Trdnjava sv. Vrain

Prototip HTR v ZDA je bil že neuspešen reaktor

***

The dokument o neuspehu iz leta 1985 ponovno dostopen:

Upravljavci HTR-jevega predhodnika Fort St. Vrain v ZDA poročajo o težavah in okvarah

ZDA želijo narediti več raziskav na področju visokotemperaturnih reaktorjev. To jemljemo kot priložnost, da obravnavamo prejšnje slabe izkušnje z ameriškim prekurzorskim reaktorjem linije HTR v Fort St. Vrain in nato dokumentiramo izvirni dokument takratnega operaterja iz leta 1985, ki je bil prej nedostopen javnosti, ki prikazuje lahko dodamo številne težave in okvare v času njegovega delovanja.

Dve leti postaja vse bolj jasno, da HTR nima več prihodnosti v Južni Afriki. Podjetje Pebble Bed Modular Reactor je moralo marca 800 odpustiti približno 2010 od svojih 600 zaposlenih, ker južnoafriška država ni več dajala nobenih nepovratnih sredstev za projekt, ki je bil v vrtincu. Vodje PBMR že mesece intenzivno iščejo nove donatorje.

*

Celozaslonska različica zemljevida jedrskega sveta - Trdnjava sv. Vrain, Kolorado ZDA

*

Bo Obama rešil THTR?

Marca 2010 je bilo objavljeno, da ameriško ministrstvo za energijo donira 10 milijonov dolarjev podjetju PBMR, da bo lahko preživelo naslednjih nekaj mesecev in posodabljalo poslovanje.

Kljub temu (relativno majhnemu) vložku sredstev je zelo verjetno, da se v teh okoliščinah PBMR lahko še naprej razvija le v ZDA. Že januarja 2009 so radioaktivne sferične gorivne elemente, proizvedene v Južni Afriki s pomočjo nemških podjetij, tiho odpremili v ZDA. Po poročanju južnoafriških medijev bi lahko pričakovali, da bo nova PBMR začela delovati v ZDA leta 2024. Vlada ZDA je zdaj odobrila dve skupini s skupno 40 udeleženci, ki se podrobneje ukvarjata s to temo (1).

Vsekakor bi bilo primerno, da bi se oblikovalci energetske politike ZDA končno spopadli s katastrofalnimi izkušnjami svojih lastnih "arhaičnih" predhodnikov PBMR, Peach Bottom-1 in Fort St. Vrain. A o tem ne more biti govora. Ameriški predsednik Obama je 16. februarja 2010 napovedal, da bo po daljšem času znova zagotovil državna posojila za jedrske elektrarne in se poglobil v jedrske raziskave.

ZDA so že vrsto let članice Mednarodnega foruma generacije IV (GIF) in so ena od gonilnih sil nadaljnjega razvoja reaktorske linije HTR. Za to je država dala na voljo veliko denarja. Zaradi zaostanka v razvoju HTR ima lahko gradnja HTR v najboljšem primeru le srednjeročno perspektivo. Tudi domnevno napredni nekdanji ameriški podpredsednik in samooklicani guru za varstvo podnebja Al Gore se v svoji zadnji knjigi "Imamo izbiro" ni izrazil neprijaznega do THTR.

Očitno Obama in Al Gore nista neumna. Seveda vedo o padcih energetske politike v preteklosti v svoji državi. A tudi ti morajo izpolnjevati želje gospodarskih družb na področju energetske politike. Že 20 let pred (!) okvaro THTR v Hamm-Uentropu je bila katastrofalna okvara celotne reaktorske linije že na osupljiv način izvedena z gradnjo visokotemperaturnih reaktorjev! Z raziskovalnim reaktorjem Peach Bottom-1 in prototipom HTR Fort St. Vrain.

***

Trdnjava St. Vrain: Večinoma zastoj

Podobno kot THTR v Hammu je bil čas gradnje reaktorja Fort St. Vrain (FSV) zelo dolg. V njej niso bili uporabljeni sferični gorivni elementi, ampak blok elementi. Ökoinstitut Freiburg je leta 1986 poročal: "FSV-HTR je bil zagnan leta 1976 po 11 letih gradnje in od takrat ni deloval neprekinjeno pri polni obremenitvi. Ponovno so se pojavile resne napake, npr. 1985 zapornih drogov ni bilo umaknjenih za 'neznani' razlogi. Poleg tega so bile ugotovljene razpoke zaradi napetostne korozije v kablih krmilnih drogov itd." (6)

Znanstveniki iz Darmstadta so dodali: "Skoraj od začetka FSV ni smel izvajati več kot 70 % polne zmogljivosti zaradi nihanja plina v jedru reaktorja in težav s hladilnim ventilatorjem ter negotovosti z zagotovljeno preostalo toploto Odstranjevalna zmogljivost. Poleg tega je prišlo do puščanja v generatorju pare in še cela vrsta dodatnih težav. Sistem je na primer od začetka delovanja do leta 1981 dosegel le povprečno delovno razpoložljivost 1988 %.« (14,5)

Tudi Werner von Lensa (podpredsednik Evropske mreže za tehnologijo visokotemperaturnih reaktorjev) se ne more izogniti priznanju težav v Fort St. Vrain v svoji predstavitvi pod "Izkušnje" danes:

"- Kavitacija ("izdolbenje", HB) vodnih črpalk = enoletna zamuda

- Puščanje v ležajih ventilatorja He = nadaljnje zamude

- Napaka na (rezervnih) zapornih palicah

- Bypass vročega helija in korozije na zapornih pogonih

- Nihanje jedrnega toka = 70 % zmogljivost

- Obloga pušča na nosilcu jedra "(4)

*

250 zaposlenih so evakuirali ...

Vse to ni nič v primerjavi s tem, kar je Holger Strohm raziskal v svoji uspešnici »Mirno v katastrofi«: »Američani so imeli velike upe in veliko denarja pri razvoju visokotemperaturnih reaktorjev. Z izgradnjo trdnjave St. Vrain demonstracijski reaktor Američani so tudi leta 300 dobili prednost 1973 MWel. Vendar je v začetku leta 1975 v sredico prodrlo nekaj ton vode, tako da je reaktor nekaj let stal pri miru. Poimenoval je večje ali srednje puščanje v regrelniku in izpad zunanjega napajanja kot možni glavni vzrok za večje nesreče.

Januarja 1978 se je zgodila še ena nesreča z ameriškim visokotemperaturnim reaktorjem. Na zahtevo poslanca Zywietza (FDP) je zvezna vlada obvestila Bundestag: "V jedrski elektrarni Fort St. Vrain je bila odprta javna služba Colorada, ki je opremljena s helijem hlajenim visokotemperaturnim reaktorjem. 23. januar 1978 okoli 11.30 (US East Coast Time) Okvara tesnila vretena ventila V reaktorsko zgradbo je bil izpuščen helij, ki je bil prepojen z radioaktivnim jodom ... Zaradi načrtov za izredne razmere je bilo evakuiranih 250 zaposlenih. do informacijskega centra nasproti objekta in okoliških ulic v Jülichu ...«(5)

Greenpeace je poročal tudi o drugem incidentu 3. oktobra 1987: "Jedrska elektrarna Fort St. Vrain v Koloradu: puščanje nafte sproži požar v območju turbine. Vodi v nadzorni sobi, ventili in instrumenti so močno poškodovani." (6)

*

Upad reaktorske linije

Ulrich Kirchner opisuje upad te reaktorske linije v ZDA v svojem standardnem delu "The High Temperature Reactor" takole: "Leta 1974 in 1975 so podjetja za oskrbo z energijo v ZDA iz različnih razlogov umaknila vse možnosti za visokotemperaturne reaktorje. Tehnični Odločitve so imele pri teh odločitvah posebno vlogo Težave in incidenti z reaktorjem Fort St. Vrain, katerega uspešen zagon je veljal za "conditio sine qua non" (pogoj, HB) za lansiranje na ameriški trg. Poleti 1989 je upravljavec se je odločil, da reaktor ne sme nadaljevati z obratovanjem, čeprav je bil predviden obratovalni čas do leta 2008.« (7)

Utrdba St. Vrain je bila porušena do leta 1992 in tako neslavno propadla. Ameriška jedrska industrija se je med letoma 1 in 1962 polnih 1992 let borila in se sramovala z Peach Bottom-30 in FSV. Ampak nič od tega ne šteje. Industrija ima svoje želje in vladni uradniki, ki so od nje odvisni, jih morajo izpolniti. Zato Barack Obama zdaj namenja milijarde dolarjev za nadaljevanje jedrske avanture, katere izid je predvidljiv.

Horst cvet

Opombe:

1. Delovni dan od 30. marca 3
2. Ökoinstitut Freiburg (Frey, Fritsche, Herbert, Kohler): "Torijev visokotemperaturni reaktor v Hammu in načrtovane variante visokotemperaturnega reaktorja", stran 19
3. Ökoinstitut Darmstadt, glej pod 2, strani 2 - 4
4. Werner Lensa, "Mednarodni razvojni programi za visokotemperaturne reaktorje", list 33
5. Holger Strohm: "Mirno v katastrofi", 1981, stran 789; Majhen popravek knjižice: Vdor vode se je zgodil leta 1975, ne 1973.
6. Greenpeace
7. Ulrich Kirchner: "Visokotemperaturni reaktor. Konflikti, interesi, odločitve", 1991, stran 120

FORT ST. POSODOBITEV VRAIN

Predstavil 0. R. Lee

1985 Uporabniška konferenca o HTGR

Predstavitev

Ko sem lani govoril z vami, sem opisal motnjo v elektrarni, ki se je zgodila junija in je vključevala šest parov krmilnih palic, ki se niso samodejno vstavili z gravitacijo v sredico, kot je bilo potrebno ob prejemu signala za zaustavitev reaktorja.

Začeli smo z akcijami za ugotavljanje vzroka dogodka, čiščenje šestih pogonskih sklopov krmilnih drogov in predvidevali, da bomo elektrarno vrnili v obratovanje septembra.

Vendar pa je odkritje razpok zaradi napetostne korozije v kablih pogona krmilne palice in kristalizacije borove kisline na rezervnem izklopnem materialu ter pomanjkanje določenega mehanizma okvare, ki bi bil identificiran za šest krmilnih palic, ki niso bile vstavljene v jedro, povzročilo odločitev za obnovo vseh pogonskih enot krmilnih drogov in njihovo ponovno vzpostavitev v stanje "kot nove".

To veliko podjetje, skupaj z odkritjem puščanja vode v medprostorskem ležaju na eni od štirih helijevih krožnikov in kasnejšim razkritjem razpok zaradi napetostne korozije v pritrdilnih vijakih te obtočne črpalke, je podaljšalo zaustavitev in povzročilo preoblikovanje brez primere v zgodovina utrdbe St. Vrain. Posledično je generator ostal izklopljen zadnjih dvanajst mesecev, s čimer je obrnil trend naraščanja, ki smo ga videli lani.

(Postavite graf električne proizvodnje Fort St. Vrain na zaslon in razpravljajte o "trendu")

operacije

Ko smo se srečali pred enim letom, sem vam poročal, da je trdnjava St. Vrain zaključila svojo tretjo oskrbo z gorivom in da je bila elektrarna ponovno zagnana v drugem tednu junija in nastavljena na približno 60 % moči, dokler elektrarna, ki je bila motena 23. junija, ni prenehala obratovati.

Podrobneje bom opisal prizadevanja za predelavo pogona krmilne palice in opisal druge težave, na katere smo naleteli in jih rešili v tem edinstvenem obdobju.

Po dogodku 23. junija smo sprožili ukrepe za odkrivanje temeljnega vzroka okvare in povrnitev pomanjkljivih krmilnih palic v stanje delovanja. Šest krmilnih palic, ki jih ni bilo mogoče vstaviti, je bilo prvih, ki so jih pregledali in obnovili, nato pa so bile pregledane in obnovljene dodatne krmilne palice. Dokončnega vzroka za okvaro ni bilo mogoče ugotoviti, vendar so kazali na obrabo ležajev motorja podložnih ploščic in nabiranje ostankov, kar je glavni vzrok.

Med našimi prizadevanji je bilo ugotovljenih tudi več drugih težav, ki niso povezane z okvaro krmilne palice.

Ena težava je vključevala nepravilnosti instrumentov krmilne palice, ki so se začele pojavljati, očitno posledica visoke vsebnosti vlage v primarnem hladilnem sredstvu.

Druga je bila okvara kabla za obešanje kontrolne palice. „Kabel je bil ovrednoten in razpoke zaradi napetostne korozije so bile opredeljene kot mehanizem okvare.

Tretja težava je bila odkrita pri preizkusu rezervnega izklopnega lijaka pogona krmilne palice. Rezultati testov so pokazali, da je bilo le 30 do 40 od ​​80 funtov (nominalnih) rezervnega materiala za izklop izpuščenih, ko je bil lijak aktiviran. Pregled in kemična analiza materiala, ki je preostal v lijaku, sta pokazala kristalizacijo borovega oksida, ki je olajšala premostitev borovih kroglic v lijaku.

Da bi uvedli popravek, ki bi preprečil ponovitev okvar in nastalih težav, se je 22. februarja 1985 začel strog program obnove pogona krmilne palice in je vključeval:

- Obnova vseh motorjev s podložkami, pogonov z odprtinami in zobnikov ter zamenjava vseh ležajev motorja z novimi ležaji,

- Zamenjava vseh instrumentov krmilne palice z novimi komponentami, vseh obesnih kablov iz nerjavnega jekla z Inconel kabli in drugih komponent s podobnimi komponentami iz materialov, ki niso tako občutljivi na kloridno korozijo.

- Zamenjava celotnega rezervnega materiala za zaustavitev z materialom, ki znatno zmanjša količino nečistoč, ki so na voljo za pretvorbo v kristale borove kisline,

- Vgradnja naprav za nadzor temperature in tesnil za odzračevanje, ki preprečujejo vstop primarnega hladilnega sredstva v območje menjalnika in motorja.

Program obnove pogona krmilne palice je bil zaključen 24. junija 1985. Sedemintrideset pogonov krmilnih palic je bilo popolnoma obnovljenih in je v reaktorju.

Septembra 1984 je bila v medprostoru prodiranja cirkulacijskega sistema odkrita vlaga. Ugotovljeno je bilo, da je nosilec uhajanje vode iz ležaja iz ene od cirkulacijskih črpalk helija v medprostor. To je zahtevalo odstranitev obtočne črpalke za popravilo.

Med obnovo cirkulacijske črpalke so na držalnem vijaku odkrili razpoke zaradi napetostne korozije. Vijaki iz nerjavnega jekla so bili zamenjani z inconel vijaki, izvedene pa so bile priprave za odstranitev preostalih treh obtočnih črpalk za izvedbo zamenjave vijakov.

Do junija 1985 so bile vse štiri obtočne črpalke helija podvržene potrebno zamenjavi vijakov in so bile ponovno nameščene v reaktor.

Julija nam je NRC svetoval, da bi lahko utrdbo St. Vrain ponovno zagnali. Čeprav smo omejeni na stopnje moči, manjše od 15 odstotkov nazivne toplotne moči, si prizadevamo za pooblastilo NRC za delovanje pri polni nazivni moči.

Regulativni razvoj

Lani sem opazil, da je prišlo do izrazitega povečanja regulativne vključenosti tako na državni kot na zvezni ravni. Ta vključenost je letos še bolj izrazita in z vami bi rad delil naše pobude pri obravnavanju izbranih vprašanj.

– Oktobra lani smo prejeli poročilo o oceni NRC, ki je vsebovalo zahtevo, da uporabimo svetovalno skupino tretjih oseb za pregled naše strukture upravljanja in praks. Za izpolnjevanje te zahteve je bil najet svetovalec, ki je izvedel analizo celotnega izvajanja operacij v Fort St. Vrain. Po prejemu svetovalčeve ocene in priporočil smo sprejeli številne pomembne ukrepe za obravnavo vprašanj, ki so bila izpostavljena v svetovalčevem poročilu in v prejšnjem poročilu o oceni NRC. Najprej smo izvedli veliko reorganizacijo, v okviru katere sem zdaj neposredno podrejen predsedniku našega podjetja. Da bi prihranili moj čas, smo vse dejavnosti proizvodnje fosilov združili pod novim položajem generalnega direktorja, ki je bil podrejen neposredno meni. Za izboljšanje naše interakcije z NRC smo vzpostavili komunikacijsko povezavo višjega vodstva z NRC.

- V odgovor na priporočila svetovalca in za obravnavo pomislekov NRC smo vzpostavili program za izboljšanje uspešnosti. V okviru tega programa smo opredelili šest večjih projektov s številnimi podprojekti, s katerimi nameravamo:

1) Rešite organizacijske pomisleke.

2) Vzpostavite glavno funkcijo načrtovanja in načrtovanja za načrtovane projekte.

3) Vključite funkcijo načrtovanja in načrtovanja v obstoječo funkcijo preventivnega vzdrževanja.

4) Nadgraditi jedrske politike in postopke, vključno s programom nadzora zavez.

5) Izboljšati vodenje in usposabljanje jedrskega osebja.

6) Izboljšati delovanje obrata, zlasti opažanje NRC glede našega neupoštevanja postopkov.

Ti projekti predstavljajo velik napor z naše strani, da zagotovimo, da Fort St. Vrain doseže dosleden standard odličnosti.

- Od leta 1979 smo NRC predložili informacije o okoljski kvalifikaciji. Te prispevke smo utemeljili na našem razumevanju, „kako je treba predpise, ki obravnavajo okoljsko kvalifikacijo, varnostno povezano električno opremo V uporabljati za visokotemperaturni plinsko hlajen reaktor. V tem obdobju je NRC dal zelo malo povratnih informacij. Januarja 1985 smo od NRC prejeli pismo z zahtevo po dodatnih informacijah, s katerimi bi ugotovili, v kolikšni meri smo skladni s predpisi. Po številnih razpravah, sestankih in izmenjavah dopisov nas je NRC obvestil, da v našem programu obstajajo pomanjkljivosti in da ne bomo smeli iti v polno moč, dokler ne bomo mogli dokazati skladnosti z veljavnimi predpisi. Ta položaj NRC bi dejansko lahko onemogočil kvalifikacijo vse električne opreme, nameščene v težkem okolju v Fort St. Vrain. V teku imamo različne študije in teste in si močno prizadevamo za rešitev te zadeve.

- Lani sem vam povedal o odločitvi PUC v Koloradu, po kateri bi bili kaznovani zaradi neustreznega delovanja Fort St. Vrain s premestitvijo presežnih stroškov proizvodnje električne energije v Fort St. Vrain s plačnikov davkov na naše delničarje. Morebitno povračilo po tej odredbi, ki se precej poveča, dokler Fort St. Vrain ne deluje, je bilo odgovorno za 10.9 milijona dolarjev bremenitve dohodka pred obdavčitvijo v prvih šestih mesecih leta 1985. Čeprav je okrožno sodišče v Denverju izdalo odredbo o razveljavitvi odločbe PUC Colorado, je bila zadeva zdaj vložena na vrhovno sodišče države.

Radiološki

Fort St. Vrain je ponovno z izjemno nizko sevalno izpostavljenostjo osebja prevzel prvo svetovno industrijo jedrske energije. Skupna izpostavljenost osebja trdnjave St. Vrain leta 1984 je bila 3.11 oseb. To predstavlja povečanje od 0.95 oseb rem, prejetih leta 1983, vendar je še vedno precej pod industrijskim povprečjem za lahke vodne reaktorje. Ta graf prikazuje primerjavo izpostavljenosti za PWR, BWR in Fort St. Vrain v tem obdobju.

Povečanje leta 1984 v Fort St. Vrain je mogoče pripisati vzdrževanju pogona krmilne palice in delu pred obnovo, saj se priznava, da se je uradni program obnove pogona krmilne palice začel šele v začetku leta 1985.

Sklepi

V preteklosti smo se srečevali z adversitli. Trenutno je vključen v velik razvoj glede okoljskih kvalifikacij opreme. V prihodnosti se bomo nedvomno soočili z drugimi enako zahtevnimi problemi. Kljub temu podjetje Public Service Company ostaja zavezano Fort St. Vrain ter tehnologiji in izkušnjam, ki jih lahko prispeva k jedrski industriji.

Za delo na 'THTR glasilo","reactorpleite.de'in'Zemljevid jedrskega sveta'Potrebujete ažurne informacije, energične, sveže soborce pod 100 (;-) in donacije. Če lahko pomagate, pošljite sporočilo na: info@ Reaktorpleite.de

Pritožba za donacije

- THTR-Rundbrief izdaja 'BI Environmental Protection Hamm' in se financira z donacijami.

- THTR-Rundbrief je medtem postal zelo opazen informacijski medij. Vendar pa so stalni stroški zaradi širitve spletne strani in tiskanja dodatnih informacijskih listov.

- THTR-Rundbrief podrobno raziskuje in poroča. Da bi nam to uspelo, smo odvisni od donacij. Veseli smo vsake donacije!

Donacije račun: BI varstvo okolja Hamm

Uporaba: THTR glasilo

TRR: DE31 4105 0095 0000 0394 79

BIC: WELADED1HAM

Vrh strani

***