruano de Energ a Nuclear Direcci n de Producci n Departamento de Operaci n Informe de Seguridad del reactor RP 10 Cap tulo I Introducci n y Descripci n General Lima Per IPEN Agosto 1992 Informe Interno 2 Organismo Internacional de Energ a At mica Seguridad de las instalaciones nucleares Colecci n de Normas de Seguridad No 110 Viena OIEA 1993 3 Instituto Peruano de Energ a nuclear Direcci n de Producci n Departamento de Operaci n Informe de Seguridad del reactor RP 10 Cap tulo V El reactor Lima Per IPEN Agosto 1992 4 Organismo Internacional de Energ a At mica Infraestructura legal y estatal para la seguridad nuclear radiol gica de los desechos radiactivos y del transporte 160 Informe Cient fico Tecnol gico V
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