A paksi atomerőműben folyamatban lévő üzemidő hosszabbítás ... Zoltan_HU.pdf · 4. Az ÜH előkészítése 1991-1994 AGNES jelentés (valószínűség alapú biztonság értékelés)

1

A paksi atomerőműben folyamatban lévő üzemidő

hosszabbítás helyzetének és a közelmúltban

végrehajtott célzott biztonsági felülvizsgálat

eredményeinek bemutatása

Takács Zoltán

főosztályvezető

2012.05.22.

2

Az előadás témakörei:

Üzemidő hosszabbítás :

Előkészítése

Végrehajtás

Ütemezés

Célzott biztonsági felülvizsgálat:

Célja

Elkészített jelentések

CBF módszere

Vizsgálati területek és javító intézkedések

3.

A blokkok indulása

1982.

dec.12.

1984.

aug.26.

1986.

szept.15.

1987.

aug.9.

A blokkok tervezett üzemideje 30 év.

4.

Az ÜH előkészítése

1991-1994 AGNES jelentés (valószínűség alapú

biztonság értékelés)

1995-1999 Időszakos Biztonsági Felülvizsgálatok

1996-2002 Biztonságnövelési intézkedések (BNI) – Üzemzavarok és balesetek kezelésének javítása

– Biztonsági rendszerek megbízhatóságának növelése

– Berendezések igénybevételének csökkentése

– Üzemeltetői személyzet támogatása

– Kontément felülvizsgálata

– Földrengésállóság javítása

– Tűzbiztonság növelése

1998-2004 VBJ

(Végleges Biztonsági Jelentés)

28%

36%

21%

6%

2%4%

3%Reaktor VédelmiRendszer

Földrengésvédelem

Magas pH üzemmód

PTR

PRISE

Blokkszámítógépcsere

Egyéb BNI

1996-2002 között összesen 60 mrdFt!


5

2000-2008

Megvalósíthatósági tanulmány

•Műszaki és gazdasági aspektusok

Eredmény: Az ÜH műszakilag megvalósítható gazdaságilag

megtérülő beruházás

•Előzetes és végleges környezetvédelmi engedély megszerzése a

kiterjesztett üzemidőre

Feltétel PRISE kezelés megoldása. 2011-ben minden blokkon

megvalósult.


6

Rendszerek rendszerelemek állapot felülvizsgálat és értékelés

•Terjedelem és szűrés

Öregedéskezelés, karbantartás hatékonyság

monitorozás,berendezés minősítés, tervezési alap rekonstrukció

•Korlátozott idejű biztonsági elemzések

Terjedelem meghatározása

A vizsgálatok kiterjesztése vagy megismétlése

Hatósági felülvizsgálat

Az előkészítés során összeállított ÜH program hatósági felülvizsgálata

ÜH program hatósági jóváhagyása 2009 július

7

Az ÜHP végrehajtása

ÜH projekt

11 fő

PIB

igazgatók+4 fő

PKCS

14 fő

RTO ÖKO ÉMO …

MFO

CV

OAH NBI

MVM

KPMG

2 fő

Külső

intézmények

HUN TC 0417

NAÜ (SALTO)

TSO

VEIKI E+

Független felülvizsgáló

Entergy Ltd. (USA)

A végrehajtásba

bevont szervezetek

Műszaki Konzulensek:

Gépészet & építészet

8

Öregedéskezelés átfogó felülvizsgálata

Működés felülvizsgálata:

• TBE 304, TBE 305 ▬ ÜH EMD 1. fejezetben;

ÖKP-k kidolgozása

• Gépészet: kiemelt fontosságú berendezések (7 db);

• Gépészet: rendszerelem csoportban kezelt (82 db);

• Épületek, építési szerkezetek:

Épület specifikus programok (21 db);

Szerkezeti elem specifikus programok: (32 db);

• V&I berendezések programjai (16 db);


9

Berendezések állapotvizsgálata

• OAH NBI külön felügyelte ▬ egyeztetett ÜH miatti egyszeri

célvizsgálatok (szilárdsági eredmények);

• Állapotértékelési jelentések készültek:

kiemelt gépész berendezés (üzembe helyezéstől)

nem kiemelt gépész berendezés, építési szerkezet, V&I

berendezés);

A berendezések megfelelő állapotban vannak;


10

KIBE

• 27 darab KIBE (beleértve BM is);

• 50+10 év igazolt a legtöbb, de nem minden esetben (főként kifáradás

számítások és BM);

Megoldás: monitorozás ▬ anyagvizsgálat kiterjesztése

• Nem megfelelőségek : szilárdsági számításokból:

Gépészet ABOS 1 ▬ fennmaradást kértünk (GF kollektor, reaktor

tömítő egység, felső blokk tömítő egységei;

Gépészet ABOS 2 ▬ karimás kötések (karb. ut.);


11

Nem megfelelőségek: szilárdsági számításokból:

• Épületek acélszerkezetei (2012-ben megerősítések);

• Épület süllyedés 1.-2. blokk rendben, de a munkát folytatni kell 3.-

4 blokki főépületnél;


Berendezés minősítés

• 1. Kábelek: 46 db minősítési csoport

Minősített: 37 csoport (mindegyik 50 évre ok);

Részlegesen minősített: 9 csoport

Befejezés: 2012.06.30-ig (1 db csere, 8 db minősítés befejezése )

• 2. V&I rendszerelemek: (213 db minősítési csoport (55 ir.tech. & 158

villamos)

Minősített: 206 csoport—ebből korlátozott: 12 ir.tech.; érvényesség:

2016-2030

Befejezés: 2012.06.30-ig (5 ir. tech. & 2 vill.)

• 3. Hermetikus kábelátvezetők: 7 db minősítési csoport

Minősített: 5 csoport

Részlegesen minősített: 2 csoport

12


13.

ÜH ütemezés

Az ÜH engedélyezése két lépésben történik:

• Program, legkésőbb 4 évvel a tervezett üzemidő lejárta előtt (30 – 4 = 26. évben; 2008.12.15.)

• Üzemeltetési engedély megkérése, a tervezett üzemidőre érvényes üzemeltetési engedély lejárta előtt 1 évvel (30. évben)

2000. 2002. 2005. 2008. 2012 2032.

Megvalósít-

hatósági

tanulmány Program

kidolgozás

Program és

végrehajtás

jelentés

Program

hatósági

ellenőrzése

Program

végrehajtása

Üzemeltetés: az engedély

feltételei szerint

folyamatos

szinten tartás

Környezetvédelmi

engedély

EKT RKHT

A fukusimai súlyos reaktorbaleset felismert tanulságai alapján történjen meg

a Paksi Atomerőmű biztonsági tartalékainak felülvizsgálata és értékelése, a

szükséges beavatkozások meghatározása

Fel kell tárni azokat a pótlólagos intézkedéseket, amelyek

lehetővé teszik, hogy a Paksi Atomerőmű a fukusimaihoz

hasonló baleseti szituációban helytálljon, a jelenleginél

nagyobb védettséget bizonyítson

A hazai CBF célja

Az elkészített jelentések Előrehaladási Jelentés küldése az OAH-nak

felelős: Paksi Atomerőmű Zrt. határidő: 2011. augusztus 15.

Nemzeti Jelentés készítése az Előrehaladási Jelentés alapján felelős: Országos Atomenergia Hivatal határidő: 2011. szeptember 15.

Végleges Felülvizsgálati Jelentés küldése az OAH-nak felelős: Paksi Atomerőmű Zrt. határidő: 2011. október 31.

Nemzeti Jelentés végső formájának elkészítése, az elvégzendő

biztonságnövelő intézkedések előírása felelős: Országos Atomenergia Hivatal határidő: 2011. december 31.

A felülvizsgálatról készített jelentések, valamint

az ennek nyomán készített

hatósági értékelés és a határozat valamint a nemzetközi

ellenőrzés eredményei is nyilvánosak

15

CBF módszere Kulcsesemények - a fukusimai tapasztalatok alapján legsúlyosabbnak

tekintett események

• A villamos betáplálás tartós (több napos) elvesztése

• A végső hőelnyelő tartós elvesztése

• Súlyos baleset miatti jelentős radioaktív kibocsátás, vagy extrém

intenzitású sugárzási tér kialakulása és tartós fennmaradása

Felülvizsgálat lépései

• Elemezni kell a kulcsesemények előfordulásának lehetséges belső és

külső okait

• Be kell mutatni a kulcsesemények megelőzésének és elhárításának

lehetséges módozatait

• Be kell mutatni, hogy milyen következményekre vezet, ha a

kulcseseményeket nem sikerül megelőzni, vagy elhárítani

• Ismertetni kell a kulcsesemények következményei telephelyi

kezelésének módozatait

Vizsgálati területek

Külső természeti eredetű veszélyforrások elemzése

• földrengés

• külső elárasztás

• extrém meteorológiai hatások

Biztonsági funkciók sérülékenységének elemzése

• üzemi és üzemzavari villamos betáplálás rendszerei

• üzemzavari hűtőrendszerek és a végső hőelnyelő rendszerei

• alternatív betáplálási lehetőségek vizsgálata

Súlyos balesetek következmény csökkentési lehetőségei

• baleseti folyamatok értékelése

• balesetkezelési rendszerek

• telephelyi veszélyhelyzeti intézkedések


Földrengés (1)

• A paksi atomerőmű telephelye földrengés-veszélyeztetettsége

korszerű valószínűségi módszerrel meghatározott

• A telephelyi talajrétegek részletes vizsgálata megtörtént

• A talajfolyósodásra való hajlam a telephelyen reális veszély. A

tervezési alapba tartozó földrengés esetén a talajfolyósodással

szembeni tartalék –konzervatív módon számítva – relatíve kicsi

• A talajfolyósodás által okozott sérülési mód az épületek

süllyedésében és a kapcsolódó vonalas szerkezetek sérülésében

testesülhet meg


• A földrengés elleni védettség fokozása érdekében el kell végezni az alábbi épületek

minősítését és szükség szerinti megerősítését.

– Egészségügyi és laborépület

– Tűzoltó laktanya

– 400 kV-os és 120 kV-os alállomások

• A földrengés-műszerezés előkészítés alatt lévő rekonstrukciója keretében felül kell

vizsgálni az automatikus reaktor leállítás kérdését.

• Meg kell oldani a technológiai berendezésekre potenciálisan veszélyt jelentő nem-

technológiai eszközök, berendezések rögzítését a főjavításon kívüli időszakokban.


Árvizek

• A telephely környezetében a 10-4 eset/év

gyakoriságú (jeges)árvíz maximális

szintje 96,07 mBf, a jégmentes árvíz

maximális szintje 95,51 mBf lehet

• Az árvédelmi töltés koronaszintje (a Duna

túlpartján is) alacsonyabb (96,30 mBf)

mint a telephely feltöltési szintje, ami

97,15 mBf

• Így extrém árvizek a paksi telephelyhez

nem juthatnak el és ezért az árvizet, mint

külső veszélyforrást a tervezési alapon

túli esetek vizsgálata közül is ki lehet

szűrni

• Az elképzelhető legnagyobb árhullámok,

valamint a dinamikus, időben gyorsabban

lejátszódó hatások esetére (pl. bősi

duzzasztómű tönkremenetele) is

igazoltuk a megfelelőséget.

Vizsgálati területek A Duna alacsony vízszintje • A tervezési alap szerinti kisvízszint konzervatívan becsülve: 84,65 Bfm

• Biztonsági hűtővízszivattyúkat meghosszabbították, szívókönyökeiket kicserélték, így

azok 83,50 mBf szintig indíthatók és üzemben tarthatók

• Kiépítésenként kialakítottak két-két olyan zsiliptáblát melyeken egy, illetve két

búvárszivattyú található, továbbá a zsiliptáblák fölött két 1x1 m-es ablak van

• Alacsony vízállásnál e zsilipek kerülnek lehelyezésre, s a zsiliptáblákon keresztül a

búvárszivattyúk, az ablakokon keresztül úszó pontonokra helyezett dízelhajtású átemelő

szivattyúk biztosítják a biztonsági hűtővízrendszer részére a megfelelő mennyiségű

hűtővizet

• Ezeknek a preventív intézkedéseknek a soron kívüli ellenőrzése, részleges lepróbálása,

karbantartása megtörtént


Időjárási hatások

• Az időjárási hatások között az alábbiak vizsgálata és értékelése történt meg az OMSZ által összeállított különböző éghajlat-statisztikai adatsorok alapján

• A veszélyeztetettségi görbék (terhelés-visszatérési idő) a tervezési alapra és a tervezési alapnál ritkább esetekre is rendelkezésre állnak

– nagy erejű széllökések;

– csapadék;

– felhalmozott jég- és hótorlaszok;

– villám;

– extrém magas és alacsony hőmérséklet.

• A korábbi IBF keretében feltárt intézkedés alapján rendszertechnikai és valószínűségi biztonsági elemzések vannak folyamatban


A villamos betáplálás tartós elvesztése

• Villamos betáplálás nélkül nem lenne biztosítható tartósan az atomerőmű

leállított reaktoraiban és pihentető medencéiben lévő fűtőelemek hűtése

• A felmelegedési folyamat hosszabb időn (több órán) át zajlik le, ez alatt az idő

alatt kell helyreállítani az esetleg elvesztett villamos betáplálást

• A villamos betáplálás tartós elvesztésének bekövetkeztét megelőzni hivatott,

felülvizsgált rendszerek:

– a távvezetéki kapcsolatok, 400/120 kV-os alállomás

– automatikus indítású biztonsági dízelgenerátorok (12 db), akkumulátor

telepek

– a váltó- és egyenáramú belső energiaellátás biztonsági rendszerei

• Az erőmű villamos rendszerei megfelelnek a követelményeknek, védettek a

tervezési alapba tartozó külső hatásoktól, további javításukra néhány

intézkedés javasolható

Vizsgálati területek Alternatív villamos betáplálási lehetőségek

• Az utóbbi időben végrehajtott fejlesztés eredményeképpen dedikált módon is

érkezhet a 120 kV-os betáplálás a százhalombattai, illetve a 400 kV-os

betáplálás a litéri erőmű egyik gázturbinájától (1 óra).

• A litéri gázturbina (az egyik dedikált külső betáplálási forrás) saját házi

üzemében javasolt kialakítani a black-start képességet.

• Megnöveljük a dízel üzemanyag tartályokban tárolt üzemanyag előírt

mennyiségét, hogy a jelenlegi 120 órát meghaladó üzemidőt is biztosítani

lehessen.

• A blokkok közötti alternatív, eddig még nem használt, vagy kifejezetten tiltott

váltakozó áramú 6 kV-os energiaellátási útvonal kialakítási lehetőségek,

keresztkapcsolatok jelentősen jobbak, mint a kezelési utasításokban rögzített

lehetőségek.

• Külső veszélyek szempontjából nem kedvező a blokki dízelgenerátorok azonos

térbeli elhelyezése. Teljes értékű, alternatív, léghűtéses baleseti/karbantartási

dízelgenerátorokat kell létesíteni.


A végső hőelvezetési lehetőség tartós elvesztése

• Az erőmű normál üzeme és üzemzavarai/balesetei során számos olyan

berendezés működik, amelynek folyamatos vagy időleges vízhűtésre van

szüksége

• A reaktorokban és a pihentető medencékben keletkező maradvány hőt és a

technológiai berendezésekben keletkező hőt a hűtést biztosító rendszerek

vonják el különféle útvonalakon keresztül

• A hőelnyelő funkciót több rendszer láncolata valósítja meg, amelynek végső

eleme a Duna. A fűtőelemek hőelvezetési lehetősége akkor veszhet el, ha az

erőmű hűtőrendszerei és a Duna-víz közti kapcsolat megszűnik.

• A hőelvezetés tartós elvesztésének bekövetkeztét megelőzni hivatott,

felülvizsgált rendszerek:

a biztonsági hűtővíz rendszer, a sótalanvíz rendszer, az üzemzavari

tápvízrendszer, a kiegészítő üzemzavari tápvízrendszer, a pihentető-

medence hűtőrendszer

• Az erőmű hőelvezető rendszerei megfelelnek a követelményeknek, védettek a

tervezési alapba tartozó külső hatásoktól, további javításukra néhány

intézkedés javasolható


Alternatív hőelviteli lehetőségek

• Rendelkezünk a Duna kavicságyába fúrt 9 db nagyátmérőjű 30 m mély kúttal,

amely a Duna vízállásától függetlenül tartós, gyakorlatilag korlátlan mennyiségű

vízbázist képez. Dízelgenerátorokat biztosítunk a kúttelep szivattyúinak villamos

alternatív betápláláshoz.

• Mobil vízkivétel lehetőséges közvetlenül a Dunából vagy egyéb vízforrásból (40

perc). Az így nyert víz udvartéri csatlakozón keresztül bejuttatható a

gőzfejlesztőkbe illetve a konténmentbe

• Az erőmű tűzivíz rendszerei felől megtáplálható a biztonsági hűtővíz rendszer.

Rendelkezésre áll egy földrengésálló, mintegy nyolc óra üzemre alkalmas önálló

dízel betáplálással rendelkező tűzivíz szivattyú telep valamint egy másik normál

villamos energia betáplálású szivattyú telep. Átalakítással a melegvíz

csatornában visszatartott 2x2000 m3 vízbázis is biztosíthatóvá válik ezekhez a

szivattyúkhoz.

• Kidolgoztuk és megvalósítjuk a pihentető medencébe való külső, udvartéri

vízbeadás lehetséges koncepcióját meglévő légcsatornák felhasználásával.


Jelentős radioaktív kibocsátásra vezető súlyos baleseti folyamatok

• A reaktorban lejátszódó balesetek tekintetében a korábbi,

determinisztikus és valószínűségi vizsgálatok teljes körűek voltak.

• A súlyos baleseti, zónaolvadási folyamatok jelentős nemzetközi és

hazai erőfeszítések (elméleti és kísérleti vizsgálatok) alapján

elemzettek

• A balesetek során fejlődő hidrogén mennyisége és térbeli eloszlása

ismert

• A hermetikus védőépületben kialakuló hőmérséklet és

nyomásviszonyok meghatározottak.

• A kockázat mértékét jelentősen csökkentő balesetkezelési koncepciót

dolgoztunk ki 2004-ben, azóta a szükséges átalakításokat

folyamatosan végezzük.

• A súlyos baleset késő fázisában a konténmenten belüli nyomás

növekedhet, 3-8 nap alatt meghaladja a sérülési értéket, ezt kezelni

fogjuk


A nem uralt kulcsesemények következményeit enyhítő

balesetkezelés

• A súlyos balesetkezelés két kulcseleme a Súlyos Baleset Kezelési

Útmutatók bevezetése, valamint műszaki átalakítások végrehajtása

• Súlyos baleseti folyamatokra önálló mérőrendszert és villamos

betáplálást alakítottunk ki

• Megbízható és radikális nyomáscsökkentési lehetőséget teremtettünk

meg, ezzel a nagynyomású tartálysérülés lehetősége elkerülhető

• Kialakítottuk a reaktortartályok külső alternatív hűtésének és az

olvadék visszatartásának lehetőségét

• Passzív autokatalitikus rekombinátorok (60 db/blokk) alkalmazásával

biztosítjuk, hogy a hidrogén koncentráció baleseti helyzetekben nem

éri el a robbanáshoz szükséges értéket

Elkerülhető a hermetikus védőépület korai sérülése

Vizsgálati területek Súlyos balesetek telephelyi kezelésének módozatai

• Értékeltük az időben elhúzódó beavatkozások végrehajtásának feltételeit

– Az infrastruktúra és a kommunikáció jelentős leromlása

– Villamos betáplálás és/vagy mérőműszerek elvesztése

– Több blokkra kiterjedő baleset

– Megközelíthetőségi, ellátási, személyzethiánnyal összefüggő problémák

– A Telephelyi nukleárisbaleset-elhárítási rendszer működése

– A döntéshozatal hatékonysága, működőképessége

• Elhatároztuk a több blokkon egyszerre bekövetkező balesetek telephelyi

kezelésének javítását

– A védelmi követelményeknek (földrengés, sugárzás, környezeti hőmérséklet, stb.)

megfelelő Tartalék Vezetési Pont kiépítése

– A Védett Vezetési Pont klimatizálásának javítása aggregátoros betáplálással

– A rádiózási feltételek biztosítása tartós feszültségvesztés és földrengés esetén

– A Műszaki Támogató Központ fizikai kialakításának és műszerezettségének

felbővítése négy blokk egyidejű súlyos balesetének kezelésére

– A több blokkot érintő baleset elhárításában közreműködő szervezet struktúrájának

és létszámának növelése

KÖSZÖNÖM A FIGYELMÜKET

Documents

A paksi atomerőműben folyamatban lévő üzemidő hosszabbítás ... Zoltan_HU.pdf · 4. Az ÜH előkészítése 1991-1994 AGNES jelentés (valószínűség alapú biztonság értékelés)