A paksi atomerőműben folyamatban lévő üzemidő hosszabbítás helyzetének és a közelmúltban végrehajtott célzott biztonsági felülvizsgálat eredményeinek bemutatása
Takács Zoltán főosztályvezető 2012.05.22.
1
Az előadás témakörei: Üzemidő hosszabbítás : Előkészítése Végrehajtás Ütemezés Célzott biztonsági felülvizsgálat: Célja Elkészített jelentések CBF módszere Vizsgálati területek és javító intézkedések
2
A blokkok indulása 1987. aug.9.
1984. aug.26.
1986. szept.15.
1982. dec.12.
A blokkok tervezett üzemideje 30 év. 3.
Az ÜH előkészítése 1991-1994 AGNES jelentés (valószínűség alapú biztonság értékelés)
1995-1999 Időszakos Biztonsági Felülvizsgálatok 1996-2002 Biztonságnövelési intézkedések (BNI) – – – – – – –
Üzemzavarok és balesetek kezelésének javítása Biztonsági rendszerek megbízhatóságának növelése Berendezések igénybevételének csökkentése Üzemeltetői személyzet támogatása Kontément felülvizsgálata Földrengésállóság javítása Tűzbiztonság növelése 2%
4%
3%
6%
Reaktor Védelmi Rendszer Földrengésvédelem
28%
21%
1998-2004 VBJ
Magas pH üzemmód PTR PRISE Blokkszámítógép csere Egyéb BNI
(Végleges Biztonsági Jelentés)
1996-2002 között összesen 60 mrdFt! 4. 36%
Az ÜH előkészítése 2000-2008
Megvalósíthatósági tanulmány •Műszaki és gazdasági aspektusok Eredmény: Az ÜH műszakilag megvalósítható gazdaságilag megtérülő beruházás •Előzetes és végleges környezetvédelmi engedély megszerzése a kiterjesztett üzemidőre Feltétel PRISE kezelés megoldása. 2011-ben minden blokkon megvalósult.
5
Az ÜH előkészítése Rendszerek rendszerelemek állapot felülvizsgálat és értékelés •Terjedelem és szűrés Öregedéskezelés, karbantartás hatékonyság monitorozás,berendezés minősítés, tervezési alap rekonstrukció •Korlátozott idejű biztonsági elemzések Terjedelem meghatározása A vizsgálatok kiterjesztése vagy megismétlése Hatósági felülvizsgálat
Az előkészítés során összeállított ÜH program hatósági felülvizsgálata ÜH program hatósági jóváhagyása 2009
6
július
Az ÜHP végrehajtása MVM PIB igazgatók+4 fő
OAH NBI CV
ÜH projekt 11 fő
PKCS 14 fő RTO
ÖKO
ÉMO
…
MFO
KPMG 2 fő
A végrehajtásba bevont szervezetek
7
Külső intézmények TSO VEIKI E+ Műszaki Konzulensek: Gépészet & építészet Független felülvizsgáló Entergy Ltd. (USA)
HUN TC 0417 NAÜ (SALTO)
Az ÜHP végrehajtása Öregedéskezelés átfogó felülvizsgálata Működés felülvizsgálata: • TBE 304, TBE 305 ▬ ÜH EMD 1. fejezetben; ÖKP-k kidolgozása • Gépészet: kiemelt fontosságú berendezések (7 db); • Gépészet: rendszerelem csoportban kezelt (82 db); • Épületek, építési szerkezetek: Épület specifikus programok (21 db); Szerkezeti elem specifikus programok: (32 db); • V&I berendezések programjai (16 db);
8
Az ÜHP végrehajtása Berendezések állapotvizsgálata • •
OAH NBI külön felügyelte ▬ egyeztetett ÜH miatti egyszeri célvizsgálatok (szilárdsági eredmények); Állapotértékelési jelentések készültek: kiemelt gépész berendezés (üzembe helyezéstől) nem kiemelt gépész berendezés, építési szerkezet, V&I berendezés);
A berendezések megfelelő állapotban vannak;
9
Az ÜHP végrehajtása KIBE • •
27 darab KIBE (beleértve BM is); 50+10 év igazolt a legtöbb, de nem minden esetben (főként kifáradás számítások és BM); Megoldás: monitorozás ▬ anyagvizsgálat kiterjesztése
•
Nem megfelelőségek : szilárdsági számításokból: Gépészet ABOS 1 ▬ fennmaradást kértünk (GF kollektor, reaktor tömítő egység, felső blokk tömítő egységei; Gépészet ABOS 2 ▬ karimás kötések (karb. ut.);
10
Az ÜHP végrehajtása Nem megfelelőségek: szilárdsági számításokból:
11
•
Épületek acélszerkezetei (2012-ben megerősítések);
•
Épület süllyedés 1.-2. blokk rendben, de a munkát folytatni kell 3.4 blokki főépületnél;
Az ÜHP végrehajtása Berendezés minősítés • 1. Kábelek: 46 db minősítési csoport Minősített: 37 csoport (mindegyik 50 évre ok); Részlegesen minősített: 9 csoport Befejezés: 2012.06.30-ig (1 db csere, 8 db minősítés befejezése ) • 2. V&I rendszerelemek: (213 db minősítési csoport (55 ir.tech. & 158 villamos) Minősített: 206 csoport—ebből korlátozott: 12 ir.tech.; érvényesség: 2016-2030 Befejezés: 2012.06.30-ig (5 ir. tech. & 2 vill.) • 3. Hermetikus kábelátvezetők: 7 db minősítési csoport Minősített: 5 csoport Részlegesen minősített: 2 csoport
12
ÜH ütemezés Az ÜH engedélyezése két lépésben történik: • Program, legkésőbb 4 évvel a tervezett üzemidő lejárta előtt (30 – 4 = 26. évben; 2008.12.15.) • Üzemeltetési engedély megkérése, a tervezett üzemidőre érvényes üzemeltetési engedély lejárta előtt 1 évvel (30. évben)
2000. 2002.
2005.
2008.
Környezetvédelmi engedély EKT RKHT Megvalósíthatósági tanulmány
Program kidolgozás
Program és végrehajtás jelentés
2012
2032.
Program hatósági ellenőrzése
Üzemeltetés:
Program végrehajtása
az engedély feltételei szerint folyamatos szinten tartás
13.
A hazai CBF célja A fukusimai súlyos reaktorbaleset felismert tanulságai alapján történjen meg a Paksi Atomerőmű biztonsági tartalékainak felülvizsgálata és értékelése, a szükséges beavatkozások meghatározása
Fel kell tárni azokat a pótlólagos intézkedéseket, amelyek lehetővé teszik, hogy a Paksi Atomerőmű a fukusimaihoz hasonló baleseti szituációban helytálljon, a jelenleginél nagyobb védettséget bizonyítson
Az elkészített jelentések Előrehaladási Jelentés küldése az OAH-nak felelős: Paksi Atomerőmű Zrt.
határidő: 2011. augusztus 15.
Nemzeti Jelentés készítése az Előrehaladási Jelentés alapján felelős: Országos Atomenergia Hivatal
határidő: 2011. szeptember 15.
Végleges Felülvizsgálati Jelentés küldése az OAH-nak felelős: Paksi Atomerőmű Zrt.
határidő: 2011. október 31.
Nemzeti Jelentés végső formájának elkészítése, az elvégzendő biztonságnövelő intézkedések előírása felelős: Országos Atomenergia Hivatal
határidő: 2011. december 31.
A felülvizsgálatról készített jelentések, valamint az ennek nyomán készített hatósági értékelés és a határozat valamint a nemzetközi ellenőrzés eredményei is nyilvánosak 15
CBF módszere Kulcsesemények - a fukusimai tapasztalatok alapján legsúlyosabbnak tekintett események • A villamos betáplálás tartós (több napos) elvesztése • A végső hőelnyelő tartós elvesztése • Súlyos baleset miatti jelentős radioaktív kibocsátás, vagy extrém intenzitású sugárzási tér kialakulása és tartós fennmaradása Felülvizsgálat lépései • Elemezni kell a kulcsesemények előfordulásának lehetséges belső és külső okait • Be kell mutatni a kulcsesemények megelőzésének és elhárításának lehetséges módozatait • Be kell mutatni, hogy milyen következményekre vezet, ha a kulcseseményeket nem sikerül megelőzni, vagy elhárítani • Ismertetni kell a kulcsesemények következményei telephelyi kezelésének módozatait
Vizsgálati területek Külső természeti eredetű veszélyforrások elemzése • földrengés • külső elárasztás • extrém meteorológiai hatások Biztonsági funkciók sérülékenységének elemzése • üzemi és üzemzavari villamos betáplálás rendszerei • üzemzavari hűtőrendszerek és a végső hőelnyelő rendszerei • alternatív betáplálási lehetőségek vizsgálata Súlyos balesetek következmény csökkentési lehetőségei • baleseti folyamatok értékelése • balesetkezelési rendszerek • telephelyi veszélyhelyzeti intézkedések
Vizsgálati területek Földrengés (1)
• A paksi atomerőmű telephelye földrengés-veszélyeztetettsége korszerű valószínűségi módszerrel meghatározott • A telephelyi talajrétegek részletes vizsgálata megtörtént • A talajfolyósodásra való hajlam a telephelyen reális veszély. A tervezési alapba tartozó földrengés esetén a talajfolyósodással szembeni tartalék –konzervatív módon számítva – relatíve kicsi • A talajfolyósodás által okozott sérülési mód az épületek süllyedésében és a kapcsolódó vonalas szerkezetek sérülésében testesülhet meg
Vizsgálati területek •
A földrengés elleni védettség fokozása érdekében el kell végezni az alábbi épületek minősítését és szükség szerinti megerősítését. – – –
• •
Egészségügyi és laborépület Tűzoltó laktanya 400 kV-os és 120 kV-os alállomások
A földrengés-műszerezés előkészítés alatt lévő rekonstrukciója keretében felül kell vizsgálni az automatikus reaktor leállítás kérdését. Meg kell oldani a technológiai berendezésekre potenciálisan veszélyt jelentő nemtechnológiai eszközök, berendezések rögzítését a főjavításon kívüli időszakokban.
Vizsgálati területek Árvizek •
•
•
•
A telephely környezetében a 10-4 eset/év gyakoriságú (jeges)árvíz maximális szintje 96,07 mBf, a jégmentes árvíz maximális szintje 95,51 mBf lehet Az árvédelmi töltés koronaszintje (a Duna túlpartján is) alacsonyabb (96,30 mBf) mint a telephely feltöltési szintje, ami 97,15 mBf Így extrém árvizek a paksi telephelyhez nem juthatnak el és ezért az árvizet, mint külső veszélyforrást a tervezési alapon túli esetek vizsgálata közül is ki lehet szűrni Az elképzelhető legnagyobb árhullámok, valamint a dinamikus, időben gyorsabban lejátszódó hatások esetére (pl. bősi duzzasztómű tönkremenetele) is igazoltuk a megfelelőséget.
Vizsgálati területek A Duna alacsony vízszintje • • • •
•
A tervezési alap szerinti kisvízszint konzervatívan becsülve: 84,65 Bfm Biztonsági hűtővízszivattyúkat meghosszabbították, szívókönyökeiket kicserélték, így azok 83,50 mBf szintig indíthatók és üzemben tarthatók Kiépítésenként kialakítottak két-két olyan zsiliptáblát melyeken egy, illetve két búvárszivattyú található, továbbá a zsiliptáblák fölött két 1x1 m-es ablak van Alacsony vízállásnál e zsilipek kerülnek lehelyezésre, s a zsiliptáblákon keresztül a búvárszivattyúk, az ablakokon keresztül úszó pontonokra helyezett dízelhajtású átemelő szivattyúk biztosítják a biztonsági hűtővízrendszer részére a megfelelő mennyiségű hűtővizet Ezeknek a preventív intézkedéseknek a soron kívüli ellenőrzése, részleges lepróbálása, karbantartása megtörtént
Vizsgálati területek Időjárási hatások • Az időjárási hatások között az alábbiak vizsgálata és értékelése történt meg az OMSZ által összeállított különböző éghajlatstatisztikai adatsorok alapján • A veszélyeztetettségi görbék (terhelés-visszatérési idő) a tervezési alapra és a tervezési alapnál ritkább esetekre is rendelkezésre állnak – nagy erejű széllökések; – csapadék; – felhalmozott jég- és hótorlaszok; – villám; – extrém magas és alacsony hőmérséklet. • A korábbi IBF keretében feltárt intézkedés alapján rendszertechnikai és valószínűségi biztonsági elemzések vannak folyamatban
Vizsgálati területek A villamos betáplálás tartós elvesztése • • •
•
Villamos betáplálás nélkül nem lenne biztosítható tartósan az atomerőmű leállított reaktoraiban és pihentető medencéiben lévő fűtőelemek hűtése A felmelegedési folyamat hosszabb időn (több órán) át zajlik le, ez alatt az idő alatt kell helyreállítani az esetleg elvesztett villamos betáplálást A villamos betáplálás tartós elvesztésének bekövetkeztét megelőzni hivatott, felülvizsgált rendszerek: – a távvezetéki kapcsolatok, 400/120 kV-os alállomás – automatikus indítású biztonsági dízelgenerátorok (12 db), akkumulátor telepek – a váltó- és egyenáramú belső energiaellátás biztonsági rendszerei Az erőmű villamos rendszerei megfelelnek a követelményeknek, védettek a tervezési alapba tartozó külső hatásoktól, további javításukra néhány intézkedés javasolható
Vizsgálati területek Alternatív villamos betáplálási lehetőségek •
• •
•
•
Az utóbbi időben végrehajtott fejlesztés eredményeképpen dedikált módon is érkezhet a 120 kV-os betáplálás a százhalombattai, illetve a 400 kV-os betáplálás a litéri erőmű egyik gázturbinájától (1 óra). A litéri gázturbina (az egyik dedikált külső betáplálási forrás) saját házi üzemében javasolt kialakítani a black-start képességet. Megnöveljük a dízel üzemanyag tartályokban tárolt üzemanyag előírt mennyiségét, hogy a jelenlegi 120 órát meghaladó üzemidőt is biztosítani lehessen. A blokkok közötti alternatív, eddig még nem használt, vagy kifejezetten tiltott váltakozó áramú 6 kV-os energiaellátási útvonal kialakítási lehetőségek, keresztkapcsolatok jelentősen jobbak, mint a kezelési utasításokban rögzített lehetőségek. Külső veszélyek szempontjából nem kedvező a blokki dízelgenerátorok azonos térbeli elhelyezése. Teljes értékű, alternatív, léghűtéses baleseti/karbantartási dízelgenerátorokat kell létesíteni.
Vizsgálati területek A végső hőelvezetési lehetőség tartós elvesztése •
•
•
•
•
Az erőmű normál üzeme és üzemzavarai/balesetei során számos olyan berendezés működik, amelynek folyamatos vagy időleges vízhűtésre van szüksége A reaktorokban és a pihentető medencékben keletkező maradvány hőt és a technológiai berendezésekben keletkező hőt a hűtést biztosító rendszerek vonják el különféle útvonalakon keresztül A hőelnyelő funkciót több rendszer láncolata valósítja meg, amelynek végső eleme a Duna. A fűtőelemek hőelvezetési lehetősége akkor veszhet el, ha az erőmű hűtőrendszerei és a Duna-víz közti kapcsolat megszűnik. A hőelvezetés tartós elvesztésének bekövetkeztét megelőzni hivatott, felülvizsgált rendszerek: a biztonsági hűtővíz rendszer, a sótalanvíz rendszer, az üzemzavari tápvízrendszer, a kiegészítő üzemzavari tápvízrendszer, a pihentetőmedence hűtőrendszer Az erőmű hőelvezető rendszerei megfelelnek a követelményeknek, védettek a tervezési alapba tartozó külső hatásoktól, további javításukra néhány intézkedés javasolható
Vizsgálati területek Alternatív hőelviteli lehetőségek •
•
•
•
Rendelkezünk a Duna kavicságyába fúrt 9 db nagyátmérőjű 30 m mély kúttal, amely a Duna vízállásától függetlenül tartós, gyakorlatilag korlátlan mennyiségű vízbázist képez. Dízelgenerátorokat biztosítunk a kúttelep szivattyúinak villamos alternatív betápláláshoz. Mobil vízkivétel lehetőséges közvetlenül a Dunából vagy egyéb vízforrásból (40 perc). Az így nyert víz udvartéri csatlakozón keresztül bejuttatható a gőzfejlesztőkbe illetve a konténmentbe Az erőmű tűzivíz rendszerei felől megtáplálható a biztonsági hűtővíz rendszer. Rendelkezésre áll egy földrengésálló, mintegy nyolc óra üzemre alkalmas önálló dízel betáplálással rendelkező tűzivíz szivattyú telep valamint egy másik normál villamos energia betáplálású szivattyú telep. Átalakítással a melegvíz csatornában visszatartott 2x2000 m3 vízbázis is biztosíthatóvá válik ezekhez a szivattyúkhoz. Kidolgoztuk és megvalósítjuk a pihentető medencébe való külső, udvartéri vízbeadás lehetséges koncepcióját meglévő légcsatornák felhasználásával.
Vizsgálati területek Jelentős radioaktív kibocsátásra vezető súlyos baleseti folyamatok • A reaktorban lejátszódó balesetek tekintetében a korábbi, determinisztikus és valószínűségi vizsgálatok teljes körűek voltak. • A súlyos baleseti, zónaolvadási folyamatok jelentős nemzetközi és hazai erőfeszítések (elméleti és kísérleti vizsgálatok) alapján elemzettek • A balesetek során fejlődő hidrogén mennyisége és térbeli eloszlása ismert • A hermetikus védőépületben kialakuló hőmérséklet és nyomásviszonyok meghatározottak. • A kockázat mértékét jelentősen csökkentő balesetkezelési koncepciót dolgoztunk ki 2004-ben, azóta a szükséges átalakításokat folyamatosan végezzük. • A súlyos baleset késő fázisában a konténmenten belüli nyomás növekedhet, 3-8 nap alatt meghaladja a sérülési értéket, ezt kezelni fogjuk
Vizsgálati területek A nem uralt kulcsesemények következményeit enyhítő balesetkezelés • A súlyos balesetkezelés két kulcseleme a Súlyos Baleset Kezelési Útmutatók bevezetése, valamint műszaki átalakítások végrehajtása • Súlyos baleseti folyamatokra önálló mérőrendszert és villamos betáplálást alakítottunk ki • Megbízható és radikális nyomáscsökkentési lehetőséget teremtettünk meg, ezzel a nagynyomású tartálysérülés lehetősége elkerülhető • Kialakítottuk a reaktortartályok külső alternatív hűtésének és az olvadék visszatartásának lehetőségét • Passzív autokatalitikus rekombinátorok (60 db/blokk) alkalmazásával biztosítjuk, hogy a hidrogén koncentráció baleseti helyzetekben nem éri el a robbanáshoz szükséges értéket Elkerülhető a hermetikus védőépület korai sérülése
Vizsgálati területek Súlyos balesetek telephelyi kezelésének módozatai •
Értékeltük az időben elhúzódó beavatkozások végrehajtásának feltételeit – – – – – –
•
Az infrastruktúra és a kommunikáció jelentős leromlása Villamos betáplálás és/vagy mérőműszerek elvesztése Több blokkra kiterjedő baleset Megközelíthetőségi, ellátási, személyzethiánnyal összefüggő problémák A Telephelyi nukleárisbaleset-elhárítási rendszer működése A döntéshozatal hatékonysága, működőképessége
Elhatároztuk a több blokkon egyszerre bekövetkező balesetek telephelyi kezelésének javítását – A védelmi követelményeknek (földrengés, sugárzás, környezeti hőmérséklet, stb.) megfelelő Tartalék Vezetési Pont kiépítése – A Védett Vezetési Pont klimatizálásának javítása aggregátoros betáplálással – A rádiózási feltételek biztosítása tartós feszültségvesztés és földrengés esetén – A Műszaki Támogató Központ fizikai kialakításának és műszerezettségének felbővítése négy blokk egyidejű súlyos balesetének kezelésére – A több blokkot érintő baleset elhárításában közreműködő szervezet struktúrájának és létszámának növelése
KÖSZÖNÖM A FIGYELMÜKET
