HTR līnijas raksturīgie incidenti un radioaktivitātes emisijas!

Jauna izmeklēšana (1), ko rakstījis zinātnieks Rainers Mūrmans par torija augstas temperatūras reaktora (THTR) AVR darbību Jīlihā, kas tika slēgts 1988. gadā, ne tikai liek apšaubīt visu šīs reaktora līnijas iepriekšējo oficiālo drošības arhitektūru, bet arī satricina starptautiskās kodolkopienas paziņojumi par jauno IV paaudzes reaktoru priekšrocībām viņu pamatos.

Jāatzīmē, ka šī kritika nāk no zinātnieka, kurš daudzus gadus veic regulārus pētījumus par HTR līniju Forschungszentrum Jülich un ir publicējis par to (2). Ar nepieredzētu atklātības pakāpi šis "ar drošību saistītais atkārtotais novērtējums" ir pirmais, kas atklāj nozīmīgas problēmas Jūlihes vispārējā testa reaktora (AVR) darbībā un pašreizējā demontāžā, kā arī novērš ievērojamu radioaktīvo piesārņojumu. Šeit ir detalizēti rezultāti:

"Šis darbs galvenokārt attiecas uz dažām nepietiekami publicētām, bet ar drošību saistītām AVR darbības problēmām."

"AVR dzesēšanas kontūra ir stipri piesārņota ar metālu skaldīšanas produktiem (Sr-90, Cs-137), kas rada ievērojamas problēmas pašreizējā demontāžā. Piesārņojuma apmērs nav precīzi zināms, bet skaldīšanās produktu nogulsnēšanās eksperimentu novērtējums. liecina, ka šis piesārņojums darbības beigās sasniedza dažus procentus no pamata krājuma un tādējādi ir par lieluma kārtām augstāks nekā sākotnējie aprēķini un arī ievērojami augstāks par piesārņojumu lielos LWR. Ievērojama šī piesārņojuma daļa ir saistīta ar grafīta putekļiem un tāpēc ir daļēji mobils spiediena samazināšanas negadījumos, kas jāņem vērā nākotnes reaktoru drošības novērtējumos.

 

3. Nepieļaujami augsta temperatūra iekšienē ir lielas izplūdes cēlonis.
"Rezultāts bija tāds, ka AVR dzesēšanas kontūra piesārņojumu galvenokārt izraisīja nevis neatbilstoša degvielas elementa kvalitāte, kā tika pieņemts iepriekš, bet gan nepieļaujami augsta iekšējā temperatūra, kas ievērojami paātrināja izplūdes. Nepieļaujami augstās iekšējās temperatūras tika atklātas tikai vienu gadu. pirms AVR pēdējās darbības beigām, jo ​​oļu kopas kodols vēl nav bijis instrumentāls. Maksimālās AVR serdes temperatūras joprojām nav zināmas, taču tās bija par vairāk nekā 1 K virs aprēķinātajām vērtībām
nav iespējams."

4. Darbības laikā tika bojāts tvaika ģenerators.
"Turklāt serdes malā tika izmērītas azimutālās temperatūras atšķirības līdz 200 K, ko, iespējams, var saistīt ar veiktspējas nelīdzsvarotību. Reizēm parādījās karstas gāzes šķipsnas ar temperatūru virs 1100 ° C, kas varēja sabojāt tvaika ģeneratoru. mērot virs serdes."

5. AVR darbība bija nedroša un neuzticama. Rezultātā šīs negatīvās drošības īpašības var sagaidīt arī turpmākajos IV paaudzes reaktoros.
"Tāpēc nebija drošas un uzticamas AVR darbības gāzes izplūdes temperatūrā, kas piemērota procesa siltumam, kā tika pieņemts par pamatu oļu gultnes VHTR izstrādei IV paaudzes projektā."

6. HTR sfēriskie degvielas komplekti nevar novērst radioaktivitātes izplūšanu. Mīts tiek atklāts kā meli.
"AVR piesārņojuma problēmas ir saistītas arī ar to, ka neskartus HTR degvielas komplektus nevar uzskatīt par gandrīz pilnīgu barjeru metālu skaldīšanas produktiem, kā tas ir cēlgāzēm. Metāli izkliedējas degvielas kodolā, pārklājumos un grafītā. Izrāviens caur šo barjeru notiek ilgstošas ​​​​normālas darbības laikā, kad tiek pārsniegtas noteiktas temperatūras robežas, kas raksturīgas skaldīšanas produktam. Tas ir neatrisināts vājais punkts HTR, kas nepastāv citos reaktoros.

7. Notiek nekontrolēta (!) radioaktīvo nuklīdu sadale visā dzesēšanas kontūrā.
"Vēl viens HTR vājais punkts, kas veicināja AVR piesārņojumu, ir saistīts ar faktu, ka no HTR degvielas elementiem izdalītie nuklīdi tiek nekontrolēti izplatīti visā dzesēšanas kontūrā. Tā kā ķīmiski reaktīvo skaldīšanas produktu nogulsnēšanās ir augsta. HTR dzesēšanas ķēdēs, proti, aktivitāti, kas izdalās no degvielas komplektiem, nevar noņemt, izmantojot tīrīšanas sistēmu, kā tas ir standarts LWR.

 

Komentārs: Tagad mēs zinām, kāpēc THTR Hamm operatori tik vardarbīgi pretojās mūsu lūgumam izveidot nuklīdu reģistru pēc tā slēgšanas. Papildu katastrofa būtu kļuvusi acīmredzama un publiska!

8. Notika ūdens iekļūšana. Nākotnē tie ir jānovērš ar papildu ierīcēm.
"Ūdens iekļūšanas gadījumā šķidrā ūdens iekļūšana olī, kā tas notika AVR avārijā, ir strukturāli jāizslēdz, lai novērstu iespējamu pozitīvu tukšuma reaktivitātes koeficientu ar reaktivitātes novirzi."

9. Gāzi necaurlaidīga ietvara (drošības konteinera) pilnībā trūkst, bet tas ir absolūti nepieciešams.
"Maksimāli pieļaujamās uzkrātās aktivitātes kritēriji HTR dzesēšanas kontūrā tika izstrādāti, pamatojoties uz Vācijas rīkojumiem par projektēšanas avārijām, kā arī uz apkopes un demontāžas prasībām. Šo kritēriju piemērošana oļu slāņa reaktoriem ļauj secināt ka gāzi necaurlaidīgs ierobežojums ir nepieciešams pat tad, ja netiek pieņemts, ka temperatūra ir pārāk augsta."

10. Savā pētījumā autors apspriež, vai drošības interesēs turpmāk vispār vajadzētu atturēties no karstas gāzes temperatūras. Citiem vārdiem sakot: Ļoti augstas temperatūras reaktors (VHTR), kas bija īpaši iecienīts IV paaudzē, rada īpaši daudz problēmu, kas vēl ir jāatrisina. Pirms turpmāku darbību veikšanas šim nolūkam ir nepieciešama "ļoti plaša pētniecības un attīstības programma".

11. Oļu slāņa reaktora turpmākā attīstība būs ļoti dārga, tāpēc iepriekš precīzi jānovērtē ekonomiskie riski. Vai milzīgas pūles vispār ir tā vērtas?
"Šo problēmu risināšanai būtu nepieciešams plaši instrumentēts eksperimentāls oļu slāņa reaktors. Pirms šāda mēroga pētniecības un attīstības programmas uzsākšanas ir jāveic priekšizpēte, iekļaujot izmaksu tāmi, lai kvantitatīvi noteiktu šīs attīstības ekonomisko risku. "

12. Visi iepriekšējie HTR drošības pētījumi ir bijuši neadekvāti un pārāk optimistiski savos secinājumos.
"Attiecībā uz negadījumiem, kas nav saistīti ar projektu, drošības problēmas gaisa iekļūšanas / kodola ugunsgrēka gadījumā vēl nav pienācīgi atrisinātas. Salīdzinošs drošības pētījums par oļu pāļu HTR, bloka HTR un III paaudzes LWR būtu noderīgs, lai iegūt ticamāku paziņojumu par pašreizējo oļu pāļu HTR koncepciju drošību: no šodienas perspektīvas iepriekšējie oļu reaktoru drošības pētījumi ir jāuztver kā pārāk optimistiski.

 

Pēc šī kritiskā pētījuma publicēšanas Jülich pētniecības centra ietvaros var būt tikai viens pieprasījums: vairs nav eiro HTR un IV paaudzes pētījumiem; nekādas PBMR būvniecības Dienvidāfrikā, kurā būtu tieši minētās problēmas!

 

1. Rainers Moormann: "Ar drošību saistīts AVR oļu reaktora darbības novērtējums un secinājumi par nākotnes reaktoriem". Ziņojumi no Forschungszentrum Jülich, 4275. ISSN 0944-2952.

2. Iepriekšējās Rainera Mūrmaņa publikācijas par HTR problēmu:
1999: Moormann, Hinssen, Latge: "Oglekļa materiālu oksidēšana inovatīvām enerģijas sistēmām (HTR, kodolsintēzes reaktors): statuss un turpmākās vajadzības". Raksts grāmatā. 11 lapas.
1999: Moormann, Schenk, Verorden: "Avota termina novērtējums maza izmēra HTR; Vācijas pieeja Proceedings of the 1st Meeting Survey on Basic Studies in Field of High Temperature Engineering (tostarp drošības pētījumi)". Raksts grāmatā. 9 lapas.
2004: Kühn, Hinssen, Moormann: "Atšķirības starp A3 degvielas elementu matricas grafītu oksidācijas izturēšanos gaisā un tvaikā un to saistību ar negadījumu gaitu HTR". Proceedings of ICAPP 04, Pitsburg, ASV
2004: Moormann, Hinssen, Kühn: "HTR degvielas elementa matricas grafīta oksidēšanās izturēšanās skābeklī salīdzinājumā ar standarta kodolgrafītu". In: Nuclear Engineering and Design, 277 (2004), 281.-284. lpp.