Тред №422475

Fission Stories #93: Byron’s Twins

Близнецы Байрона

На схеме АЭС рядом с реактором PWR  (аналог нашего ВВЭР) желтым нарисован теплогенератор внутри реактора, поставляющий через синий теплообменник красный пар в энергетические турбины



На АЭС Byron в Иллинойсе стоят два блока с реакторами  PWR.

На АЭС Braidwood в Иллинойсе стоят два таких же реактора.

Эта парочка из парочки реакторов в каждой словно близнецы. Конструктивно они так похожи, что и их компания-владелец Exelon, и NRC часто вопсринимают их как единое целое. Например, 5 июля 2000  Exelon подала одну групповую заявку в NRC на повышение мощности каждого из четырей реакторов на 170 мегаватт тепловых. И NRC выдала чохом на все 4 реактора сразу разрешение на это.

Близнецы близнецами, нo между блоками Byron и Braidwood были вполне заметные отличия. Помноженные на различия в устройстве двух блоков Byron, они привели в конце концов к заглушке недавнего перезапуска реакторов экстренным остановом.  

Именно, 6 февраля 2012, операторы блока-2 АЭС Byron довели после перезапуска мощность реактора до 25%. В этот момент, согласно правилам перезапуска, надо было выровнять подачу воду в парогенератор. На блоках с реактором PWR типа установленных на Byron и Braidwood, протекающая сквозь реактор вода нагревается свыше 550°F (288  °С), но не закипает из-за высокого давления в 136 атм. Эту воду прогоняют сквозь радиатор-теплообменник из тысяч теплообменных трубок, она передает через стенки тепло воде второго контура, которая вскипает и паром крутит турбины. Потеря вскипевшей воды компенсируется системой подпитки, закачивающей конденсированную из отработанного пара воду в парогенератор.

На блоках  Braidwood в ситеме подпитки при перезапуске работает контрольная автоматика: если какие-то вентили закрываются, она открывает другие, чтобы уровень воды в парогенераторе стоял на одном и том же номинальном уровне при любой скорости генерации пара.  

А вот на АЭС  Byron в процессе перезапуска уровень воды контролируется вручную. А вентили разнокалиберные, так что закрыв один наполовину часто надо приоткрыть взамен другой более чем наполовину и наоборот.

Чтобы жизнь медом не казалась, тренажер перезапуска на АЭС Byron годился для имитации работы системы подпитки воды только на блоке-1. А на блоке-2 система подпитки вела себя совсем не так, и операторы соответствующую процедуру для блока-2 на тренажере не прорабатывали ни разу.

В тот злосчастный день полеты не задались. Оператор закрыл один вентиль, открыл для компенсации другой, но слишком широко. Получился перебор с подачей воды --- ее в парогенератор  пошло больше, чем превращалось в пар. Другой оператор приметил растущий уровень воды и дал знак тревоги оператору у контрольного щита. Оператор подкрутил вентиль, но уровень в парогенераторе продолжать лезть вверх (Грубо говоря, пар в турбины должен идти сухим, так как мокрый пар с капельками воды лопатки турбины раздолбает. А при высоком уровне воды осушитель пара не справится. )
При уровне воды выше   80.8% реактор идет на останов автоматически. Когда растущий уровень воды перевалил за 70%, и продолжал расти к контрольной точке, старший смены операторов скомандовал "экстренный ручной останов".

Ручные меры сработали. Перезапуск блока-2 завершился за считаные секунды остановом блока-2.

Что берем на заметку?

Операторов блока-2 АЭС Byron загнали в ловушку. На АЭС Braidwood стандартом при этом уровне мощности был переход на подпитку с автоматическим выравниванием уровня воды при работе вентилей системы подпитки. А вот на АЭС   Byron операторы должны были отрабатывать выравнивание уровня вручную, что значительно услoжняло их задачу.

В придачу к этим сложностям, операторы были скованы в своих действиях и вообще никакой  тренажерной подготовкой к этим действиям. Они знали, как работает система подпитки блока-1, а на блоке-2 им фактически надо было догадываться, как же в реале работает система подпитки парогенератора на этом реакторе.

Не только операторы, но и окрестное население вокруг блока-2 Byron, да и любого такого реактора в США, были в ловушке.  В описанном случае операторы не имели практически никакой подготовки и не справились с контролем систем реактора, что и привело к незапланированному останову.  Хуже, что операторы на АЭС всей страны были натренированы даже хуже, чем в описанном случае, несмотря на Severe Accident Management Guidelines (Руководство по Ликвидации Последствий Тяжелых Аварий), задуманной для предохранения аборигенов от последствий аварии рода Фукусимской. Горькая правда в том, что тренировка операторов по предписанным этим Руководством действиям совсем никудышна и их не отрабатывают на тренажерах, имитирующих зал БЩУ. А окрестному населению внушают, что они защищены операторами, безукоризненно претворяющему в жизнь все предписанные действия в условиях даже крайнего напряга при реальных авариях.

NRC следует вставлять операторам должную клизму, чтобы они были готовы защитить окрестное население в случае аварии. Оно не заслуживает операторов с неадекватными подготовкой и тренировкой.