VEIL/KVM/12-066/BVA
STRESS TEST FBFC INTERNATIONAL
VEIL/KVM/12-066/BVA
0. Inhoudsopgave 1. Algemene beschrijving van de site
2
2. Aardbeving
6
3.Overstroming
14
4. Andere extreme gebeurtenissen
16
5. Verlies van elektrische stroomvoorziening en verlies van de ultieme koudebron
20
6. Beheer van ernstige ongevallen
24
7. Algemene conclusies en voorstel tot actieplan
29
1
VEIL/KVM/12-066/BVA
1. Algemene beschrijving.van de site 1.1 Belangrijkste kenmerken van de site FBFC International, is gevestigd te Dessel, en is het Belgische filiaal van de Franse maatschappij FBFC SNC. De aandeelhouder is AREVA. FBFC International is gelegen op de nucleaire bedrijfsterreinen in de Kempen, in het noorden van de provincie Antwerpen (België), in de onmiddellijke omgeving van andere nucleaire bedrijven: het Studiecentrum voor Kernenergie; Belgonucleaire (MOX-producent momenteel in ontmantelingsfase); Belgoprocess (verwerking, conditionering en opslag van radioactieve stoffen); IRMM (afdeling van de Europese Commissie gespecialiseerd in nucleaire metingen en referentiematerialen). Het geheel, met een oppervlakte van ongeveer 10 hectare, is gelegen in een groene omgeving die vooral op landbouw is gericht. In de onmiddellijke omgeving bevindt zich ook een industrieterrein met niet-nucleaire activiteiten. FBFC International ligt op ongeveer 60 km van Antwerpen en 120 km van Brussel. Activiteiten FBFC International produceert splijtstofelementen voor kerncentrales, hoofdzakelijk van het type PWR, maar voor MOX ook van het type BWR. Er wordt hoofdzakelijk licht verrijkt uranium verwerkt met een verrijking van maximum 5%. Het bedrijf is volgens de Belgische wetgeving een nucleaire inrichting van klasse I en heeft zowel installaties die uraniumhoudende splijtstoffen (al dan niet met gadolinium) verwerken als installaties die MOX-splijtstof behandelen. De MOX-splijtstof is wel steeds aanwezig in ingekapselde vorm. In het bedrijf worden ook metallische, niet-radioactieve onderdelen gemaakt voor splijtstofelementen. Deze onderdelen worden ook vervaardigd voor zusterbedrijven in het buitenland. Productieoverzichten 2006 Ton geproduceerde uranium-splijtstof zonder gadolinium Ton geproduceerde MOX-splijtstof Ton geproduceerde uranium-splijtstof met gadolinium Aantal geproduceerde stoppen Aantal geproduceerde veren
2007
2008
2009
2010
350
309
371
338
237
39
42
34
17
13
29
29
34
15
23
1.700.000 980.000
1.700.000 813.000
1.654.000 754.000
1.697.000 844.000
1.318.000 780.000
Op 25 oktober 2011 werd in de ondernemingsraad de intentie tot geleidelijke afbouw van de activiteiten op de site van FBFC International aangekondigd. Deze intentie werd bevestigd in de ondernemingsraad van 8 december. De UO2, gado en O&O activiteiten werden stop gezet in het eerste semester van 2012. De productie van componenten voor brandstofstaven wordt stop gezet eind 2012. De productie van Mox-brandstofelementen zal verder gaan aan een ritme van gemiddeld 2 productiecampagnes per jaar tot 2015, dit gedurende een periode van 3 tot 4 maanden per jaar. De ontmanteling van alle installaties zou beëindigd worden tegen eind 2015. Er is een ontmantelingsvergunning voor gebouwen 1, 2, 3 en 5M. Gebouw 3 is in ontmanteling. 1.1.1 Belangrijkste kenmerken van de nucleaire installaties De nucleaire installaties bestaan uit verschillende gebouwen. Deze gebouwen zijn ingedeeld in zones naargelang het niveau van oppervlaktecontaminatie en/of luchtcontaminatie en het maximale dosisdebiet. Er zijn 3 types van gereglementeerde zones om redenen van bescherming tegen ioniserende straling en ter preventie van de verspreiding van een eventuele radioactieve besmetting
2
VEIL/KVM/12-066/BVA
-
gecontroleerde niet-gecontamineerde zone: o is een gecontroleerde zone waar, in normale omstandigheden, geen risico is voor opname van radioactieve stoffen in het lichaam. Praktisch gezien betekent dit dat de Uranium-luchtcontaminatie gelijk is aan ongeveer 0 Bq/m³, de oppervlaktecontaminatie kleiner of gelijk is aan 0,04 Bq/cm², doch dat de stralingsintensiteit eventueel groter kan zijn dan 4 µSv/h
-
gecontroleerde gecontamineerde zone: o is een speciaal geval van een gecontroleerde zone, waar naast het risico voor uitwendige bestraling, vooral risico bestaat voor inwendige bestraling door opname van radioactieve stoffen in het lichaam. Praktisch gezien betekent dit dat er zich mogelijk Uranium-luchtcontaminaties kunnen voordoen groter dan 0,20 Bq/m³, oppervlaktecontaminaties groter dan 0,04 Bq/cm² en eventueel stralingsintensiteiten groter dan 4 µSv/h.
-
bewaakte zone: o is een zone die, om redenen van ioniserende straling, aan een reglementering is onderworpen en waarbinnen een persoon een dosis kan oplopen die één van de dosislimieten vastgesteld voor de personen van het publiek overschrijdt (1 mSv). Praktisch gezien betekent dit dat de lucht- en oppervlaktecontaminatie beperkt blijft tot de waarden, van een niet gecontamineerde zone. De stralingsintensiteit kan echter groter zijn dan 0,6 µSv/h, zonder nochtans 4 µSv/h te overschrijden.
Alle zones staan in onderdruk ten opzichte van hun omgeving en er werd een minimaal aantal luchtverversingen vastgelegd. De ventilatielucht wordt over absoluutfilters geloosd via 2 schouwen. Deze schouwen bevatten een monsternametoestel om de activiteitsconcentratie van de geloosde lucht te meten. Overzicht van de verschillende nucleaire gebouwen: Gebouw 1: Bevat een laboratorium voor uitvoeren van analyses op uraniumtabletten. Het betreft hier een bewaakte zone. Tijdens normale activiteit is hier steeds minder dan de kritische massa aanwezig. Gebouw 2: Omvat een werkplaats voor productie van gadoliniumtabletten en een werkplaats voor uitvoeren van onderzoek naar productiemethoden voor uraniumtabletten en poeders. Het betreft een gecontroleerde gecontamineerde zone. Gebouw 3: Herbehandelingswerkplaats, is in ontmanteling. Alle uitrustingen en splijtbaar materiaal werden verwijderd. Een reiniging van muren, vloeren en plafonds is begonnen alvorens vrijgave van dit gebouw. Waterbehandelingsinstallatie: Het aanwezige radioactief materiaal is hier een hoeveelheid afvalwater besmet met licht verrijkt uranium. De opslagtank voor besmet afvalwater heeft een maximale inhoud van 50m³.De zuivering gebeurt met behulp van een evaporatietechniek. Het behandelde afvalwater wordt na meting geloosd via een meetgoot met automatisch monstername toestel. Gebouw 5: Omvat een gecontroleerde gecontamineerde zone voor de productie van uraniumtabletten met een verrijking tot maximaal 5% U-235 en omvat een gecontroleerde niet-gecontamineerde zone voor de productie van brandstofstaven en brandstofelementen met inbegrip van stockages. Het UO2 wordt toegeleverd onder de vorm van poeder. Gebouw 5M: Omvat een gecontroleerde niet gecontamineerde zone voor de productie van Moxbrandstofelementen. Deze productie houdt in het bundelen van toegeleverde Mox staven in een brandstofelement.
3
VEIL/KVM/12-066/BVA
1.1.2 Installaties opgenomen in Stress test Mox-gebouw Het bereik van de stress test zal beperkt worden tot gebouw 5M, in dit gebouw bevinden zich de installaties voor fabricatie van MOX- splijtstofelementen. De studie zal omvatten de gecontroleerde zones van gebouw 5M met inbegrip van de bijhorende hulpinstallaties nodig om een veilige werking van de installatie te garanderen zoals ventilatie, elektriciteitsvoorziening, detectie-installaties (brand, kritikaliteit, contaminatie,…). Het wachtlokaal wordt mee opgenomen in het bereik van de stresstest. Dit lokaal bevat de alarmcentrales van de verschillende detectie-installaties en wordt in geval van een noodsituatie gebruikt om de bevelpost in te richten, er zijn echter geen splijtbare of andere radioactieve materialen aanwezig. Het MOX-gebouw heeft een oppervlakte van 966 m³ en een hoogte van ongeveer 10m. Het MOX-gebouw bestaat uit verschillende zones: A. Een vrachtwagensas voor laden en lossen van vrachtwagens. De behandeling van de splijtstof gebeurt hier steeds in goedgekeurd transportcolli. B. Een los- en laadzone voor het ontladen van colli met MOX-staven en het laden van colli met MOX-brandstofelementen met een stockageruimte voor MOX-brandstofstaven in afwachting van verwerking. C. Een zone voor de montage van MOX-brandstofelementen D. Een stockageruimte voor de stockage van MOX brandstofelementen E. Een technische ruimte Het splijtbare materiaal aanwezig in het MOX-gebouw is een mengsel van uranium en plutonium oxides onder de vorm van tabletten. Deze tabletten werden gesinterd bij een temperatuur van 1800°C, waardoor ze een hoge hardheid hebben. De tabletten worden in een omhulsel van zircaloylegering (smeltpunt 1850 °C) geladen en hermetisch dicht gelast om MOX- brandstofstaven te bekomen. In de MOX-installatie van FBFC International worden de MOX-brandstofstaven gebundeld tot brandstofelementen. De MOX-brandstof bevindt zich dus steeds in een hermetisch gesloten omhulsel. Gedurende de jaren 2012 tot en met 2015, zal er gemiddeld 20 ton MOX-splijtstof verwerkt worden per jaar. Wat een tiende is van de maximale capaciciteit van de MOX installatie. Er is dus geen continue productieactiviteit in het MOX-gebouw. Midden 2015 worden de activiteiten in het MOX-gebouw stopgezet en zijn er geen splijtbare materialen meer aanwezig. Andere nucleaire gebouwen De andere gebouwen of installaties met splijtbaar materiaal werden niet opgenomen in de studie, hieronder volgt een opsomming van de verschillende installaties en gebouwen en de reden waarom ze niet weerhouden zijn in het bereik van de stress test. De voornaamste reden is de afbouw van de activiteiten van FBFC International, stopzetting van alle activiteiten en ontmanteling van de nucleaire installaties met een streefdatum eind 2015. Gebouw 1: Laboratoria voor uitvoeren van analyses op uraniumtabletten. Tijdens normale activiteit is hier steeds minder dan de kritische massa aanwezig. Na de stopzetting van de uraniumactiviteiten in het voorjaar van 2012 zal er geen splijtbaar materiaal meer aanwezig zijn onder de vorm van poeders of tabletten. Enkel zal een deel van de installaties beperkt besmet zijn aan de oppervlakte met licht verrijkt uranium, waardoor de bronterm voor deze installatie te verwaarlozen is. Gebouw 2: Het betreft een gecontroleerde gecontamineerde zone. Na de stopzetting van de uraniumactiviteiten in het voorjaar van 2012 zal er geen splijtbaar materiaal meer aanwezig zijn onder de vorm van poeders of tabletten. Enkel zal een deel van de installaties beperkt besmet zijn aan de oppervlakte met licht verrijkt uranium, waardoor de bronterm voor deze installatie te verwaarlozen is. Gebouw 3: Herbehandelingswerkplaats, is in ontmanteling. Waterbehandelingsinstallatie, deze installatie zal in werking blijven tot 2015. Het aanwezige radioactief materiaal is hier een hoeveelheid afvalwater besmet met licht verrijkt uranium. De opslagtank voor besmet afvalwater heeft een maximale inhoud van 50m³, de activiteitsconcentratie van het water
4
VEIL/KVM/12-066/BVA
bedraagt maximaal 700 Bq/l. Dit komt neer op 350 gU voor de volledige installatie wat ver beneden de kritische massa voor U-235 is, waardoor de bronterm voor deze installatie te verwaarlozen is. Gebouw 5: Omvat een gecontroleerde gecontamineerde zone voor de productie van uraniumtabletten met een verrijking tot maximaal 5% U-235 en omvat een gecontroleerde zone voor de productie van brandstofstaven en brandstofelementen met inbegrip van stockages. Na de stopzetting van de uraniumactiviteiten in het voorjaar 2012 zal er geen splijtbaar materiaal meer aanwezig zijn onder de vorm van poeders, tabletten, staven of elementen. Enkel zal een deel van de installaties beperkt besmet zijn aan de oppervlakte met licht verrijkt uranium, waardoor de bronterm voor deze installatie te verwaarlozen is.
1.2. Belangrijkste veiligheidsfuncties De voornaamste risico’s, met een mogelijke impact op de omgeving, van het bedrijf zijn: - brand - gasexplosie - kritikaliteitsincident waarbij er mogelijk splijtbaar materiaal kan vrij komen. De belangrijkste veiligheidsfuncties opdat het radioactieve materiaal niet zou vrij komen zijn de gebouwen en de brandweerstand van de gebouwen, de ventilatie waardoor de gebouwen in onderdruk staan tov de omgeving, de technische en organisatorische maatregelen om kritikaliteit te vermijden, detectieapparatuur voor gas, brand, kritikaliteit en luchtcontaminatie. Meer specifiek voor het Mox-gebouw zijn de belangrijkste veiligheidsfuncties: - gebouw - de ventilatie waardoor het gebouw in onderdruk staat tov zijn omgeving. De ventilatielucht gaat over twee absoluutfilters alvorens geloosd te worden. - technische en organisatorische maatregelen om kritikaliteit te vermijden: - ontbreken van waterleiding - stockage plaatsen voor stiften en elementen met minimale kritisch veilige afstanden - detectieapparatuur: - brand - luchtcontaminatie - kritikaliteit In het Mox-gebouw zijn geen gassen, noch toxisch, noch explosief aanwezig en ook geen waterleidingen.De brandbelasting wordt tot het uiterste beperkt.
1.3. Bereik en belangrijkste resultaten van probabilistische veiligheidsstudies Geen PSA beschikbaar voor de installatie
5
VEIL/KVM/12-066/BVA
2. Aardbeving 2.1. Ontwerpbasis 2.1.1. Aardbeving waartegen de installaties ontworpen zijn 2.1.1.1 Kenmerken van de ontwerpaardbeving (DBE) De eis van de Speciale Commissie bij de behandeling van de aanvraag tot een exploitatievergunning voor het MOX-gebouw was dat de installatie zou weerstaan aan een aardbeving met een kracht van VI op de MK-schal of een grondversnelling van 0,5 m/s². Het Mox gebouw werd ontworpen om te weerstaan aan aardbeving grootte 6 op de MSK schaal. Voor de berekening van de uitrustingen in het Mox-gebouw werd een Peak Ground Acceleration (PGA) genomen van 0,1g. 2.1.1.2 Methodologie gebruikt om de ontwerpaardbeving te evalueren De seismische berekeningen van het MOX gebouw werden uitgevoerd met de 5% methode. Deze methode bestaat erin om de andere belastingen te vermeerderen met horizontale en verticale krachten gelijk aan 5% van het gewicht van het gebouw. Deze methode wordt courant gebruikt wanneer er geen spectrum bekend is. Voor de uitrustingen werd er een spectrum gedefinieerd. Er werd een grondversnelling gekozen van 1m/s². Wat toen de minimum aanbevolen grondversnelling was door het AIEA. Deze waarde overschrijdt ruimschoots een aardbeving van graad VI op de MSK-schaal. De waarde van 1m/s² werd genomen op grondniveau. Het spectrum op een niveau 10m werd bepaald door het spectrum op horizontaal niveau te verdubbelen. Het verticale spectrum werd op iedere hoogte hetzelfde genomen. Grafiek hieronder geeft de spectra weer gebruikt voor de studies uitgevoerd in 1994.
6
VEIL/KVM/12-066/BVA
2.1.1.3 Conclusie over de adequaatheid van de ontwerpbasis van de aardbeving Op het moment van het ontwerp en de bouw van het MOX-gebouw werd een weerstand tegen een aardbeving van omvang MSK VI opgelegd. Voor de uitrustingen werd een grondversnelling van 1m/s² genomen. Ondertussen heeft in het kader van het cAt-project (oppervlakteberging van laag- en middelactief kortlevend afval) een uitgebreide aardbevingsrisicoanalyse laten uitvoeren voor de omgeving van de nucleaire zone Mol-Dessel. Deze analyse werd uitgevoerd door de dienst Seïsmiciteit van de Koninklijke Sterrenwacht van België. Hieruit volgt dat voor een levensduur van 350 jaar en een overschrijdingskans van enkele procenten (4%), wat de aanbeveling is voor een DBE (nuclear regulatory control phase) men een terugkeerperiode van 8575 jaar bekomt Voor een levensduur van 50 jaar geeft dit een overschrijdingskans van 0,5 %. Voor een terugkeerperiode van 8575 jaar geeft de studie een PGA (bedrockniveau) van 0,24g. Wat dus meer is dan de 0,1g genomen voor de installaties in het Mox gebouw en voor de constructie van het Mox-gebouw. 2.1.2. Voorzieningen om de installaties te beschermen tegen de ontwerpaardbeving 2.1.2.1 Structuren, systemen en componenten nodig voor veilige stilstand (safe shutdown) en die beschikbaar blijven na de aardbeving De splijtstof in het MOX-gebouw is ingekapseld. Een verspreiding van radioactief materiaal is mogelijk bij de breuk van MOX-staven of bij een incidenteel kritikaliteitsincident. Belangrijkste elementen om in voorgaande incidentele situaties geen verspreiding te verkrijgen van splijtstoffen of radioactieve materialen in de omgeving is het gebouw, het ventilatiesysteem en de technische en organisatorische maatregelen voor het voorkomen van een kritikaliteitsongeval. Het gebouw kan volgens ontwerp en bouw weerstaan aan aardbeving MSK VI. De uitrustingen met inbegrip van stockages en ventilatiesysteem aan een aardbeving met grondversnelling 1 m/s². Waardoor de systemen nodig om te voorkomen dat er een verspreiding is van radioactief materiaal naar de omgeving intact blijven na een aardbeving. Het is mogelijk dat ventilatie uitvalt vanwege een uitval van elektriciteit, maar dit is zonder impact op de omgeving daar het radioactieve materiaal ingekapseld is. 2.1.2.2 Belangrijkste operationele voorzieningen Voor de aanvang van een productiecampagne worden er verificaties uitgevoerd op de goede werking van veiligheidscomponenten en op de aanwezigheid van evacuatie- en interventiemateriaal. De productiecampagne wordt slechts aangevat nadat alle resultaten van deze verificaties voldoen aan de gestelde eisen. Op regelmatige basis wordt de goede werking nagekeken van detectieapparatuur (contaminatie, kritikaliteit, brand) en van sturingen van brandkleppen, branddeuren en nooddiesels. Veiligheidsrondgangen worden uitgevoerd met aandacht voor orde en netheid, afwezigheid van brandbare materialen, naleving van veiligheidsregels en stockagevoorschriften. FBFC International heeft een intern noodplan dat in bepaalde situaties automatisch in werking treedt, in andere situaties kan het noodplan in werking gesteld worden door de directeur van de instelling of zijn plaatsvervanger. 2.1.2.3 Indirecte effecten van een aardbeving Een mogelijk indirect effect is het verlies van elektriciteit. Het gevolg hiervan is dat de ventilatie uitvalt waardoor onderdruk in het gebouw verdwijnt en er geen luchtverversingen meer zijn in het gebouw. Het wegvallen van onderdruk heeft geen effect op de omgeving vermits het een gecontroleerde nietgecontamineerde zone is, waar de splijtstof is ingekapseld.
7
VEIL/KVM/12-066/BVA
Het wegvallen van de luchtverversingen heeft als gevolg dat de temperatuur in de stockages van brandstofstaven en brandstofelementen zal stijgen. Deze temperatuursstijging heeft echter geen invloed op de veilige werking van de installatie en geen verdere gevolgen voor de omgeving. Andere indirecte effecten zijn niet mogelijk: - Overstroming: geen aanwezigheid van waterleidingen in het Mox-gebouw - Kritikaliteit: de stockageplaatsen zijn aardbevingsbestendig, waardoor de brandstofstaven en brandstofelementen op hun plaats blijven en de voorwaarden van de kritikaliteitsstudies gerespecteerd blijven. 2.1.3. Conformiteit van de installatie met de ontwerpbasis waarover ze momenteel beschikt 2.1.3.1 Algemene organisatie om de conformiteit met de ontwerpbasis te garanderen Er is een proces van wijzigingsbeheer, waarbij wijzigingen worden geëvalueerd. De goede werking van veiligheidscomponenten en veiligheidsystemen worden regelmatig gecontroleerd. Een aantal wordt uitgevoerd voor de aanvang van een elke nieuwe productiecampagne. Regelmatig worden er veiligheidsrondgangen en hiërarchische rondgangen uitgevoerd met aandacht voor orde en netheid, stockage van materialen en naleving van veiligheidsregels. 2.1.3.2 Organisatie van de exploitant voor voorraden en mobiel uitrustingen In geval van ontwerpaardbeving is het gebruik van mobiele uitrustingen niet nodig.
2.1.3.3 Potentiële afwijkingen en corrigerende acties Indien er afwijkingen worden vastgesteld tijdens een controle op de goede werking van veiligheidscomponenten worden er acties genomen om deze afwijkingen te herstellen alvorens de productie te starten of verder te zetten. 2.1.3.4 Specifieke controle van de conformiteit van de installatie In het kader van de stresstest werd een specifieke controle uitgevoerd naar de conformiteit van de installatie. Er werd een evaluatie uitgevoerd van de robuustheid van het Mox gebouw met zijn uitrustingen. Deze evaluatie werd uitgevoerd door SGN (SOCIETE GENERAL POUR LES TECHNIQUES NOUVELLES). SGN behoort tot de groep Areva. Ze heeft gelijkaardige studies uitgevoerd in het kader van de stresstest van de MOX fabriek Melox in Frankrijk. Aan SGN werd gevraagd de robuustheid na te gaan bij een PGA van 0,24g, wat hoger is dan de 0,1g van het ontwerp en overeenkomt met een terugkeerperiode van 8575 jaar. De studie is opgedeeld in 2 delen. Een eerste studie (rapport NT-100877-60-001 B) betreft de gebouwen, hierbij werd de robuustheid van het Mox-gebouw bekeken in geval van aardbeving. In een tweede studie (rapport NT-100877-00-001-A) werd de robuustheid van de installaties in het Mox –gebouw geverifieerd in geval van aardbeving. MOX-gebouw Het MOX-gebouw werd geëvalueerd met een PGA van 0,24g op grondniveau. De studie van het Mox gebouw werd opgedeeld in 3 delen: o Kwantitatieve analyse
8
VEIL/KVM/12-066/BVA De constructie van het MOX-gebouw werd bekeken en geanalyseerd aan de hand van plannen en bestaande berekeningsnota’s. Er is een verschil in constructie tussen de stockagezone voor brandstofelementen en de rest van het gebouw. Muren en dak van stockagezone zijn dikker. De ontwerpbasis voor aardbeving van de stockage is anders dan de rest van het gebouw, robuuster. Het MOX gebouw is een goed gestut gebouw. De hoogte breedte ratio is laag zodat schuifspanning dominerend is. Bij het ontwerp is enkel een aardbeving in de Noord-Zuid richting genomen. Deze keuze lijkt logisch gezien het ontwerp van het gebouw. o
Kwalitatieve analyse Een bijkomende verificatie waarbij de ontwerp schuifspanning werd vergeleken met de ontwerp schuifweerstand. De PGA is 0,24 g. In de berekening wordt een versnelling genomen van 0,4g om rekening te houden met pieken in het spectrum. De berekening wordt uitgevoerd voor 2 wanden, die minder robuust zijn uitgevoerd dan de andere wanden. Indien deze wanden weerstaan zullen de andere wanden ook weerstaan. Uit de berekening volgt dat beide wanden weerstaan aan een grondversnelling van 0,24g.
o
Analyse aan de hand van EMS-98 Een evaluatie aan de hand van de EMS 98 schaal werd uitgevoerd met een logigram vertrekkende van een aantal kwalitatieve elementen van het gebouw om de kwetsbaarheidsklasse te bepalen. Uit de toelaatbare beschadigingen volgt dan de grootte volgens EMS schaal waaraan het gebouw kan weerstaan. Description of the building, structures, bracings, ….
Vulnerability Class
A to F
Definition of acceptable damages
Grade 1 to 5
Intensity degree
De evaluatie werd gedaan voor de stockagezone van brandstofelementen en voor de rest van het gebouw.
Het doel was om na te gaan dat het gebouw weerstaat aan een aardbeving IX op de EMS schaal. Onderstaande tabel geeft decorrelatie tussen intensiteit volgens EMS schaal en versnelling (PGA). Dit voor een rotsachtige bodem.
9
VEIL/KVM/12-066/BVA
Intensity degree
VI
VII
VIII
IX
X
amax (g)
0,10
0,15
0,20
0,35
0,5
Magnitude D=10 km (Rock)
4,7
5,3
4,7
6,5
7
Het MOX-gebouw zonder stockage weerstaat aan een intensiteit VIII-IX (EMS-98) De stockagezone voor brandstofelementen weerstaat aan een aardbeving met intensiteit IX-X (EMS-98) Uitrustingen in het MOX-gebouw en in stockages De studie van de uitrustingen in het Mox gebouw werd uitgevoerd aan de hand van de bestaande plannen en berekeningsnota. Het doel van de studie was voor de verschillende uitrustingen een marge te bepalen alvorens een cliff effect word bereikt en dit met een PGA van 0,24g op grondniveau. Cliff effect wordt gedefinieerd als het moment waarop uitrusting ongecontroleerd gedrag vertoond Vb: breken van een verankering onder spanning; instorten van een balk onder druk,…. Een cliff effect is het begin van oncontroleerbaar gedrag, zoals bijvoorbeeld het breken van een balk onder axiale druk. Het verticale spectrum wordt genomen op 2/3 van het horizontale spectrum. Van de weerhouden uitrustingen worden de verschillende componenten bekeken, hun weerstand nagegaan en de veiligheidsmarge berekend bij een grondversnelling van 0,24g. Onderstaande grafiek geeft een vergelijking tussen spectra gebruikt in 1994 en spectra gebruikt in 2011. De Hawaï versnelling werd in 1994 gebruikt voor de berekening van sommige uitrustingen. Op 29 november 1975 werd Hawaï getroffen door een aardbeving die representatief is voor de aardbevingcondities genomen in 1994.
10
VEIL/KVM/12-066/BVA
De veiligheidsmarge van de uitrusting is gelijk aan die van de component met de kleinste marge. Hieronder een tabel met een overzicht van de geëvalueerde uitrustingen, het resultaat en de betrokken componenten waarvoorde veiligheidsfactor lager is dan 1.
Container Rack Fork lift Container trolley radiation shield Waterfall transporter Rod cleaning bench Rod take off (cleaning bench) Tilting table & pulling bench
safety ratio 1,05 0,64 1,31 1,73 2,41 8,17 0,6 1,19
XY table
0,64
Air blow down station Control tower Visual inspection installation EURATOM Tower
11,64 1,17 1,55 48,40
ITEM
11
parts involved in ratio less than 1 Wheel connection
Rod antifly or adaptation needed Fastening screw structural cylinder parts
air cylinder
VEIL/KVM/12-066/BVA
Control rod tower (under cover of Visual aspect installation) fuel gripper fuel gripper take-off Radiation shield - Measuring tower Radiation shield - Assembly post Radiation shield - Inspection post Crane 10 tons Crane 2x1,935 tons Crane 1,125 tons Crane 3,2 tons transfert system Bunker (zone C-D) Slewing system MX6 handling equipment
1,15 53,52 4,80 none 1,08 1,27 1,64 1,53 1,28 5,45 1,32 2,43
MX6 handling equipment
tilt
Ventilation device Cable channel vertical direction
1,74 40,78
Cable channel horizontal direction
none
Ventilation ducts involved in a seismic event Fire door A-B Fire door O Fire door P
1,49 1,01 1,11 1,13
1,55
Nothing calculated
MX6 antitilt or adaptation needed in pit
Both horizontal directions not accounted for
2.2. Evaluatie van de veiligheidsmarges 2.2.1. Aardbevingsbereik leidend tot ernstige schade aan de installatie 2.2.1.1 Zwakke punten en cliff edge effecten De stockage van brandstofelementen is robuuster gebouwd dan de rest van het gebouw, waardoor de stockage weerstaat aan een aardbeving van sterkte IX-X (EMS-98). De eerste scheuren zullen zich voordoen op de scheiding tussen de stockage en het fabricatiegedeelte. Bij de installaties zijn er een aantal uitrustingen met veiligheidsfactor kleiner dan 1. Dit betekent dat er geen marge is tov een aardbeving met grondversnelling 0,24g. Er kan dus een cliff effect optreden, dit echter zonder impact op de omgeving. 2.2.1.1 Maatregelen die kunnen worden overwogen om de robuustheid van de installatie tegen overstroming te verbeteren Bij de analyse van de installaties met een grondversnelling van 0,24g blijkt dat er een aantal uitrustingen zijn waarbij de veiligheidsfactor kleiner is dan 1. Er zullen maatregelen getroffen worden om de veiligheidsfactor van deze uitrustingen te verhogen. Er zijn uitrustingen waarvoor er geen berekening werd uitgevoerd. Voor deze uitrustingen zullen er bijkomende berekeningen worden uitgevoerd. 2.2.2. Aardbevingsbereik leidend tot verlies van integriteit van het containment Uit de analyse beschreven in § 2.1.3.4 blijkt dat het MOX-gebouw bestand is tegen een aardbeving met intensiteit VIII-IX (EMS-98). Vanaf intensiteit IX zullen er scheuren onstaan in het MOX-gebouw, nog niet in de stockagezone van brandstofelementen. Een impact op de omgeving is er enkel wanneer er op dat ogenblijk ook omhulsels van brandstofstaven beschadigd zijn.
12
VEIL/KVM/12-066/BVA
2.2.3. Aardbeving die de ontwerpaardbeving voor de installaties overtreft en bijhorende overstroming die de ontwerpoverstroming overtreft Dit scenario is niet denkbaar gezien uit een recente studie van het overstromingsrisco ter hoogte van de noordelijke nucleaire site te Dessel-Mol is gebleken dat bij een dijkbreuk het maximaal gesimuleerde waterpeil lager ligt dan de ingang van het MOX-gebouw.
13
VEIL/KVM/12-066/BVA
3.Overstroming 3.1.Ontwerpbasis 3.1.1. Overstroming waartegen de installatie bestand is. 3.1.1.1 Kenmerken van ontwerpoverstroming (DBF) Bij het ontwerp en bouw van de Mox installatie werd niet specifiek rekening gehouden met een DBF. Het doel was om geen water in de installatie te hebben om het kritikaliteitsrisico te verminderen. 3.1.1.2 Methodologie om de ontwerpoverstroming te evalueren Er werd geen ontwerpoverstroming gedefinieerd. 3.1.1.3 Conclusie over de adequaatheid van de ontwerpbasis van de overstroming Er werd geen ontwerpoverstroming gedefinieerd 3.1.2. Voorzieningen om de installatie te beschermen tegen de ontwerpoverstroming. 3.1.2.1 Structuren, systemen en componenten nodig voor veilige stilstand (safe shutdown) en die beschikbaar blijven na de overstroming Voor veilige stilstand is het belangrijk dat stockage van de splijtstof onder vorm van brandstofstaven en brandstofelementen conform de voorzieningen is zodat de voorwaarden van de kritikaliteitstudie voldaan zijn.
3.1.2.2 Belangrijkste voorzieningen Bij de bouw van de MOX-installatie werden volgende maatregelen voorzien om water in het gebouw te vermijden: Detectie van water op de diepste punten in het gebouw, met alarmeringen en pompsysteem om het water te verwijderen Geen aanwezigheid van waterleidingen Stockageplaatsen van brandstofstaven en brandstofelementen bevinden zich minstens 20cm boven het vloeroppervlak In de kritikaliteitststudies van de stockageplaatsen is er rekening gehouden met aanwezigheid van water. In bepaalde studies (stockage van brandstofelementen) is er rekening gehouden met waterdichtheid van 1 g/cm³( volledige onderdompeling). 3.1.3. Conformiteit van de installatie met de huidige ontwerpbasis 3.1.3.1 Algemene organisatie om de conformiteit met de ontwerpbasis te garanderen Er zijn controles op de goede werking van detectieapparatuur en op de goede werking van de pompen in het MOX-gebouw. 3.1.3.2 Organisatie van de exploitant voor voorraden en mobiele uitrustingen Het gebruik van mobiele uitrustingen is niet nodig 3.1.3.3 Potentiële afwijkingen en corrigerende acties Indien er afwijkingen worden vastgesteld worden er acties genomen om deze afwijkingen weg te werken alvorens verder te gaan met productie van brandstofelementen.
14
VEIL/KVM/12-066/BVA
3.1.3.4 Specifieke controle van de conformiteit van de installatie Voor het cAt-project oppervlakteberging heeft Niras een studie laten uitvoeren: “Inschatting van het overstromingsrisico ter hoogte van de noordelijke nucleaire site te Dessel-Mol”. In deze studie werd een overstroming gesimuleerd bij een dijkbreuk van het kanaal Bocholt-Herentals. Een groot gedeelte van het water dat zich na deze dijkbreuk in de Hooibeek stort zal over de linkeroever in de richting van de Breyloop stromen. De dijkbreuk veroorzaakt een beperkte overstroming op de rechteroever van de Hooibeek. Het maximaal gesimuleerde waterpeil is gelijk aan 25,2 mTAW. De terreinen van FBFC bevinden zich op de rechteroever van de Hooibeek. Er werd ook een modelstudie van het stroomgebied van de Breyloop en de Hooibeek uitgevoerd en -7 werd de overstromingsfrequentie geschat. De overstromingsfrequentie is kleiner dan 10 jaar. De 7 gesimuleerde waterpeilen ter hoogte van de site bij een terugkeerperiode van 10 lager liggen lager dan het vloerpeil van het MOX gebouw. Er werden hoogtemetingen uitgevoerd op het terrein van de site van FBFC. Deze hoogtemetingen hadden als doel de hoogte van de ingangen van de MOX-installatie te bepalen alsook de afwatering van het terrein te bepalen. Uit de hoogte meting van de ingangen van de Mox-installatie kunnen we concluderen dat deze hoger gelegen zijn dan 25,2mTAW. Zodat een overstroming tengevolge van een dijkbreuk in kanaal BocholtHerentals niet mogelijk is. Uit de hoogtemetingen op de site kunnen we concluderen dat de Mox-installatie zich op de hoger gelegen delen van het terrein bevinden. Zodat bij hevige regenval en bij saturatie van de grond het water wegstroomt van het gebouwen 3.2.1. Berekening van de veiligheidsmarge tegen overstroming 3.2.1.1 Bijkomende beschermingsmaatregelen tijdens een alarmfase Op de site zijn materialen aanwezig zodat toegangen tot gebouwen kunnen afgedamd worden. 3.2.1.2 Zwakke punten en cliff edge effecten Er werden geen zwakke punten vast gesteld. 3.2.2. Maatregelen die kunnen worden overwogen om de robuustheid van de installatie tegen overstroming te verbeteren. Er werden geen bijkomende maatregelen gedefinieerd .
15
VEIL/KVM/12-066/BVA
4. Andere extreme gebeurtenissen 4.1 Extreme weersomstandigheden 4.1.1 Hevige regenval Bij het ontwerp is er geen evaluatie gemaakt van hevige regenval. De site bevindt zich op zandgrond met een hoge infiltratie graad. Vanwege deze hoge infiltratiegraad is er gekozen om op bepaalde plaatsen aan hemelwaterinfiltratie te doen. Naast een aantal gebouwen werden Wadi’s uitgegraven zodat hier lokaal het hemelwater infiltreert in de grond. Er werden nog nooit problemen geconstateerd van waterinfiltratie in het MOX-gebouw tengevolge van hevige regenval of onweer. 4.1.1.1. Evaluatie van de veiligheidsmarges m.b.t. hevige neerslag In het kader van de stresstest werden er hoogtemetingen op de site uitgevoerd. Hieruit blijkt dat het MOX gebouw op één van de hoogste zones van de site ligt waardoor bij hevige regenval het water wegstroomt van het MOX-gebouw. De ingangen van het MOX-gebouw liggen op 25,58 m (TAW-hoogte), de bovenkant van de gracht in de Europalaan ligt op 25,45 m (TAW-hoogte). De afwatering van het terrein is naar de buitenzijden van de site toe. Langs de site loopt een gracht die verder afwatert naar en gracht langs de N118 en uiteindelijk in de Witte Nete terecht komt. Het gedeelte van de gracht in de Europalaan wordt regelmatig geruimd en onderhouden. 4.1.2. Hevige wind Het MOX gebouw is ontworpen met een windbelasting met een wind met een kracht van qb = 826 N/m² (110km/h). 4.1.2.1. Evaluatie van de veiligheidsmarges tegen hevige wind De maximale windbelasting waaraan de muren van het MOX gebouw weerstaan werd geherevalueerd in een studie (rapport NT-100877-60-001 B). De maximale windbelasting van de muren van het MOX-gebouw is 67 m/s of 240 km/h. 4.1.3. Tornado’s Bij het ontwerp van het MOX gebouw werd geen rekening gehouden met tornado’s. 4.1.3.1. Evaluatie van de veiligheidsmarges m.b.t. tornado’s Er werd geen evaluatie gemaakt met betrekking tot tornado’s. 4.1.4. Bliksem Bij het ontwerp van het MOX gebouw werd er geen rekening gehouden met blikseminslag. Op de site is een externe beveiliging voorzien tegen blikseminslag. De bliksemafleiderinstallatie voldoet aan de Belgische Norm NBN C 18-100. De installatie wordt jaarlijks gekeurd. 4.1.5.Sneeuw 4.1.5.1. Sneeuwval als ontwerpbasis. Het MOX-gebouw is ontworpen met een sneeuwbelasting van 50 cm sneeuw op het dak van het gebouw.
16
VEIL/KVM/12-066/BVA
4.1.5.2. Evaluatie van de veiligheidsmarges m.b.t. sneeuwval
.
Een herevaluatie van de maximale sneeuwbelasting van het Mox gebouw werd uitgevoerd (rapport NT-100877-60-001 B). Er werd uitgegaan van een accidentele belasting. Er werd natte sneeuw genomen met een dichtheid van 4 kN/m³. Bij een accidentele belasting is het dak van het MOX-gebouw bestand tegen een sneeuwbelasting van 560 kg/m². Wat neerkomt op 141 cm natte sneeuw. Gezien de sneeuwbelasting in België volgens NBN EN 1991-1-3, is sneeuwbelasting voor het MOXgebouw verre van de beperkende belasting. 4.1.6.Hagel Hagel is niet weerhouden als ontwerpbasis. Maar de hagelbollen kunnen beschouwd worden als projectielen die kunnen neerkomen op de gebouwen. In het ontwerp van het MOX-gebouw is de inslag van een projectiel opgenomen. 4.1.7. Maatregelen die voorzien kunnen worden om de robuustheid tegen extreme weersomstandigheden te verhogen Er werden geen maatregelen gedefinieerd.
4.2 Bosbranden 4.2.1 Gebeurtenissen of combinatie van gebeurtenissen waarom dit al of niet werd weerhouden als een ontwerpbasis voor de installatie Bosbrand werd niet weerhouden als een design basis. De site is gelegen in een landelijke omgeving. De dichtst bijzijnde bomen zijn op 30 meter van het gebouw verwijderd. Het betreft hier loofbomen, kleine jonge berken. Het gebouw is ontworpen met een brandweerstand van 4 uur voor muren en daken en 2 uren voor de branddeuren. Op de site is een bluswatervoorraad aanwezig van 1100 m³ die onmiddellijk beschikbaar is. 4.2.2 Zwakke punten en cliff edge effecten NVT. 4.2.2 Mogelijke maatregelen om de robuustheid van de installatie te verhogen Er werden geen maatregelen gedefinieerd.
4.3 Terroristische aanvallen (vliegtuiginslag)) 4.3.1 Bespreking van vitale functies in geval van vliegtuigimpact. 4.3.1.1 Crash scenarios In de studie en de bouw van de Mox -installatie werd rekening gehouden met een impact van een object van 200 kg, wat overeenkomt met een Cesnamoter. 4.3.1.3 Zwakke punten en cliff edge effecten Uit een analyse van het MOX gebouw blijkt dat het gebouw en opslag niet bestand zijn tegen een vliegtuigimpact. Volgens deze analyse zou voor een vliegtuigimpact de muren minstens 0,5m dik moeten zijn en het dak 0,7m dik. Wat zeker niet het geval is voor de MOX-installatie. Een crashscenario zal het Mox-gebouw en bijhorende stockages vernietigen. Dit kan gepaard gaan met een brand tengevolge van de kerosine aanwezig in het vliegtuig.
17
VEIL/KVM/12-066/BVA
De splijtstof is ingekapseld in zircalloybuizen met een smeltpunt van 1850°C een brand zal de staven niet direct beschadigen zodat de splijtstof ingekapseld blijft. Door de impact kunnen er brandstofstaven beschadigd worden waardoor de mogelijkheid bestaat dat er splijtstof vrijkomt in de omgeving. Een kwalitatieve inschatting van de impact op de omgeving bij zo’n scenario wordt gegeven in studie NC 1001/EX614 D/CB/ma. Zie ook punt 6.2.3 4.3.1.3 Belangrijkste voorzieningen in geval van kerosinebrand Bij een vliegtuigimpact met kerosinebrand wordt er met schuim geblust. Hiervoor moet er beroep worden gedaan op de externe brandweer, die het nodige materieel heeft. Belangrijk is de beschikbaarheid van grote hoeveelheden bluswater. Hieraan wordt wel voldaan op de site van FBFC International. Op de site is: Een bluswatervoorraad aanwezig van 1100 m³ water. En een voorraad van 2 maal 250 kg poeder. Deze voorraden zijn direct beschikbaar.
4.4 Impact tengevolge van giftige gassen 4.4.1 Gebeurtenissen of combinatie van gebeurtenissen waarom al of niet een ontwerpbasis voor de installatie Toxische gassen werd niet weerhouden als een ontwerpbasis. Op de site zelf zijn er geen toxische gassen aanwezig. In de naburige KMO-zone zijn er geen Seveso bedrijven aanwezig. Bij aanwezigheid van een toxische gaswolk worden de productieactiviteiten gestopt en wordt de nucleaire zone ontruimd, dit zonder gevolg voor de veilige werking van de installatie. 4.4.2 Voorzieningen om het verlies van controle te voorkomen De maatregelen bij naderende gaswolken is dat men de lopende operaties stopt, geen bewegingen van splijtbaar materiaal voorziet. De MOX installatie ontruimt. Het noodplan voorziet dat bij een gaswolk de pulsie wordt gestopt en de extractie wordt gehalveerd. Bijkomende maatregelen die genomen kunnen worden is om de onderdruk in het gebouw om te zetten in een overdruk zodat er geen gas de MOX installatie binnen dringt. Het Mox gebouw is geen gecontamineerde zone.
4.5 Impact tengevolge van explosieve gassen 4.5.1 Gebeurtenissen of combinatie van gebeurtenissen waarom al of niet een ontwerpbasis voor de installatie
Explosieve gassen zijn voor het MOX-gebouw niet weerhouden als design basis. In het gebouw zelf zijn er geen gassen aanwezig. Voor de stopzetting van de uraniumactiviteiten waren er op de site wel explosieve gassen aanwezig, namelijk waterstofgas en aardgas. Waterstofgas werd gebruikt voor het sinteren van de uraniumtabletten, aardgas zal blijven gebruikt worden voor de verwarming van de lokalen. Verschillende maatregelen werden genomen: Muur rondom gaspark opdat bij een ontploffing de nucleaire zones zouden vrijwaard worden. Gasdetectie en bijhorende alarmering in de werkplaatsen waar er met waterstof en aardgas werd gewerkt. Tengevolge van de stopzetting van de uraniumactiviteiten werden alle gassen uit de werkplaatsen verwijderd en de leidingen gespoeld met stikstof. De MOX installatie bevat geen gas of gasleidingen. De stookinstallaties zijn uitgerust met gasdetectie. 4.5.2 Voorzieningen om het verlies van controle te voorkomen
18
VEIL/KVM/12-066/BVA
De maatregelen bij naderende gaswolken is dat men de lopende operaties stopt en geen bewegingen van splijtbaar materiaal. De MOX installatie wordt ontruimd. Het noodplan voorziet dat bij een gaswolk de pulsie wordt gestopt en de extractie wordt gehalveerd. Bijkomende matregelen die genomen kunnen worden is om de onderdruk in het gebouw om te zetten in een lichte overdruk zodat er geen gas de MOX installatie binnen dringt. Het MOX gebouw is geen gecontamineerde zone.
4.6 Impact tengevolge van externe aanvallen op computergestuurde systemen 4.6.1 Gebeurtenissen of combinatie van gebeurtenissen waarom al of niet een ontwerpbasis voor de installatie Cyber attack is niet weerhouden als een design basis. Ongeacht welke actie die door een cyber attack kan worden geïnduceerd, zijn er geen gevolgen voor de omgeving.
4.6.2 Voorzieningen om het verlies van controle te voorkomen Het netwerk van FBFC International bestaat uit één fysisch netwerk dat is ingedeeld in een aantal logische netwerken (VLANs). De verschillende VLANs worden van elkaar gescheiden door een firewall. Eén van de VLANs groepeert de toestellen die niet kunnen voldoen aan de eisen voor het AREVA netwerk (AREVAnet). De voornaamste reden waarom PC’s niet kunnen voldoen aan deze eisen ligt in het automatisch updaten van het operating system, wat voor industriële toepassingen geval per geval moet worden getest. In deze VLAN zitten alle PC’s in de MOX afdeling. De automaten (PLC’s) in de MOX werkplaats zijn niet aangesloten op het bedrijfsnetwerk. Externe kwetsbaarheid: Het netwerk van FBFC International heeft geen draadloze component. De beveiliging van het netwerk wordt centraal beheerd in Frankrijk, evenals de toegang tot het Internet. Externe toegang is mogelijk via VPN. Hierdoor heeft men enkel toegang tot de VLAN die behoort tot het AREVAnet. De toegang tot de firewall is beveiligd door middel van paswoorden samen met de identificatie van de gebruikte PC. Interne kwetsbaarheid: Om een aanpassing aan te brengen op de PLC’s van de MOX werkplaats dient men ter plaatse een laptop op de PLC aan te sluiten vermits er geen koppeling is aan het netwerk. Wijzigingen die worden aangebracht aan de programmatuur van de PC’s in de MOX werkplaats kunnen nooit resulteren in een malfunctie van de PLC’s vermits deze programmatuur enkel betrekking heeft op het verzamelen van gegevens.
19
VEIL/KVM/12-066/BVA
5. Verlies van elektrische stroomvoorziening en verlies van de ultieme koudebron 5.1. Verlies van externe stroomvoorziening 5.1.1 Ontwerpvoorzieningen, back-up stroomvoorzieningen. Op de site van FBFC zijn elektrische backup-systemen geïnstalleerd om lange stilstanden van kritische installaties te vermijden bij spanningsuitvallen. Noodgeneratoren Om bij spanningsuitvallen, lange stilstanden te vermijden bij sommige kritische installaties, werden er 3 verschillende dieselgeneratoren geïnstalleerd, die automatisch starten als het net wegvalt. FBFC beschikt over 3 noodgeneratoren met dieselmotor: 1 aan gebouw 57 vermogen 195 kVA 1 aan de noordzijde van gebouw 5 vermogen 340kVA 1 aan de oostzijde van gebouw 5M vermogen 230 kVA Deze diesels voeden bij een spanningsuitval de kritische installaties zoals; - de pulsiegroepen - de extractoren - de kritikaliteitsdetectieinstallaties - de brand- en gasdetectie - de automatische blusinstallaties met FM 200 - koeling van de mox elementenopslag - pompen voor de koeling van de ovens - telefooncentrale - verwarming - beheersysteem van de technische installaties - stoomketels - camera’s - wachtlokaal - bureel veiligheid - deuren, verlichting en stopcontacten van het mox gebouw Elke dieselgenerator is aangesloten op een bord Nood/Normaal. In elk Nood/Normaal bord zijn volgende zaken aanwezig: sturing om diesel te starten / stoppen hoofdschakelaar om voeding van dieselgenerator uit te schakelen hoofdschakelaar om voeding van het normale net te schakelen 1 of meerdere nood/normaal schakelaars, De nood/normaal schakelaars staan ofwel in het nood/normaal bord zelf of lokaal in een verdeelbord of in het stuurbord van een bepaalde installatie. Op 1 nood/normaal schakelaar is aangesloten: 1 bepaalde installatie 1 of meerdere verdeelborden. Opmerking: Een dieselgenerator is geen no-break systeem: bij elke spanningsuitval van het normale net, zal elke installatie die via een nood/normaalschakelaar gevoed wordt, 2 maal, gedurende een paar minuten, een spanningsonderbreking hebben: bij het wegvallen van het normale net. als het normale net terug aanwezig is, bij het terug omschakelen naar dit net. Sturing: De sturing krijgt van elke nood/normaal schakelaar, een signaal dat de normale netvoeding aanwezig is. De sturing start de dieselgenerator als:
20
VEIL/KVM/12-066/BVA
er 1 nood/normaalschakelaar zegt dat het normale net weg is de voedingsspanning van de sturing weg is
Als de normale netspanning terug in orde is bij de sturing en bij alle nood/normaalschakelaars, dan wordt de dieselgenerator na een paar minuten gestopt. 5.1.2 Autonomie van de on site stroomvoorziening De 3 dieselgeneratoren hebben volgende autonomie
Type QAS220 QAS275 QAS400
Locatie naast gebouw 5 naast gebouw 56 naast gebouw 5M
Gegevens dieselgeneratoren Tankinhoud (l) Verbruik (kg/u) 380 34,4 – 41,3 490 41,1 – 49,4 490 54,3 – 65,6
Autonomie (u) > 7,7 > 8,3 > 6,3
Opmerking: de autonomie werd berekend bij vollast (max verbruik), met een volle tank en dichtheid mazout van 0,845 kg/l
5.1.3 Voorzieningen om de beschikbaarheid van on-site stroomvoorziening te verlengen Elke week wordt van elke generator, de werking getest, en de dieseltank gecontroleerd. Een dieseltank wordt bijgevuld als deze bijna halfleeg is. Verder is er een extra dieseltank aanwezig van 700 liter, met minimum 350 liter om de tank van de generatoren bij te vullen.
5.1.4 Maatregelen die kunnen overwogen worden om de robuustheid van de installatie te vergroten Er worden geen bijkomende maatregelen gedefinieerd.
5.2. Verlies van externe stroomvoorziening en verlies on-site backupstroomvoorzieningen Sommige kritische installaties / sturingen: 1) worden gevoed via batterijen (worden niet beïnvloed door spanningsuitvallen) of 2) hebben een batterij ingebouwd om bij spanningsuitval nog iets te kunnen sturen. Installaties met een batterij back-up: 1)
2)
Kritikaliteitdetectie: De installatie wordt gevoed door 2 batterijen, elke batterij heeft zijn eigen batterijlader, de batterijladers zijn aangesloten op een nood/normaalschakelaar. Sturing MOX- bandwerende deuren:. In elke sturing zit een batterij die zorgt dat de deur in noodgevallen kan dichtgestuurd worden als er geen spanning aanwezig is. Deze batterij dient enkel om de poorten te sluiten ingeval van brand en kritikaliteit om de impact naar de omgeving te beperken. Poorten zijn meestal in gesloten toestand en worden enkel geopend bij verplaatsing van brandstofstaven en brandstofelementen.
5.2.1 Batterij capaciteit Kritikaliteitsdetectie De kritikaliteitsdetectie systemen zijn uitgerust met batterijen en batterijladers. De 4 batterijladers worden gevoed via een nood/normaalschakelaar. De autonomie van de batterijen bedraagt: o 25 uren voor het detectie gedeelte. o 17 uren voor het alarm gedeelte o
21
VEIL/KVM/12-066/BVA
5.2.2 Autonomie van de site alvorens er ernstige beschadigingen optreden of lozingen. Het gevolg van het wegvallen van elektriciteit is dat de ventilatie uitvalt waardoor de onderdruk in het gebouw verdwijnt en er geen luchtverversingen meer zijn in het gebouw. Het wegvallen van de onderdruk heeft geen effect op de omgeving vermits het een gecontroleerde niet-gecontamineerde zone is, waar de splijtstof is ingekapseld. Het wegvallen van de luchtverversingen heeft als gevolg dat de temperatuur in de stockages van brandstofstaven en brandstofelementen zal stijgen. Deze temperatuursstijging heeft echter geen invloed op de veilige werking van de installatie en geen gevolgen voor de omgeving. Zie § 5.4. 5.2.3 Acties te voorzien om ernstige schade of lozingen te voorkomen Een uitval van elektriciteit heeft geen impact op de omgeving en leidt niet tot lozingen of ongecontroleerde lozingen. Bij langdurige uitval kunnen er maatregelen genomen worden: - opvolging van de temperatuur in de stockages - maatregelen om de natuurlijke ventilatie te bevorderen, zodat de temperatuur in de stockages onder controle wordt gehouden 5.2.4 Te voorziene maatregelen om de robuustheid van de installatie te verhogen. Er worden geen bijkomende maatregelen voorzien om de robuustheid te verhogen. Er wordt wel mobiele verlichting gevoed met batterijen opdat bij langdurige uitval er verlichting is.
5.3. Verlies van externe stroomvoorziening en verlies van alle on-site back-up stroomvoorzieningen Zie § 5.2
5.4. Verlies van koudebron In de stockage van stiften en brandstofelementen is er ventilatie voorzien, zodat de temperatuur een 22°C bedraagt. Bij het ontwerp van de MOX-installatie werd een studie uitgevoerd om na te gaan wat de invloed is van het wegvallen van de ventilatie in de stockage van brandstofstaven en brandstofelementen. De studie werd uitgevoerd met de meest conservatieve parameters, namelijk een maximale verrijking en volledig gevulde magazijnen en met warm zomerweer. De conclusie van deze studie waren de volgende: Stockage brandstofelementen: De omgevingstemperatuur in het lokaal zal nooit meer dan 100 °C bedragen. De temperatuur in de wanden zal steeds lager zijn dan 60°C. De temperatuurstijging zal traag zijn, na 5 dagen zonder ventilatie is de maximale temperatuur 75°C De temperatuur van de wanden zal maximaal 40°C zijn. Er aldus geen automatische noodventilatiesysteem moet voorzien worden. In geval van langdurige uitval van de ventilatie is er een opvolging van de temperatuur nodig in het lokaal, zodat er maatregelen kunnen genomen worden door natuurlijke ventilatie. Stockage brandstofstaven: De omgevingstemperatuur in het lokaal zal nooit meer dan 95°C bedragen. De temperatuur van de wanden zal maximaal 57°C bedragen. Stijging van de temperatuur is relatief snel, binnen het uur bedraagt de omgevingstemperatuur 80°C en na 10 uur is de regimesituatie praktisch bereikt.
22
VEIL/KVM/12-066/BVA
Er aldus geen automatische noodventilatiesysteem moet voorzien worden, temperatuur van het beton blijft onder de 60°C. In geval van langdurige uitval van ventilatie is er een opvolging van de temperatuur nodig in het lokaal, zodat er maatregelen kunnen genomen worden door natuurlijke ventilatie.
5.5.. Verlies van de primaire ultieme koudebron en de alternatieve ultieme koudebron(nen) NVT
5.6. Verlies van de primaire ultieme koudebron in combinatie met verlies van externestroomvoorziening en verlies van de 1ste niveau interne back-up stroomvoorziening NVT
23
VEIL/KVM/12-066/BVA
6. Beheer van ernstige ongevallen 6.1. Organisatie en maatregelen van de exploitant om ongevallen te beheren en mogelijke verstoringen 6.1.1. Geplande organisatie FBFC International heeft een intern noodplan. Dit noodplan voorziet in de te nemen acties bij ernstige incidenten en ongevallen, teneinde de gevolgen ervan te beperken. De site van FBFC International is niet opgenomen in het KB van 17/10/2003 (Belgisch Nucleair Noodplan) en valt aldus onder het Provinciaal Noodplan. Afkondiging van het noodplan gebeurt door de directeur van de instelling of zijn plaatsvervanger, na evaluatie van het ongeval. Dit geldt niet bij het optreden van een kritikaliteitsalarm, bij brand, bij bommelding en bij dreiging van buitenuit. Gezien de noodzaak om zeer snel te reageren wordt het noodplan in deze gevallen automatisch afgekondigd door de wakers of door een verantwoordelijke van de plaats waar de noodsituatie zich voordoet. Bij het afkondigen van het noodplan wordt automatisch de bevelpost samengeroepen. De leiding van de operaties berust bij de directeur van de instelling of zijn plaatsvervanger. Hij wordt bijgestaan door kaderleden van de werkplaatsen en van de technische dienst en door de preventieadviseur. Indien de directeur het nodig of nuttig acht kan de BP worden uitgebreid met personen met een gespecialiseerde functie, naargelang het geval. Er bestaat een permanentierol voor de vaste leden van de Bevelpost. Bevelpost De Bevelpost wordt ingericht in de burelen van de directie. De vergaderzaal, gelegen in de buurt van deze lokalen kan eventueel worden gebruikt. Als communicatiemiddelen beschikt de Bevelpost over: - interne telefoonlijnen - een rechtstreekse telefoonlijn naar buiten - GSM - een telefax - vaste radiopost Alternatieve Bevelpost In geval de Bevelpost niet kan worden gebruikt, wordt een alternatieve Bevelpost voorzien in het wachtlokaal. Hier zijn interne en externe telefoonlijnen, een faxtoestel en een vaste radiopost* ter beschikking. Het wachtlokaal is gelegen aan de ingang van het terrein. Hier werden de centrale verwerkingseenheden van de branddetectie-, gasdetectie- en inbraakdetectie-installaties geplaatst, alsook de alternatieve centrale voor de kritikaliteitsdetectie en de telefooncentrale. Er is eveneens een interne en externe telefoonverbinding. Interventiemiddelen Meetapparatuur In elk gebouw met nucleaire activiteiten is de nodige apparatuur voorzien voor het meten van stralingsintensiteit en contaminatiegraad. De apparatuur voor het meten van stralingsintensiteiten laat ook het meten van hoge intensiteiten (vb. bij een kritikaliteitsongeval) toe. In de kleedkamers van elke gecontamineerde zone is een handmonitor of een hand- en voetmonitor beschikbaar. Blusmateriaal In elk lokaal zijn de nodige draagbare blusapparaten beschikbaar. Bij de verdeling van de blusapparaten werd rekening gehouden met de aard van de te verwachten brand zodat het maximale blusrendement met minimale schade kan bereikt worden. De gebruikte blusapparaten zijn ofwel gevuld met ABC-poeder, verstoven water + additief, CO2 of speciaal poeder voor het blussen van metaalbranden naargelang het geval..
24
VEIL/KVM/12-066/BVA
Vermits in een aantal lokalen niet met water mag worden geblust, zijn in deze werkplaatsen extra bluseenheden voorzien, hetzij gevuld met 50 kg ABC-poeder, hetzij gevuld met 12 kg CO2, terwijl in de brandweerloods nog een voorraad ABC-poederblusapparaten ter beschikking is alsook 2 mobiele reservoirs met 250kg ABC poeder. Hierin zit ook materiaal om water te absorberen om te beletten dat er water in nucleaire werkplaatsen kan vloeien. Op de site is een vijver met 1000 m² bluswater. In eerste instantie kan water genomen worden van de watertoren via de hydranten. De blusvijver wordt op peil gehouden door een pomp in een grondwaterput. Ademhalingsbescherming Naast half- en volgelaatsmaskers met P3 stoffilter, beschikken we over verscheidene persluchtapparaten voor het betreden van zones met risico voor inademen van toxische dampen of radioactieve stoffen. De persluchtapparaten bevinden zich in de brandweerloods. Beschermingskledij Voor interventies in een zone waarin men een hoge contaminatiegraad verwacht, beschikt men over gaspakken voor beperkt gebruik, TYVEK- en PVC-overals. Communicatiesystemen Openbare telefoonverbindingen: FBFC beschikt over een telefooncentrale voor het maken van de gewenste binnenverbindingen en buitenverbindingen. Bij uitval van de telefooncentrale worden een aantal geselecteerde telefoontoestellen doorgeschakeld op het openbaar telefoonnet. Radiocommunicatie Draagbare radio’s en een vaste post in het wachtlokaal, één op de bevelpost en één op de alternatieve bevelpost en een mobiel toestel in de brandweerloods zijn beschikbaar. In noodsituaties kunnen deze draagbare toestellen worden gebruikt door de interventieploeg(en), de bevelpost en de veiligheidsdienst. Radioverbinding met het S.C.K. Met alle radio’s kan men in verbinding komen met het wachtlokaal van het SCK. Nucleaire metingen
Alle nucleaire metingen (stralingsintensiteit en contaminatiegraad) worden uitgevoerd door agenten van de veiligheidsdienst. Zij kunnen hierin worden bijgestaan door opgeleide personen uit verschillende diensten of werkplaatsen. Brandbestrijding Per lokaal of per groep van lokalen zijn er personen aangeduid om onmiddellijk met de brandbestrijding te beginnen, met behulp van de aanwezige draagbare blusapparaten (eerste interventieploeg). Buiten de werkuren kan de eerste interventie ook door een waker of veiligheidsagent uitgevoerd worden. Na de beslissing tot het stopzetten van de activiteiten is er vanwege het beperkt personeelsaantal geen tweede interventieploeg meer. Voor grotere interventies wordt er rechtsreeks beroep gedaan op de externe brandweer en hulpdiensten. Eerste Hulp Bij Ongevallen
25
VEIL/KVM/12-066/BVA
Eerste hulp kan worden verleend door de arbeidsgeneesheer of de veiligheidsagenten. Deze laatsten hebben een opleiding bedrijfseerstehulp gevolgd en zijn continu aanwezig op de site. Voor verdere medische hulp kan worden beroep gedaan op het ziekenhuis van MOL. Decontaminatie Decontaminatie van personen gebeurt onder toezicht van de veiligheidsdienst voor zover met "zachte" middelen kan worden gewerkt. Voor het gebruik van hardere middelen dient de medische dienst te worden ingeschakeld. Verslaggeving Alle belangrijke gebeurtenissen en beslissingen worden opgetekend in de Bevelpost, bij de interventieploeg, door de bewakingsdienst. Hiertoe zal aan de Bevelpost in de mate van het mogelijke een secretaresse of secretaris worden toegevoegd. Communicaties Communicaties met instanties buiten de inrichting gebeuren uitsluitend door, of met toestemming van, de Bevelpost. Het verwittigen van de personeelsleden met een taak in het noodplan gebeurt door de wakers. Informatie aan de bevolking Er wordt door de bevelpost een persoon aangeduid voor verlenen van informatie aan de bevolking over de aard van het ongeval en de gevolgen ervan voor het bedrijf en zijn personeelsleden. Deze persoon krijgt zijn informatie van de Bevelpost. Vertegenwoordiging van de instelling in het provinciaal coördinatiecomité Na convocatie door de overheid zal een vertegenwoordiger van de instelling zich begeven naar de plaats waar en op het tijdstip dat dit comité vergadert (brandweerkazerne MOL of gemeentehuis DESSEL). Deze persoon heeft tot taak de overheid en de hulpdiensten van alle mogelijke informatie te voorzien voor het bepalen van de in te zetten hulpmiddelen voor de bescherming van de bevolking. 6.1.2. Evaluatie van factoren die beheer van ongevallen kunnen verstoren en geassocieerde onvoorziene gebeurtenissen Wachtlokaal Het wachtlokaal speelt een belangrijke rol in het interne noodplan: - aanwezigheid van alarmcentrales - aanwezigheid van communicatiemiddelen - ingericht voor bevelpost In een specifieke studie in het kader van de stress test werd nagegaan wat de weerstand is van het wachtlokaal tegen aardbevingen, wind en sneeuwbelasting. Dit om de beschikbaarheid van het wachtlokaal na te gaan bij bepaalde gebeurtenissen. De studie (rapport NT-100877-60-001 B) geeft volgende resultaten voor het wachtlokaal: - Weerstand tegen aardbeving: we nemen aan dat scheuren in het wachtlokaal toelaatbaar zijn. Er bevindt zich immers geen nucleair materiaal in het gebouw. Bij scheurvorming is er geen impact naar de omgeving. Het wachtlokaal weerstaat aan een aardbeving van intensiteit IX (EMS 98) en weerstaat aldus aan een grondversnelling van 2,4 m/s. - Windbelasting: wachtlokaal kan weerstaan aan windsnelheden van 44 m/s (160 km/h) - Sneeuwbelasting: maximale sneeuwbelasting in accidentele situatie is 44 cm.
26
VEIL/KVM/12-066/BVA
Het wachtlokaal is minder robuust gebouwd dan het MOX-gebouw, zeker wat wind- en sneeuw belasting betreft. Er zullen maatregelen genomen worden om de sneeuw van het wachtlokaal te verwijderen indien bij hevige sneeuwval de sneeuwdikte meer dan 35 cm bedraagt. Externe hulpdiensten De interventie van externe hulpdiensten zou in bepaalde gevallen kunnen bemoeilijkt worden, ten gevolge van lozingen in geval van penetratie van het MOX gebouw (verlies van integriteit van containment, gepaard gaande met een beschadiging van brandstofstaven). In geval van een ernstige aardbeving is het best mogelijk dat externe hulpdiensten niet onmiddellijk beschikbaar zijn en eventuele toegang tot de site bemoeilijkt wordt.
6.2. Definitie van ernstige ongevallen 6.2.1. Ongevalsbeheersmaatregelen om de gevolgen van een ernstig ongeval te beheren In het kader van een aanpassing aan de exploitatievergunning werd er een studie (NC 1001/EX614 D/CB/ma)gemaakt van de ergste ongevallen die kunnen voorkomen op FBFC International met een raming van hun waarschijnlijkheid en de voorzienbare gevolgen de omgeving en de werknemers. 6.2.1.1 Mechanische breuk van een omhulsel Een breuk van een omhulsel van een MOX brandstofstaaf kan verspreiding veroorzaken van UO2 en PuO2 in de werkplaats. Plaatselijk kan er besmetting optreden van lucht, apparaten en van de oppervlakken. Onmiddellijk worden er maatregelen genomen voor de evacuatie van het personeel, de controle van de besmettingsniveaus en voor ontsmetting. De hoeveelheid PuO2 die opgenomen wordt door de gefiltreerde ventilatie (2 batterijen absoluut filters met een minimale efficiëntie van 99,95 %) en naar buiten geloosd worden zijn minimaal. Er zijn verschillende maatregelen genomen om de breuk van een MOX staaf te voorkomen. 6.2.1.2 Hevige brand De hoeveelheden brandbaar materiaal zijn tot het uiterste beperkt. Er is ook een uitgebreide brandbeveiliging voorzien. Voor een brandlast van 1000 MJ/m² is de brandduur 1 uur en loopt de temperatuur op tot 900 °C. Gezien het smeltpunt van zircaloy (1850 °C) zullen de omhulsels van de MOX staven weinig beschadigd worden tenzij er tegelijkertijd mechanische schade zou optreden. In geval van brand wordt in eerste instantie de pulsie gestopt en de extractie gehalveerd. Het MOX gebouw bezit een dubbele filtering van de ventilatie lucht. 6.2.1.3 Kritikaliteit In het MOX gebouw zou een kritikaliteitsongeval kunnen voorkomen. Nauwkeurig omschreven maatregelen worden opgelegd bij het behandelen van splijtstof teneinde accidentele kritikaliteit te voorkomen: - veilige massa’s - veilige geometrie - veilige concentraties - respecteren van afstanden in het geval van het ontbreken van een moderator Een kritikaliteitsongeval zou enkel kunnen plaats hebben indien simultaan twee fouten zouden gebeuren. Een aantal splijtstofstiften zou een zekere geometrie moeten aannemen en de aanwezigheid van een moderator (bijv. water). Inde MOX werkplaats zijn er geen waterleidingen. Bij een kritikaliteitsongeval heeft men volgende effecten naar de omgeving toe: - Straling uitgezonden tijdens en direct na het ongeval, wat een directe effectieve dosis oplevert en een dosis tengevolge van “sky-shine”.
27
VEIL/KVM/12-066/BVA
- Lozing van splijtingsproducten (gassen en aërosolen) - Straling afkomstig van de radioactieve wolk Het feit dat er een dubbele filtering van de ventilatielucht wordt uitgevoerd en indien deze filtering correct blijft functioneren wordt de lozing beperkt en zijn de gevolgen miniem. 6.2.2. Ongevallenbeheermaatregelen en ontwerpmaatregelen om de integriteit van het containment te handhaven Bovenvermelde ongevallen leiden niet tot een verlies van de integriteit van containment.
6.2.3.Ongevalbeheersmaatregelen om de gevolgen van een verlies van containment en de radioactieve lozingen te beperken. Een verlies van integriteit van containment heeft geen impact op de omgeving, zolang de bransdtofstaven intact zijn. Uitgezonderd externe straling in de nabijheid van de staven. Indien de brandstofstaven beschadigd zouden zijn en er is verlies van integriteit van containment en aldus ook het wegvallen van de ventilatie met de dubbele filtering is er een lozing naar de omgeving toe. De ernst van de lozing is afhankelijk van het type ongeval. In de studie NC 1001/EX614 D/CB/ma werd een schatting gemaakt van de impact op de omgeving bij verlies van integriteit van containment met beschadiging van Mox-staven en een brand. Men moet er rekening mee houden dat schuilmaatregelen nodig kunnen zijn binnen een straal van 3 km en dat er een bodembesmetting is zodat er uitvoerige meetcampagnes nodig zijn binnen een straal van 7km. Een conservatieve aanname is dat 100% van de aërosolen geloosd worden. De geloosde activiteit is sterk afhankelijk van het betrokken aantal brandstofstaven en de isotopische samenstelling. De depositie is sterk afhankelijk van de wolkhoogte en de deeltjesgrootte.
28
VEIL/KVM/12-066/BVA
7. Algemene conclusies Vanwege stopzetting van de uraniumactiviteiten in het eerste semester van 2012, werd de stresstest voor de installaties van FBFC International beperkt tot het MOX-gebouw. De productieactiviteiten in het MOX-gebouw en daarmee gepaard gaande aanwezigheid van splijtstof zijn beperkt in de tijd en zeker niet het ganse jaar. De productieactiviteiten in dit gebouw zijn voorzien tot midden 2015. Nadien worden deze activiteiten stopgezet en de installaties ontmanteld. De geplande einddatum voor ontmanteling is eind 2015. Het ontwerp en realisatie van het MOX gebouw is uitgevoerd met de toen geldende praktijken en eisen. Uit bijkomende analyse in het kader van de stress test blijkt dat er een veiligheidsmarge is tov de ontwerpbasis. Deze veiligheidsmarge is voldoende opdat de impact op de omgeving nihil is bij extreme natuurverschijnselen. Gebeurtenissen waarbij er een penetratie is van het MOX gebouw kunnen leiden tot een beperkte impact op de omgeving. De voorgestelde veiligheidsverbeteringen zijn verbeteringen die op korte termijn realiseerbaar zijn rekening houdend met de resterende levensduur van de installatie, zijnde 3 jaar.
7.1. Belangrijkste door de exploitant voorgestelde resultaten en veiligheidsverbeteringen 7.1.1 Seïsme Voor de uitrustingen waarbij de veiligheidsfactor lager is dan 1 (§2.1.3.4): -
studie en berekening welke aanpassingen nodig zijn om de veiligheidsfactor te verhogen tot minimaal 1; termijn: eind 2012 evaluatie van impact indien veiligheidsfactor van een uitrusting kleiner is dan 1; termijn eind: 2012. Definitie van de weerhouden aanpassingen in functie van mogelijke impact en tijdsduur voor invoering; termijn: eind 2012 uitvoeren van weerhouden aanpassingen om de veiligheidsfactor te verhogen tot minimaal 1; termijn voor aanvang van aanpassingen eerste kwartaal 2013.
Voor uitrustingen waarvoor er geen studie of berekening bestaat, zal een berekening worden uitgevoerd met een PGA van 0,24g. Indien veiligheidsfactor lager is dan 1, zal een actieplan gedefinieerd worden; termijn: eind 2012 7.1.2 Tornado’s Een analyse van de weerstand van het MOX-gebouw in geval van een tornado zal worden uitgevoerd; termijn: eind 2012 7.1.3 Uitval van electriciteit Verlichtingsmateriaal op batterijen zal voorzien worden, opdat bij langdurige uitval van electriciteit er in bepaalde installaties verlichting is; termijn: november 2012
29
