OBK - Odezva EDU 2012 na STRESS TESTY 2011
Josef Obršlík, Michal Zoblivý
OBSAH
- V čem je problém (tepelný výkon reaktoru za provozu a po odstavení) -
Kritické Bezpečnostní funkce - Podkritičnost - Chlazení AZ - Odvod tepla - Integrita I.O. - Kontejnment - Zásoba chladiva v I.O.
-
Pasivní a aktivní bezpečnostní systémy Projektová havárie Nadprojektové havárie
2
V čem je problém?
Tepelný výkon produkuje reaktor i po odstavení. Zbytkový výkon se musí neustále odvádět z AZ. Klíčové podmínky jsou zabezpečení elektrické energie a dostatku vody pro chlazení AZ.
3
Po měsíci od odstavení ještě několik megawattů
Všeobecné zásady JB a funkce
Schopnost bezpečně odstavit reaktor a udržet jej v podmínkách bezpečného odstavení při všech projektem předpokládaných provozních režimech a událostech,
Schopnost odvádět zbytkové teplo z aktivní zóny reaktoru při všech projektem předpokládaných provozních režimech a událostech, Schopnost minimalizovat případné úniky radioaktivních látek tak, aby nepřekročily stanovené limity při všech projektem předpokládaných provozních režimech a událostech i po nich. Zásady jsou rozpracovány do Kritických bezpečnostních funkcí.
5
Kritické bezpečnostní funkce
PODKRITIČNOST Cílem je bezpečně odstavit reaktor. Černobyl – neodstavení reaktoru vedlo k destrukci reaktoru a úniku RA látek.
CHLAZENÍ AZ Cílem je zabránit poškození paliva vysokou teplotou. Fukushima – reaktor odstavený, ale nedostatečně chlazený. Došlo k poškození paliva a následně k úniku RA látek. ODVOD TEPLA Cílem je odvádět zbytkové teplo z aktivní zóny reaktoru. Fukushima – reaktor odstavený, ale nedostatečně chlazený. Došlo k poškození paliva a následně k úniku RA látek. INTEGRITA I.O. Cílem je zabránit poškození TNR. TMI – TNR nepoškozena, porušena integrita I.O. neuzavřeným pojistným ventilem. Důsledkem byl únik RA látek. KONTEJNMENT Cílem je zabránit poškození kontejnmentu.
6
JE Dukovany – model reaktorového bloku - červeně vyznašeny prvky kontejnmentu
Ochranná obálka Nerez Ocel oblícovka Ochranná obálka Železobeton 1,5m Stavební konstrukce okolo I.O. Biologické stínění ocel Reaktorová nádoba Ocel 20 cm
Palivové články
7
Bezpečnostní systémy
PASIVNÍ BS • Pracují bez zásahu člověka a bez elektrické energie. • Hydroakumulátory dodávají roztok kyseliny borité do I.O. – KBF Chlazení AZ. • Barbotáţní ţlaby sniţují přetlak v kontejnmentu – KBF Kontejnment.
AKTIVNÍ BS • Nutný impuls pro start a nutná elektrická energie • VT a NT čerpadla dodávají roztok kyseliny borité do I.O. – KBF Chlazení AZ. • Sprchové čerpadlo sniţuje přetlak v kontejnmentu – KBF Kontejnment. • 3 divize čerpadel– 200% záloha
8
JE Dukovany - řez reaktorovým blokem s hermetickými prostorami a barbotáţní věţí - systém barbotáţního kontejnmentu lze vyuţít jako zásobu vody pro havarijní chlazení
Ţlaby naplněné bórovou vodou
Barbotáţní věţ
Záchytné komory Reaktorový sál
9
Projektová a nadprojektová havárie
Kaţdý projekt elektrárny počítá s určitým typem abnormálních a havarijních podmínek. Maximální projektová havárie je prasknutí primárního potrubí v celém průřezu. Na zvládnutí této havárie jsou projektovány pasivní a aktivní bezpečnostní systémy. Stačí jedna divize, ostatní dvě jsou rezerva.
Během vyuţívání jaderné energie se ukázala nutnost připravit elektrárnu i na havárie komplikovanější, tzv. nadprojektové. Technicky i organizačně. Technická opatření – zvýšení odolnosti projektu na nadprojektové havárie. Organizační opatření – vylepšení procedur na zvládání havárií a postupů pro zmírňování následků havárií. Na obou jaderných elektrárnách proběhly zátěţové testy EU, které neodhalily ţádné zásadní problémy vedoucí k okamţitému odstavení elektráren. Byly identifikovány potenciály pro zlepšení, které byly implementovány do jiţ běţících programů zvyšování bezpečnosti.
10
EDU – VÝZNAMNOST IDENTIFIKOVANÉHO RIZIKA
Z hlediska doby jsou nejvýznamnější rizika identifikována pro případy, kdy ke ztrátě bezpečnostních rezerv dojde v časné fázi havárie (do 24 hodin) po vzniku iniciační události. Nejméně významná rizika jsou identifikována pro případy, kdy ke ztrátě bezpečnostních rezerv dojde v pozdní fázi havárie (za dobu delší, neţ 72 hodin) po vzniku iniciační události. 72 hodin bylo zvoleno jako dostatečně dlouhá doba, za kterou je možné připravit alternativní prostředky pro zabezpečení požadovaných funkcí, resp. lze přijmout následná ochranná opatření pro omezování ozáření osob a životního prostředí.
11
JADERNÁ BEZPEČNOST
Prostředky na „Dostatečnou“ jadernou bezpečnost mohou často vypadat jako zbytečně vynaloţené peníze. Prostředky na „Nedostatečnou“ jadernou bezpečnost jsou zbytečně vynaloţené peníze.
Hranice mezi „dostatečnou“ bezpečností a „nedostatečnou“ bezpečností můţe být velmi nepatrná, ve Fukušimě to bylo několik metrů ochranné hráze nebo umístění zařízení bloků elektrárny dál od břehu.
Škody za chyby v jaderné bezpečnosti jsou ale vţdy velmi velké.
12
JE Dukovany - vodní nádrž Dalešice - vodní nádrž Mohelno
Děkuji za pozornost.
13
Bazén skladování není u VVER 440 součástí kontejnmentu
Palivová kazeta je 5 let ponořena a chlazena ve vodě potom přijde do suchého kontejneru Castor - chlazení ţebrováním
Kontejner Castor - pasivní chlazení paliva po 5 letech od ukončení provozu - žebrování povrchu
