Тред №609314

Fission Stories #126: Draining Cooling Water from Reactor Vessels

или

Fission Stories #126: Утечки охлаждающей воды из корпуса реактора.

Яркая эпизодическая роль Shoreham

АЭС Shoreham на Лонг Айленде была закрыта после постройки и тестирования на низкой мощности. Она генерировала больше споров, чем электричества.

Неприятности Shoreham во многом ограничивались политическим варьете, но у управляющих станцией произошёл инцидент на её короткой жизни.  26 июля 1985 года владельцы подготовились к испытаниям функций охлаждающего впрыска низкого давления (ОВНД) (LPCI) в системе удаления остаточного тепла (СУОТ) (RHR).



Система СУОТ использовалась в режиме расхолаживания перед испытанием. В этом режиме СУОТ берёт воду из одного из двух контуров рециркуляции, соединённых с корпусом реактора, направляет воду через охладитель, где она охлаждается с помощью технической воды, и возвращает охлажденную воду в контур рециркуляции. В режиме расхолаживания удаляется тепло, создаваемое продуктами распада в облучённом ядерном топливе в активной зоне реактора.



В условиях аварии, когда большое количество воды вылилось из корпуса реактора (что случается при разрыве трубы, соединённой с корпусом реактора) в режиме ОВНД вода качается из бассейна выдержки в контайменте и качает эту воду в контур рециркуляции, где она качается в корпус реактора. Поскольку вода в бассейне выдержки не настолько чистая, как вода в корпусе реактора, в условиях испытаний вода из ОВНД возвращалась в бассейн выдержки до того, как она попадёт в корпус реактора. Красная линия на схеме показывает тестовую линию, тогда как голубая линия показывает линию ОВНД при реальной аварии.

http://allthingsnucl…tc-rhr.jpg

Оператор открыл один из вентилей системы ОВНД до того, как были закрыты все вентили системы расхолаживания. В результате этой оплошности более 7500 галлонов быстро из корпуса реактора в бассейн выдержки. Уровень воды в корпусе реактора упал немногим больше, чем на 4 фута до того, как вентиль был закрыт для устранения утечки. Обычно активную зону покрывает слой воды, высотой 16 футов внутри корпуса реактора. В этом инциденте примерно четверть воды, покрывающей активную зону была случайно слита.

Если-бы операторы не перекрыли путь утечки, уровень воды в корпусе реактора падал бы до тех пор, пока бы не обнажилась верхняя треть активной зоны. Она бы остановилась на этом уровне потому, что именно на нём располагается всасы контуров рециркуляции, с которых вода подается на всасы насосов СУОТ.

Peach Bottom два тоже

Через два месяца после случая на  Shoreham персонал блока-2 Peach Bottom в пригороде Филадельфии, Пенсильвания проводил точно такую-же процедуру. СУОТ была в режиме расхолаживания и операторы перенастроили её для испытания ОВНД. Они следовали сценарию с  Shoreham до буквы. Они случайно создали путь утечки из корпуса реактора в бассейн выдержки. Они позволили уровню воды в реакторе упасть примерно на 4 фута, повторив уровень на  Shoreham.

И Dresden становится третьим.

Блок-2 АЭС Dresden в пригороде Чикаго, Иллинойс 19 октября 1999г. был остановлен на перезагрузку топлива.



Рабочие убрали защитные шиты, крышку колодца и крышку реактора и затопили колодец реактора водой, подготовившись убрать старые топливные сборки из активной зоны реактора в бассейн отработанного топлива и заменить их новыми сборками. Перед затоплением корпуса реактора и колодца реактора рабочие установили заглушки (своеобразные винные пробки ядерного  качества) в 4 главных паропровода для предотвращения заполнения их водой.



После того, как рабочие удалили одну заглушку уровень воды в колодце реактора начал падать. Оператор на щите запустил один из насосов спринклерного устройства активной зоны (аварийный насос, созданный для закачки примерно 5000 галлонов в минуту в корпус реактора в случае аварии) для восстановления уровня воды. Рабочие установили заглушку обратно в главный паропровод.

Последующее расследование выяснило, что один из предохранительных сбросных клапанов на главном паропроводе был открыт. Он должен был быть закрытым. Открытый сбросной клапан позволял воде течь из корпуса реактора, по паропроводу, через сбросной клапан и в бассейн выдержки.

Уровень воды на Dresden упал только на 6 дюймов, намного меньше, чем на Shoreham и Peach Bottom. Но персонал Dresden заслужил очки за находчивость — они нашли новый способ по ошибке опустошить корпус реактора в бассейн выдержки.

Если-бы рабочие не поставили обратно заглушку и уровень воды не был-бы восстановлен с использованием насоса спринклерного устройства активной зоны, уровень воды бы понизился до уровня главных паропроводов, все-ещё более 20 футов над уровнем активной зоны.

Глупая ошибка на Brunswick.

24 сентября 1984г. операторы блока-2 АЭС Brunswick южнее Вилмингтона, Южная Каролина подготовились к испытанию контаймента на плотность. Уровень воды в бассейне выдержки надо было понизить для осуществления испытаний. Думая, что СУОТ запущена в режиме охлаждения бассейна выдержки, оператор открыл вентиль, направляющий воду из труб СУОТ в систему обработки радиоактивных отходов. Большое количество воды пошло в эту систему, но не из бассейна выдержки.

На самом деле СУОТ была запущена в режиме расхолаживания. Вместо того, чтобы брать воду из бассейна выдержки, охлаждать её и закачивать обратно в бассейн выдержки, СУОТ брала воду из корпуса реактора, охлаждала её и закачивала обратно, как это описывалась в случае с Shoreham выше. Открывая вентиль СУОТ, оператор выливал воду из корпуса реактора в систему обработки радиоактивных отходов.

Уровень воды в корпусе реактора падал до тех пор, пока это не вызвало автоматический аварийны останов реактора и изолирование системы отсечения гермооболочки первого контура при аварии ядерного реактора. После отключения станции в это время, аварийный останов реактора не имел никаких иных действий для получения всеобщего пристального внимания. Система отсечения защитной оболочки первого контура при аварии ядерного реактора автоматически закрыла вентиль на линии к системе обработки радиоактивных отходов и предотвратила оголение активной зоны.

Что берём на заметку?

Все эти случаи произошли более 20 лет назад.

Древняя история?

Может быть, но в США строятся новые реакторы. У этих реакторов новые особенности и различные системы. Если эти реакторы будут использоваться, то у них будет период проб и ошибок, когда рабочие найдут новые способы повторения старых ошибок.

Надеюсь, что напоминание о старых ошибках уменьшит частоту и опасность новых. Иначе операторы новых реакторов создадут благоприятную почву для новых Fission Stories.