AbstractThis paper describes the results of an evaluation on the safety concerns of the fuel-gas purification system (FPS), the fuel-gas isotope separation system (ISS), and the fuel-gas storage system (FSS) for the Fusion Experimental Reactor (FER). The results of this evaluation are presented as a probability-consequence plot.The primary function of the FPS is to remove impurities from the vacuum pumping system in the fuel stream. In this system, a palladium diffuser removes all of the impurities, and then the purified hydrogen isotopes are transferred to the ISS.The ISS separates the stream of mixed hydrogen isotopes into three high purity streams of D2, T2, and DT. The ISS makes the required separation by means of four interlinked cryogenic distillation columns. The FSS stores the purified fuel gas by means of metal bed absorbers.This evaluation was performed by using Probabilistic Risk Assessment (PRA). The first step of this assessment is to determine the accident initiators, which was to perform a failure mode and effects analysis (FMEA). The second step is to develop an event tree for each of the important categories of accident initiators identified; event tree analysis (ETA). The third step is fault tree analysis (FTA). Fault trees are required to determine the branching probabilities in the event trees. The fourth step is the determination of the release magnitudes. The fifth step is to assign the consequences to the accident sequences and to derive probability-consequence curves for risk comparisons.
本論文は、核融合実験炉(FER)の燃料ガス精製システム(FPS)、燃料ガス同位体分離システム(ISS)、および燃料ガス貯蔵システム(FSS)の安全性に関する評価結果について述べたものである。本評価の結果は、確率・影響図(probability-consequence plot)として示されている。 FPSの主な機能は、燃料供給系統内の真空排気システムから不純物を除去することである。本システムでは、パラジウム拡散器がすべての不純物を除去し、その後、精製された水素同位体はISSへ移送される。 ISSは、混合水素同位体の流れを、D₂、T₂、DTの3つの高純度流に分離する。ISSは、4基の連結された深冷蒸留塔により必要な分離を達成する。FSSは、精製された燃料ガスを金属吸蔵材ベッドにより貯蔵する。 本評価は、確率論的安全評価(PRA)を用いて実施された。本評価の第一段階は、故障モード影響解析(FMEA)を実施することにより、事故起因事象を特定することである。第二段階は、特定された重要な事故起因事象の各カテゴリーについてイベントツリーを構築することであり、これはイベントツリー解析(ETA)と呼ばれる。第三段階は、フォールトツリー解析(FTA)である。イベントツリー内の分岐確率を決定するためには、フォールトツリーが必要である。第四段階は、放出量の決定である。第五段階は、事故シーケンスに結果を割り当て、リスク比較のための確率・影響曲線を導出することである。