Menu

A mai orosz atomerőművek biztonsági rendszerei

A jelenleg épülő atomerőművek magas fokú biztonsága több tényező együttesének köszönhető. A reaktor biztonságos belső kialakítása, és a párhuzamos védelmi rendszerek mind a biztonságos működést szolgálják.

 

Külön érdemes kiemelni a nyomottvizes reaktorok szabályozását. Ha a neutronfluxus nő és több gőz termelődik a reaktorban, akkor a többletgőz önmagában gyorsítja a neutronok elnyelődését és segíti a láncreakció leállását. Ezt a hatást nevezzük negatív reaktivitási együtthatónak. Ezen felül az új orosz nyomottvizes reaktorok esetében az aktív zóna hűtésére tartalék víztartályokat rendszeresítettek, amelyek segítségével az akítv zóna jelentős hőtöbblete elvezethető. Ehhez a vizet először a reaktor belső részében található tartaléktartályokból nyerik. Amennyiben ez a vízmennyiség nem lenne elegendő, további három kiegészítő tárolóból kapják a pótlást. Fontos megjegyezni, hogy a tartalék tartályok vízszivattyúi az elektromos betáplálást külön-külön épületrészekben lévő dízelgenerátorokról kapják. Az aktív zóna vészhelyzetben működésbe lépő hűtőrendszerének (Emergency Core Cooling System – ECCS) része több speciális bórsav tartály is, amelyek a reaktor fölött találhatók. Baleset esetén az atomerőművek tartályainak bóros víz tartalma gravitációsan a reaktor magjára ömlik és a láncreakció a nagy mennyiségű bórtartalmú vegyületnek köszönhetően leáll, miután a bórvegyületek jó neutronelnyelők.

mai modern reaktorok és atomerőművek

Absorber rods – Elnyelő rudak
Reactor core with FAs – Aktív zóna a fűtőanyag kazettákkal
Core melt trap – Zónaolvadék-fogó (olvadékcsapda)

 

Az orosz technológia és az atomerőművek alapelve a teljes körű védelem, amely egy olyan biztonsági koncepció meglétét is feltételezi, amely nem csupán a balesetek megelőzésére szolgál, hanem az előre nem tervezhető helyzetekben is segít kezelni egy esetleges baleset következményeit azzal, hogy biztosítja a radioaktív anyagok konténmenten belül tartását. Ezt szolgálják a hidrogénelvezető rendszerek (passzív rekombinátorokkal), a primer köri túlnyomás elleni védelem, a hőelvezetés a gőzgenerátorokon keresztül, a passzív hőelvezetés a konténmentből, valamint az atomerőművek reaktora alatt található olvadékcsapda, amely nemcsak megköti az olvadékot, hanem hűti is azt.

Az előbb leírtakon túl az atomerőművek és a reaktor biztonságos működését szolgálja a biztonságos helyszín kiválasztása, a szigorú tervezési előírások betartása is, ami azt jelenti, hogy már az atomerőművek és a reaktor építési helyszínének kiválasztásánál is alkalmazzák a tervezés, az építés és a működtetés során szokásosan használt minőségbiztosítási rendszert. Az atomerőművek helyszínbiztonságának szempontjából különösen fontos egy esetleges földrengés hatásának meghatározása, amit minden egyes erőművek helyszínei esetében külön el kell végezni. A kiegészítő vizsgálatok például rámutatnak arra, hogy egy olyan területen, ahol 8-10 magnitúdós rengések is előfordulnak legfeljebb 7 magnitúdóval számolva homogén gránit talapzatú helyszín szükséges, amely távol esik a sekély fészkű földrengéses területektől. A tervezési alaphoz a 10000 évente legfeljebb egyszer bekövetkező legerősebb rengést veszik számításba, amelynek bekövetkezése esetén a biztonságot érintő rendszereknek ki kell azt bírniuk, és működőképesnek kell maradniuk. Erre méretezik az összes csővezetéket és berendezést. Szükség esetén még hidraulikus lengéscsillapítókkal is ellátják azokat. Végül, a helyszínen lévő polgári védelem és katasztrófa-elhárítás is képes gyorsan cselekedni rendkívüli helyzetek esetén, ráadásul állandó készenlétben áll és megfelelő felszereltséggel védi a létesítményt, háttér energiaforrások, tartalékszivattyúk, stb. biztosításával. Gond esetén a tűzoltóautók is bármikor tudnak vételezni vizet az atomerőművek épületeinek falán elhelyezett csatlakozókon keresztül korlátlan mennyiségű hűtőfolyadékot juttatva az atomerőművek belsejébe, ha bármilyen oknál fogva a reaktor belső hűtési rendszere leállna.

A krízishelyzetek kezelésére különböző központokat hoztak létre, ilyen például a Roszatom Helyzet- és Krízisközpontja és hasonló létezik a Roszenergoatomnál is, ahol a krízishelyzeteket felmérik és a szükséges gyakorlatokat rendszeresen elvégzik. Ha szükséges, a krízisközpontok koordinálják tevékenységüket az EMERCOM-mal és az Oroszországi Energetikai Minisztériummal.

Az orosz atomerőművek épségét az orosz belügyminisztérium megfelelően felszerelt és felfegyverzett egységei védik a terroristák ellen. A biztonsági rendszert úgy alakították ki, hogy a terrorista egységet a biztonsági vonal előtt megállítják. Lehetetlen, hogy tiltott eszközöket, (lőfegyver, lőszer, stb.) bárki is bevigyen az atomerőművek területére, mivel az összes ellenőrző pont érzékelő egységekkel van ellátva, a videoellenőrző rendszerek és egyéb felszerelések kizárják az ilyen illegális cselekedetet.

reaktorok és atomerőművek

1. Atmospheric air – normál légnyomás
2. Hot air – forró levegő
3. Filter – szűrő
4. Draw pipes of passive filtration system – a passzív szűrőrendszer csövei
5. Cavity – üreges tér
6. Steam generator – gőzfejlesztő
7. Absorber rods – elnyelő rudak
8. Primary circuit – primer kör
9. Secondary circuit – szekunder kör
10. Core melt trap – zónaolvadék-fogó (olvadékcsapda)

 

Az AESZ-2006-os erőműtípus biztonsági rendszerei

Az AESZ-2006 erőműtípus két blokkal készül, amelyek mindegyike 1198,8 MW villamos és 3200 MW hőteljesítményű nyomottvizes reaktorral (VVER) készül. Az erőmű tervezett élettartama 60 év. Ez a projekt megfelel a jelenlegi legszigorúbb nemzetközi biztonsági követelményeknek. Aktív (emberi beavatkozást és energiaellátást igénylő) és passzív (emberi beavatkozást és energiaellátást nem igénylő) biztonsági rendszerekkel bír. Négy aktív, egymástól függetlenül működő biztonsági rendszere van, felszerelték zónaolvadék-csapdával, a passzív hőelvezető rendszer a dupla falú konténment alól, illetve szintén passzív módon a gőzfejlesztőkön keresztül vezeti el a veszélyes mennyiségű hőt. A Leningrádi Atomerőmű 2-es kiépítés esetében (első szakasz) az összes mérnöki megoldást tesztelték és tesztelik a tervezés, az építés és az üzembe helyezés idején. A szakemberek szerint az üzembe helyezést követően ez az atomerőmű egyike lesz a világ legbiztonságosabb atomerőműveinek.

Az atomerőmű referenciaprojektje – mint például a Leningrádi Atomerőmű kettes kiépítés (első szakasz) – az összes hivatalos előírásnak megfelelt, beleértve a helyszín kiválasztását és a működési engedélyeztetést. Az AESZ-2006-os projekt mérnöki megoldásai megfelelnek az orosz, az Európai Unió által és a Nemzetközi Atomenergia-ügynökség által megkövetelt előírásoknak csakúgy, mint az megrendelők elvárásainak. A garantált biztonságot és a gazdasági paramétereket a referencialétesítmények, a licenc lehetősége és a bizonyított építési technológia szavatolja.

 

Biztonsági garanciák és atomerőművek

A mai orosz atomerőművek megfelelnek a legújabb nemzetközi biztonsági követelményeknek. Felépítésük része a négy aktív biztonsági rendszer, az olvadékcsapda, és a passzív hőelvezető rendszerek (a konténmentből és a gőzfejlesztőkből). A referenciának, a licenclehetőségnek és a fejlett építési technológiának köszönhetően az AESZ-2006 típus garanciát jelent a biztonságra és a gazdaságosságra. Az összes műszaki megoldást tesztelték és optimalizálták a tervezés, az építés és az üzembe helyezés közben. A szakértők szerint, üzembe helyezését követően ez az orosz atomerőmű egyike lesz a legbiztonságosabbaknak a világon. A projekt része, hogy legalább 20 automatizált sugárzásmérő állomást is magába foglal több mint 10 km hatósugarú körben. Az ezek által gyűjtött információ elérhető lesz a terület bármely lakosa számára.

 

Biztonság külső veszélyek esetén

 

Repülőgép-balesetek

Az atomerőművet úgy tervezték, hogy egy kereskedelmi forgalomban használt repülőgép becsapódásának is ellenálljon.

 

Hurrikánok, felhőszakadások, tornádók

A biztonságot szolgáló berendezések ellenállnak a 10 méter magasságban mért, 30m/s sebességű szélnek, valamint a Fujita skála szerinti 3.60 erősségű forgószélnek is.

Hó- és jégterhelések

Extrém hónyomás 4.1 kPa-ig

 

Szeizmikus mozgások (terhelések)

Az erőművet úgy tervezeték, hogy ellenáll a földrengésnek, ha annak maximális szabadfelszíni vízszintes gyorsulása 0,25 g.

 

Kültéri robbanások

Az atomerőmű biztonsági berendezéseinek tervezésekor figyelembe vették egy esetleges külső robbanást követő lökéshullámot. A lökéshullám erősségénél 30kPa-ra terveztek, ahol a tömörítési szakaszidő – 1 s.

 

Árvíz

Az atomerőmű biztonsági rendszereit egy esetleges árvízre és cunamira is méretezték.

atmerőmű, atomenergia

 

Outer containment – külső konténment
Inner containment – belső konténment
Core melt trap – zónaolvadék-fogó (olvadékcsapda)
Active emergency core cooling system (ECCS) aktív biztonsági zónahűtő rendszer
Steam generator – gőzfejlesztő
Passive heat removal system from steam generator – gőzfejlesztő oldali passzív hőelvonó rendszer
Second stage tanks – második tartályszakasz
Passive filtration system – passzív szűrőrendszer

 


Hozzászólások

ugrás az oldal tetejére