1. ESS AB måste utföra kompletteringar genom att använda lämpliga doskoefficienter för de nuklider som i dagsläget saknar doskoefficienter.

Transkript

1 STRÅLSÄKERHETS MYNIGHETEN EUROPEAN SPALLATION SOURCE ЖШ зш Strå I sä ke r h ets my n d i g h ete n ESS ocument No: ESS ate: Jul 19, Stockholm ESS svar på SSM begäran om ytterligare kompletteringar avseende utsläppsberäkninqar, SSM dnr SSM ESS har tagit del av er begäran om kompletteringar/förtydliganden avseende utsläppsberäkningar. Vi ser det som lämpligt att så fort som möjligt efter semesterperioden har SSM och ESS ett möte för att gå igenom SSM önskemål samt hur ESS kan genomföra önskade kompletteringar. Generellt sett anser ESS att SSM i och med denna begäran går ifrån sin policy om stegvis prövning då man enligt ESS begär information om anläggningen som inte finns framme idag. etta gäller främst SSM begäran om att samtliga idag identifierade händelser skall redovisas med avseende på detaljerade konsekvenser. I den riskanalys som redovisats för SSM (ESS ) finns över 200 händelser identifierade varav 44 stycken för Målstationen. ESS anser det rimligt att i det första steget i SSM prövning (steg 1) kunna redovisa de fall som innebär störst påverkan på omgivningen, dvs ett olycksscenario som innebär att det största nuklidinventariet (målmaterialet) ej kan innehållas av de fysiska skyddsbarriärerna och att nuklider från spallationsmålet sprids utanför ESS tomt. För den absoluta majoriteten av de 200 redovisade händelserna kommer påverkan på omgivningen bli mycket liten vilket även anges som ett kriterium i ESS General Safety Objectives. ESS har gjort en bedömning av önskade kompletteringar/förtydliganden vilket härmed överlämnas. Numreringen av våra synpunkter hänvisar till de tre punktsatser som anges i ert brev. 1. ESS AB måste utföra kompletteringar genom att använda lämpliga doskoefficienter för de nuklider som i dagsläget saknar doskoefficienter. I ESS (N 13/183) har doskoefficienterna hanterats enligt följande: nuklider med halveringstider kortare än 1 minut har exkluderats nuklider med aktivitet lägre än 1 MBq har exkluderats etta reducerar antalet nuklider från ca 1700 till Med en antagen fördröjningstid inom anläggningen innan utsläpp sker av 300 s samt en tid för utsläppet att nå 300 meter bort på 100 s reduceras reduceras antalet nuklider till 998 stycken. European Spallation Source ESS AB Visiting address: ESS, Tunavägen 24 P.O. Box 176 SE Lund SWEEN

2 Av de återstående 998 nuklldema framgår av appendlxa(excelfllen)att merparten av de OkändadOSkoefflclentema tillhör nuklider med halverlngstldersom är kortare än 12 minuter.beroende på vilken typ av påverkan (pathway som studeras har endast m e l l a n 8 o c h 33 av totalt 347 nuklider kända doskoefficienter,dvsca5o är kända. För nuklider med halveringstider längre än 12 minuter är det, beroende på pathway,508 till 536 av totalt 651 nuklider som har kända doskoefficienter,dvs ca 8 0 ä r kända. Förutom att belysa de okända doskoefficienterna med hänsyn till halveringstider kommer 555 även att fördjupa analysen.5n dialog är redan initierad med 5tudsvikNuclear.Oialogen har bland berört nuklidershalveringstideriförhållande till den antagna tiden om 400 sinnan innan utläppet når tredje person. Om inga fördjupade analyser genomförs skulle en törsta preliminär bedömning vara att de knappt 500 okända doskoefficienternas påverken på de redan presenterade resultaten, innebär att de framräknade dosvärdena kan multipliceras med en faktor 2, eftersom antalet redan beaktade nuklider är drygt 500. Oetta är förmodligen en mycket konservativ ansats effersom merparten av de okända doskoefficienterna tillhör nukldier med halveringstider kortare än 12 minuter. Obs Att använda 12 minuter är inte baserat på något specifikt argument. Oärför ersätts detta troligen av 400 s i k o m m a n d e och mer ingående bedömningar.. Itidigare redovisad återges representativa händelser för FI2 H4 samt BOBA. 5xempelvisbedömsiavsnitt 6.1, en representativ FI2 händelse ge ett dosbidrag till en referens person på 300 mavstånd till ca 0.2 Li5v.På motsvarande sätt bedömsiavsnitt 6.2, en representativ НЗ händelse ge ca 0.7 m5v. 5yftet har varit att erbjuda konservativa bedömningar för varje händelseklass, trots att d e t i dagsläget saknas detaljerad information om anläggningens utformning. Bedömningen är att dessa representativa händelser kan utgöra underlag för att bedöma konsekvenserna! respektive händelseklass. A t t i d e t t a skede, s t e g l i e r prövning redovisa detaljerad information om varje enskild händelse är inte möjligt, eftersom nödvändiga antagande skulle komma leda till vilseledande slutsatser om den enskilda händelsen. 555ABharinulägettillhandahållit händelsekategorier med tillhörande sannolikheter gränsvärde för varje enskild händelsekategori en övergripande riskanalys för att identifiera tänkbara händelser kvalitativ bedömning av representativa händelserivarje händelsekategori För de efterföljande s t e g e n i p r ö v n i n g e n, s t e g 2 e l l e r 3, kommer varje enskild händelse att analyseras mer ingående.oetta arbete är inte möjligt att redovisainuvarande tillståndsfas. 2

3 . 5 c På 555 anläggningen kommer det finnas olika nuklidinventarier.oen anläggningsdel/ komponent som innehåller det största nuklidinventariet är målmaterialet (hjulet). 5åsom redovisas under punkt 2a ovan har 555 syfte varit a t t i d e t t a skede av prövningen redovisa en konservativ bedömning av den mest allvarliga händelsen, dvs en H4 händelse. Även representativa H2-H3 händelser har analyserats. För att kunna genomföra analyser av övriga nukiidinventarier anser 555 att det krävs mer detaljkunskaper.oetta kommer genomförasikommande arbete och kräver mer detaljer om anläggningens utformning så att olika nuklidinventarier (beroende på händelse kan detta v a r i e r a, t e x målmaterial, samples, kylkretsar,low-level waste, etc), antal påverkade barriärer,specifikareleasefactors, relevanta utsläppsvägar,m.m.kan återges för den enskilda händelsen. Oetta kan då också hanteras på motsvarande sätt som excelfilen (appendixa)i555-u åsombeskrivsovan så gällerden nuvarande 5xcelfilen endast nuklidinventariet! målmaterialet (hjulet).tanken med 5xcelfilen har varit att användaren kan laborera m e d t e x olika utsläppsfaktorer för olika typer av ämnen. Oe utsläppsfaktorer som 555 använt för de analyser som redovisas! finns tydligt beskrivet. 5xcelfilenisitt nuvarande format kan därmed appliceras på alla händelser som berör själva målmaterialet. Oetta täcker H4 händelser (OBA) samt BOBA händelser.. När det gäller frågan om beroende mellan olika händelser så bör man beakta två olika aspekter: Händelser som påverkar olika delar av anläggningen samtidigt Händelser som initialt har en liten eller obetydlig påverkan påverkan på anläggningen men som kan utvecklas till en mer allvarlig påverkan Oen första kategorin brukar benämnas CCI, Common Cause Initiators. CCI brukar även delas i n i s å kallade yttre händelser som extrema väderförhållanden, jordbävning, yttre missiler (flygplan)och inre h ä n d e l s e r, t e x b r a n d i e t t utrymme.5tt flertal yttre händelser finns identifieradesomhändelsersom kan påverka 555 anläggningen,tex jordbävning. Med erfarenhet från kärntekniska anläggningar vet vi att en väsentlig del av designarbetet för 555 är att analysera, värdera och förebygga inre CCI händelser (ibland benämnt rumshändelser). Oetta kan dock endast göras då det finns en mer detaljerad utformning av anläggningen. 555 AB har inte nått det skede av designarbetet att det för närvarande är möjligt att avgöra beroendet mellan olika händelser.oock har ett flertal händelser av denna t y p, t e x brand, identifierats som möjliga händelser och som kommer utvärderas detaljerat under kommande designarbetet.

4 Exempel på den andra typen avhändelser är Utebliven funktion på drivdonet till hjulet med målmaterialet. Ettobefogat stopp av hjulet ärisig en H2 händelse sominormala fall leder till att protonstrålen stängs av och inga utsläpp sker överhuvudtaget. Skulle däremot säkerhetssystemet fallera och protonstrålen ligga kvar på det stoppade hjulet klassificeras detta som en H4 händelse. Oet finns med andra ord ett beroende mellan de två händelserna. ESS ställer sig frågande till vad syftet är att försöka värdera ESS ur en total risksynpunkt baserat på dagens detaljkunskap. En förväntad doskonsekvens från ESS sett ur ett livstidsperspektiv måste beräknas med en detaljerad Probabilistisk Säkerhetsanalys (PSA). I en PSA skattas frekvensen för varje enskild händelse ooh värderas utgående ifrån statistiska data och/eller erfarenhet. System och komponenter modelleras med hjälp av felträd och händelseförlopp modelleras med händelseträd. Oetta går inte att genomföra idag då det inte finns tillräckligt med information om anläggningens utformning avseende system, komponenter,rumsplaceringetc. Vill man skapa sig en översiktsbild av förväntat dosbidrag skulle man kunna utgå ifrån rapporten General Safety Objectives(GSO)för ESS (ESS ).Oär anges att frekvenserna för H2H4 är enligt följande (händelser per år): H2: 1/11/100 H3: 1/100 1/10000 H4: 1/ / Om vi antar att alla händelser är homogent fördelade över tiden så kan det förväntade utfallet av inträffade händelser inom en viss tidsperiod beskrivas med en normalfördelning. Oet innebär att medelvärdet för respektive klass kan skrivas som: H2: 1/10 H3: 1/1000 H5: 1/ Antag att felfrekvensen för händelserna är konstanta under den aktuella tidsperioden, dvs sannolikheten för att ett fel skall inträffa är lika stor den första månaden av en driftperiod som den sista månaden. Sannolikheten för att en händelse inträffar under en given tidsperiod kan då uttryckas med hjälp av exponentialfördelningen som: P (t) = 1 e f*t är P = Sannolikheten för inträffad händelse inom tiden t f = felfrekvens t = tidsperiod Med betraktande av t = 40 år och ovanstånde felfrekvenser för H2 H4 ger detta att sannolikheten för att en specifik H2, H3 eller H4 händelse inträfffar under 40 års drift är: H2 НЗ Н4 Р (40) = Р (40) = Р (40) =

5 Iriskaoaiyser ,tabeii7-3 bäodeiseroob8styokerih4bärideiserarigivria.oetgertöijaride: Förväntat antaih2bändeisernder 40 års dritt: 18.7 Förväntat antaih3bändeiser vrider 40 års dritt: 0.7 Förväntat aotaih4bäodeiseronder 40 års dritt: Rapporten samt anger doser för retereosbärideisernaeniigt följande: H2: 0,0002 m5v H3: 0.64rrr5v H m5v Oet vanligaste måttet av risk(sannolikbetkonsekvens)ger då: H2: 0,004 (m5vnder40år) H3: H4: Till detta skall läggas det förväntade bidraget av emissioneronder normal drift som täoker in Hl bändelser.rapport anger detta bidrag till m5v/år.40 års drift ger då0.1rrr5v. Oetta onder förutsättning att samtliga händelser är oberoende samt att alla händelser inom en händelseklass ger samma konsekvens. Gör vi samma beräkning med vad G50 anger som högst tillåtna värde ger det följande H2: 0,5 m5v H3: 5m5v H4 20m5v Risken, ottryokt som produkten av antalet förväntade händelser med förväntat dosbidrag onder 40 års drift ger då: H2: 9.3(m5vonder40år) H3: 33 H4: Till detta tillkommer emissioneronder normaldrift vilket sammantaget ger2m5vonder 40 års drift med ett tillåtet årsvärde av 0.05 m5v. Resonemanget ovan indikerar tydligt att det är Hl, H2 ooh H3 händelser som borde rendera störst uppmärksamhet från både 555 ooh 55M vilket är tänkvärt. 5

6 Head of Safety, Health & Environment Europeaijl Spallation Source ESS AB 6