JSC Rusatom Overseas
EDUCATIONAL TECHNICAL SEMINAR IN PYHÄJOKI (ROSATOM, FENNOVOIMA) Time:
14-15.05.2014, 17:00-20:30
Venue:
Pyhäjoki High School, auditorium "Pauhasali"
Moderators: Ksenia Loskutova, Senior Specialist, Department of Business Development, Rusatom Overseas Juha Miikkulainen, Development Manager, Fennovoima Lecturers:
Alexander Renev, Senior Manager, Technical Division, Rusatom Overseas Sergey Volkov, Senior Expert, Division for Development and Improvement of Nuclear Fuel and Reactor Cores of NPPs, TVEL
AGENDA 14.05.2014, Wednesday 17:00
Coffee
17:30
Welcoming and introduction of participants
17:35
“Physics for lyrics”, nuclear physics Russian civil nuclear history. Evolution of VVER
18:45
Break
19:00
Nuclear fuel for Hanhikivi 1 NPP
20:30
End day 1
15.05.2014, Thursday 17:00
Coffee
17:30
Nuclear safety Hanhikivi 1 plant layout and site issues
18:45
Break
19:00
Energy market Rosatom VVER-1200 application
20:30
End day 2
Suljettu osakeyhtiö«Rusatom Overseas»
Fysiikkaa lyyrikoille Pyhäjoki, Suomi Toukokuu 2014
SähkÜn turvallinen tuotanto
2
SähkÜn turvallinen tuotanto
3
Ytimen protoni ja neutronimalli Rutherfordin kokeet vuonna 1910 osoittivat että atomin ydin on 10000 kertaa pienempi kuin elektronikuori ja sisältää 99.9% atomin massasta. Vuonna 1932 fyysikot Ivanenko ja Heisenberg esittivät atomiytimen protoni ja neutronimallin.
4
Ytimessä vaikuttavat voimat Vetävät voimat (ydinvoimat)
Hylkivät voimat (Coulombivoimat)
Ydinvoimat ovat ovat valtavia ja ylittävät huomattavasti Coulombivoimat mutta vaikuttavat vain hyvin pienillä etäisyyksillä (vaikutusalan säde ~10-15 m) 5
Radioaktiivisuus Mitä enemmän ytimessä on protoneita (Z) sitä vahvempia ovat Coulombivoimat; ja sitä enemmän neutroneita (N) tarvitaan pitämään ydin vakaana. Pienillä järjestysluvuilla Z sekä protoneita että neutroneita on lähes yhtä paljon, mutta suurilla järjestysluvuilla Z (raskaat alkuaineet) edes suuri neutroniluku N (~1.6Z) ei riitä vakauttamaan ydintä. Viimeinen vakaa alkuaine, jolla on suuri Z=83 on Pb (lyijy). 90% tunnetuista 3000 isotoopiista(pääosin keinotekoisista) on epävakaita ja ne hajoavat lähettäen radioaktiivista säteilyä – n, α, β, γ. 6
Indusoitu fissioreaktio
7
Perustan luojat
Otto Hahn
Fritz Strassmann
Otto Frisch
Lise Meitner
Neutronis채teilytyksen aiheuttaman fission keksij채t
8
Neutronien vaikutusala, Ďƒ
Neutroni – uraani vuorovaikutus
absorptio
fissio
Neutron energy, eV Fissio/absobtio- vaikutusalan riippuvuus neutronien energiasta (235U)
9
Ketjureaktio fissiossa
10
Sähköntuotanto Ytimien fissio tuottaa lämpöenergiaa reaktorissa. Tämä muutetaan höyryturbiinissa kiertävän höyryn energiaksi. Höyryturbiini puolestaan pyörittää generaattorin roottoria tuottaen sähkövirtaa.
11
Neutronitasapaino ydinreaktorissa
N(t) N0
=
λdel ρ β exp ( t) – β–ρ β-ρ
missä β on hidastettujen neutronien osuus;
β–ρ β exp (– t) β–ρ ɩ
β=
Ndel Ntot
= 0,0064
ρ is reaktiivisuus; neutronien monikertaistumiskertoimen suhteellinen poikkeama yksiköstä:
ρ=
Keff – 1 Keff
λdel on keskimääräinen hajoamisvakio; λdel = 1/τdel yksikkö jaettuna niiden ydinfissio-osasten elinajalla, jotka toimivat hidastettujen neutronien lähteinä; τdel = 0.1 ~ 100 sec ɩ – nopean (fissio) neutronituoton elinaika, huomattavasti alle 1 sec (~ 10 – 4 sec)
12
Yhteystiedot
Alexander Renev Senior manager Tekninen osasto Rusatom Overseas +7 (495) 730-08-73 add.5441 adrenev@rosatom.ru www.rosatom.ru
фото3×4
13
Suljettu osakeyhtiö «Rusatom Overseas»
Venäjän siviiliydintekniikan historia VVER:n kehitys Pyhäjoki, Suomi Toukokuu 2014
Obninsk ydinvoimala Maailman ensimmäinen ydinvoimala. AM-1 on uraani-grafiittikanavatyyppinen reaktori jossa vesi toimii jäähdyttimenä. Sitä käytettiin sähköntuotantoon, tutkimustarkoituksiin sekä lääketieteellisten isotooppien tuotantoon. Nykyään se toimii siviiliydinvoimamuseona. Reaktorin tyyppi АМ-1
Sähköteho Netto
Brutto
Rakentaminen alkoi
5 МW
6 МВт
01.01.1951
Kytkettiin verkkoon
Käyttöönotto
Suljettiin
26.06.1954
01.12.1954
29.04.2002
2
Venäjän ydintekniikkateollisuus tänään Venäjän yditekniikkateollisuus tänään koostuu yli 250 yhtiöstä ja niissä työskentelee yli 190 tuhatta työntekijää. Neljä laajaa tutkimus-ja-tuotanto kompleksia: • Ydinpolttoaineen kierto • Ydinenergia • Ydinaseet • Tutkimuskeskukset. Lisäksi, kun valtion omistama unitaarinen yritys “Atomflot" liitettiin osaksi Rosatom State Corporatiota voimme lisätä tälle listalle myös maailman voimakkaimman jäänmurtajalaivaston. Tällä hetkellä käytössä on10 ydinvoimalaitosta (näissä 33 yksikköä, 24,2 GW nimellisteholtaan); lähes 16% tuotannosta.
3
Kaupallisten ydinvoimaloiden päätyypit
EGP-6 – 1 Voimala / 4 yksikköä (Bilibino NPP). RBMK 3 Voimalaa/11 yksikköä (Smolensk, Kursk, Leningrad NPPs) VVER 5 Voimalaa/17 yksikköä (Balakovo, Kalinin, Kola, Novovoronezh ja Rostov NPPs) BN Beloyarskaya NPP
3. yksikkö BN-600 toiminnassa 4. yksikkö BN-800 rakenteilla
4
VVER kehitys 1/4 Sukupolvi 1 (1966-1975 mallit) VVER-70 – Rheinsberg NPP 1 VVER-210 – Novovoronezh NPP 1 VVER-365 – Novovoronezh NPP 2 VVER-440/179 – Novovoronezh NPP 3,4 VVER-440/230 – Kola NPP 1,2, Kozloduy NPP 1-4, Nord NPP 14, Bohunice NPP 1,2, VVER-440/270 – Armenian NPP 1,2 Tällä hetkellä 6 ensimmäisen sukupolven VVER-440 laitosta on maailmalla käytössä. 5
VVER kehitys 2/4 Sukupolvi 2 (1975-2003 mallit) VVER-440/213 – Kola NPP 3,4, Paks NPP 14, Dukovany NPP 1-4, Loviisa NPP 1,2, Bohunice NPP 3,4, Rovno NPP 1,2, Mochovce NPP 1,2, NPP Nord 5
VVER-1000/187 – Novovoronezh NPP 5 VVER-1000/302 – South Ukraine NPP 1 VVER-1000/338 – SU NPP 2, Kalinin NPP 1,2 VVER-1000/320 – Balakovo 1-4, Zapozhie NPP 1-6, Rovno NPP 3,4, Khmelnitsk NPP 1,2, SU NPP 3, Rostov NPP 1,2, Temelin NPP 1,2, Kalinin NPP 3,4, Kozloduy NPP 5,6
6
VVER kehitys 3/4 Sukupolvi 3 (2000-2008 mallit) VVER-1000/392B – Balakovo NPP 5 VVER-1000/412 – Kudankulam NPP 1,2 VVER-1000/428 – Tianwan NPP 1,2 VVER-1000/446 – Bushehr NPP 1
7
VVER kehitys 4/4 Sukupolvi 3+ VVER-1200/392M – Novovoronezh-2 NPP VVER-1200/466B – Belene NPP VVER-1200/491 – Leningrad-2 NPP VVER-1200/391 – Hanhikivi NPP 1
8
Sukupolven 3+ ominaisuuksia
Hurrikaanit, tornaadot aina F4 Fujita asteikolle
Lumikuorma 0.6 kPas
Maanjäristykset 0.25g
Ulkoiset räjähdykset 10 kPas, 1 s
Kestää kaikki ulkoiset vaarat
Tulvat
9
Erilaisten VVER tyyppien vertailua
Parametri
VVER -210
VVER -365
VVER -440
VVER -1000
VVER -1200
Lämpöteho, MW
760
1325
1375
3000
3212
hyötysuhde, %
27,6
27,6
32,0
33,0
36,7
Höyryn paine ennen turbiinia, kg/cm²
29
29
44
60
70
Paine primääripiirissä , kg/cm²
100
105
125
160
165
reaktorin sisäänmeno
250
250
269
289
298,6
reaktorin ulostulo
269
275
300
319
329,7
Ytimen halkaisija, m
2,88
2,88
2,88
3,12
3,16
Ytimen korkeus, m
2,50
2,50
2,50
3,50
3,75
Polttoainesauvojen lukumäärä kokoonpanossa
90
126
126
312
311
Keskimääräinen U rikastus, %
2,0
3,0
3,5
3,3—4,4
4,71-4,85
27,0
28,6
40
>50
Jäähdyttimen lämpötila, °C:
Keskim. polttoaineen kulutus, MW13,0 day/kg
10
Kehittyneitä ja innovatiivisia malleja 4-haarainen reaktorin pääkiertopiiri VVER-TOI; 3-haarainen reaktorin pääkiertopiiri VVER-900 (1000) mallin VVER-1200 (1300) laitteiston ja teknologian pohjalta ; 2-haarainen reaktorin pääkiertopiiri VVER-600 (650, 700) mallin VVER-1200 (1300) laitteiston ja teknologian pohjalta ;
2-haarainen reaktorin pääkiertopiiri VVER-1200А käyttäen mallin SG PGV-1500 suunnittelureservejä; 3-haarainen reaktorin pääkiertopiiri VVER -1800 käyttäen mallin VVER-1500 и VVER-1200А suunnittelureservejä ; SUPER-VVER (kehitysversio) jossa spektrihallinta (luonnonuraanin säästö jopa 30%); VVER-SKD – innovatiivinen versio SUPER-VVER mallista, jossa superkriittiset parametrit höyrylle suljetussa ydinpolttoaineen kierrossa (polttoaineen uudelleentuottokerroin ~ 1).
Historiallisia laitoksia
Rheinsberg NPP (ylh채채ll채) Obninsk NPP (alhaalla)
12
Nyky채채n
VVER 1200 pohjapiirros
14
Yhteystiedot
Alexander Renev Senior Manager Tekninen osasto JSC Rusatom Overseas +7 (495) 730-08-73 ext.54-41 adrenev@rosatom.ru
фото3×4
www.rosatom.ru
15
Hanhikivi-1 laitoksen ydinpolttoaine
Head Expert for R&D of JSC TVEL S. Volkov
Pyh채joki, Suomi Toukokuu 14 2014
Polttoaineyhtiön TVEL yleisinformaatio TVEL yhtiö perustettiin vuonna 1996 Venäjän presidentin määräyksellä. Valtio omistaa 100% TVELin osakkeista Päämäärämme: Toimitamme asiakkaille polttoaineen, joka varmistaa:
Voimalan turvallisen ja luotettavan toiminnan
Taloudellisen käytön joustavissa polttoainekierroissa 2
TVEL globaaleilla ydinpolttoainemarkkinoilla
Sweden Finland
76 kaupallista reaktoria 15 maassa
Fuel Company TVEL Russia
Great Britain France Germany Belgium Switzerland Czech Rep. Hungary Spain
USA
Ukraine Slovakia Bulgaria Armenia
Japan S. Korea China
Iran Livia Egypt
ĐœĐľxico
30 tutkimusreaktoria 17 maassa
India
Argentina
RSA
17% ydinvoimaloiden maailmanmarkkinoista 45% rikastuspalveluista maailmanmarkkinoilla 3
VVER reaktoreiden markkinoden kehitysnäkymät ja polttoaineen tarpeen näkymät Finland Czech Republic 6 2
2 1
Russia Ukraine 9 Belorussia 15 2 2 Kazakhstan 2 9 Armenia 1 Turkey
Slovakia 4 1 Hungary 2
4
4 Bulgaria
2 India
1
1
4 Jordan 2
Nigeria
China 2 2
1 Iran
2
17
Bangladesh 2
12
Vietnam 2 Malaysia 2
2
Indonesia
2
2
Saudi Arabia
Brazil 4
South Africa Argentina 2
8
VVER reaktoreiden markkinanäkymät 54 28
Käytössä
22
30
22
Rakenteilla
Tarjous/ neuvottelu
34
Potentiaaliset
4
TVEL sisältää seuraavat yritykset Valmistuskeskus
VNIINM JSC, nanoteknologiakeskus
Centrotech SPb CJSC Saint-Petersburg
GC- tuotannon keskus
MSZ JSC
Electrostal
Moscow
TVEL on vertikaalisesti integroitu yhtiö, johon kuuluuvat alan johtavat yhtiöt uraanin muuntamisesta polttoainenippujen valmistamiseen
КМP JSC
metallurgisen teolisuuden keskus
Кovrov
VPA“Tochmash”JSC Vladimir
Nizhny Novgorod OKB Nizhny CMP JCS mekatroniikkaGlazov Novgorod-CJSC keskus
NSCC
UEIP JSC UGCP JSC
Muuntamiskeskus
Novouralsk
SGChE JSC Sentrifuugien & rikastustekniikan tieteellinen ja tekninen ryhmittymä
Seversk
NCCP JSC
“PA ECP” JSC Zelenogorsk
Uraanin rikastaminen
Novosibirsk
Välinetekniikan keskus
AECC JSC Rikastuskeskus
Angarsk
5
Ydinpolttoaineen suunnittelu- ja valmistusteknologian kehitys – Polttoaineyhtiön keskeinen kilpailukykytekijä Asiakkaiden vaatimukset ydinpolttoaineelle Turvallisuus
Kokeellisesti ja laskennalliseti testattu polttoaineen turvallisuus sekä normaali käytössä että onnettomuustilanteissa Innovatiivinen poltoainemateriaalien kehitys
Luotettavuus
Tehokkuus
Kilpailukykyinen hinta
Ydinpolttoaineen suunnittelun, valmistamisen ja käytön säännösten ja metodien kehittäminen
Lisäys polttoaineen palamisessa
Yhdenmukaistaminen
Lisäys polttoaineen elinikään
Muuntamis-, rikastus –ja valmistusteknologioiden parantaminen
Laatujärjestelmän kehitys
Lisäys polttoainekierron pituuteen
Polttoainenippujen rakenteen parantaminen ADF toteutus
Polttoaineen vakaa käyttäytyminen loadfollow moodissa
Polttoaineen vakaa käyttäytyminen korkeissa käyttöolosuhteissa
Mixing grid toteutus Polttoainemateriaalien parantaminen
6
TVEL tieteellinen kehitystyö
JSC TVEL
NRC «Kurchatov Institute» Polttoainekierron kehittäjä, termomekaani nen laskenta, turvallisuus analyysit
OKB Gidropress VVER reaktoreiden ja polttoainenippujen pääsuunnittelija
VNIINM Polttoainetankojen pääsuunnitte lija, polttoaineen kehittäjä
IPPE Poltoainenippujen ja VVER reaktoriytimien termomekaani nen tutkimus
NIIAR Reaktori materiaalien tutkimus, polttoainenippujen tutkimus
7
TVEL yhtiöpalvelut PN mallien kehitys
Ydinpoltoainekierron kehitys
PN valmistus PN osien valmistus PN korjausalustan kehitys
Turvallisuusanalyysi polttoaineen lisenssointi Ytimen sisäisten
Reaktorien turvallinen, luotettava ja tehokas toiminta
Ydinpolttoaineen käytön tieteellinen ja tekninen valvonta
valvontajärjestelmien matemaattinen tuki Käytettyjen PN tutkimus “kuumakammioissa”
Tietokoneohjelmien kehitys ytimen laskentoihin 8
«HANHIKIVI-1» voimalan ydinpolttoaine (1)
VVER-1200 polttoainenippu tarjoaa: korkean geometrisen vakauden parannetun luotettavuuden 18 kuukauden polttoainekierron polttoainesauvan palaminen - 72 MW·päivä/kgU mahdollisuuden toimia load-follow moodissa (100-50-100% Ne) pirstalesuojaus voidaan korjata voimalassa
9
«HANHIKIVI-1» voimalan ydinpolttoaine (2)
VVER-1200 voimalan polttoaineniput on kehitetty TVS-2 ja TVS-2M mallien pohjalta Nämä mallit poikkeavat lisätyn polttoaineen määrässä jotta saavutetaan korkeampi teho
FA-2
FA-2М
FA-1200
Nuclear Fuel for VVER-1200
10
«HANHIKIVI-1» voimalan ydinpolttoaine (3) FA-1200 tekniset ominaisuudet
Parametri PN rakenne
VVER-1200 Hexagonal prism
PN pituus, mm
4570
PN nimellispaino, kg
750
Polttoaineen pellettipinon korkeus, mm
3730
Polttoaineen paino, kg
534
Putkien lukumäärä, kpl - Ohjausputket - Instrumettiputki
18 1
spacer grids, kpl
13
Spacer grid seos
Zr+1%Nb
Demountable design at examination and repair equipment
Fast demountable TN design Collet type fixing of fuel rods
11
«HANHIKIVI-1» voimalan ydinpolttoaine (4) Kokeellinen tausta FA-1200 kokeellinen testaus toteutettiin: mekaaniset
testit (rakenteellinen vakaus ) hydrauliset testit jäähdytysaineen painevaihtelu Ilman ja jäähdystysvirtauksen värähtelyluonteen määritys seismiset testit termomekaaniset (sykliset) testit rungon osien mekaaniset testit
Kaikkien testien tulos - POSITIIVINEN
12
«HANHIKIVI-1» voimalan ydinpolttoaine (5) TVS-2, TVS-2M käyttökokemukset Balakovo NPP
Total year
Rostov NPP
Tianwan NPP
number, pcs.
Unit 1
Unit 2
Unit 3
Unit 4
868 (8)
265 TVS-2 (2) 6 TVS-2М (2006)
211
163
2003 - 2007
169
TVS-2 (1)
TVS-2 (5)
TVS-2
2008
222 (3)
60 TVS-2М
60 (2)
54 (1)
2009
264
-
72 -
Unit 1
Unit 2
Unit 1
Unit 2
54 TVS-2
-
-
-
-
48
-
-
-
72
72
48
-
-
-
67
67
-
-
Operation time,
Burnup, MW d/kg U
eff. days
1 TVS-2 2010
418 (1)
66
2011
243
61
67
-
-
61
48
6
-
2012
366
66
66
60
66
66
42
-
-
2013
194
-
-
67
61
-
66
2014
266
67
66
Total:
2841
591
542
483
435
398
1289
265
343
289
241
151
1552
326
199
194
194
247
among them TVS-2 among them TVS-2M
54 TVS-2M
163 (1)
66
66 319 -
253
72
-
-
-
1413
52,89
72
-
1276
53,64
Saavutettu polttoaineen luotettavuustaso –1x10-6 1/vuosi (maailman paras PWR käyttö ) 13
Lopetus HANHIKIVI voimalan ydinpolttoaine tarjoaa: • • • •
Turvallisuuden ja käyttövarmuuden lisääntymisen Polttoaineen käytön paremman taloudellisuuden Käytetyn polttoaineen vahenemisen Pyrkimyksen virheettömyyteen
Ydinergiatuotannon kilpailukyvyn ja sosiaalisen hyväksyttävyyden kasvu 14
Lopetus
Kiitoksia mielenkiinnostanne!
15
Suljettu yhtiö “Rusatom Overseas”
Turvallisuusjärjestelmät (VVER näkökulmasta) Pyhäjoki Toukokuu, 2014
Ydinvoimalan suunnittelun päätavoite Mahdollisten ympäristölle huomattavia radioaktiivisia päästöjä aiheuttavien onnettomuuksien eliminointi. Kolme keskeistä turvallisuustoimintoa: 1. Reaktiivisuuden kontrollointi •
Hallitsemattoman tehonnnousun estäminen reaktorissa.
•
Varmistetaan reaktorin turvallinen sammutus tarvittaessa.
2. Jäännöslämmönpoisto •
Sammutetun reaktorin jäähdytys.
•
Käytetyn polttoaineen jäähdytys.
3. Radioaktiivisten materiaalien sijoitus Ympäristön huomattavien radioaktiivisten päästöjen estäminen.
2
Fukusimasta opitut asiat 1. Perustavanlaatuisten turvallisuustoimintojen on oltava varmistettuina jopa seuraavissa tilanteissa: •
Voimanlähteen menetys ja/tai,
•
Jäähdytyksen menetys.
2. Tärkeimmät turvallisuustoiminnot toimittava järjestelmä on oltava suojattuna kaikilta mahdollisilta uhilta; sekä luonnon että ihmisen aiheuttamilta. 3. Reaktorin sisällön on oltava suojattuna niin että voidaan estää suuret radioaktiiviset vuodot jopa ytimen sulaessa. Kansainvälisesti on päätetty varmistaa turvajärjestelmien monimuotoisuus ja varajärjestelmät. 3
Turvallisuusjärjestelmän tilat • Aktiivinen (nopeasti toimiva).Käytetään normaalitilasta poikkeavien tilanteiden korjaamiseen ja onnettomuustilanteiden hoitamiseen laitoksessa. • Passiivinen. Hoitaa pääturvatoimet poikkeustilanteissa ja myös menetettäessä laitoksen sähkövirta.
4
Aktiivisen turvajärjestelmän tehtävät Hallita reaktorin tehoa. Korvaa nopeasti jäähdytyksen menetyksen.
Varmistaa turvallisuudelle tärkeiden järjestelmien varavirran ja jäähdytyksen varalaitteiston.
5
Passiivisen turvajärjestelmän tehtävät Ketjureaktion päättäminen (reaktorin pettäessä).
Polttoaineen luotettava ja pitkäaikainen jäähdyttäminen. Turvallisten parametrien ylläpitäminen suojaavissa suljetuissa kuorirakenteissa.
6
Reaktorin käyttövuosien kertymä.
Reaktorin käyttövuodet (x1000)
15
10
Chernobyl 5
Three Mile Island
0 1960
1970
1980
1990
2000
2010
7
Laitoksen perustoimintakaavio Passiivinen suodatusrengas Sisäinen kuori Paineistaja Ulkoinen kuori
Toisen tason painehätävesisäilö Ensimmäisen tason painehätävesisäiliö Höyrygeneraattorin passiivinen lämmönpoistojärjestelmä Höyrygeneraattori
Ensiöpiiri
Ytimen sieppari
Aktiivinen ytimen jäähdytysjärjestelmä
8
Erilaisia turvallisuusj채rjestelmi채
Suojaava (Passiivinen ja aktiivinen) Sijoittelu
Tukij채rjestelm채t Hallinta
9
Suojaavat turvajärjestelmät
Teknologiset järjestelmät(komponentit) jotka ovat tarkoitettuja estämään tai rajoittamaan vahinkoja ydinpolttoaineessa, polttoaineiden päällysteissä, laitteistossa ja putkistoissa jotka sisältävät radioaktiivisia tuotteita 10
Suojaavat turvajärjestelmät Reaktorin hallinta ja suojausjärjestelmä Painehätävesi säiliöt Ytimen hätäjäähdytysjärjestelmä Boorin hätäsuihkutusjärjestelmä
11
Rakenteelliset turvajärjestelmät
Teknologiset järjestelmät(komponentit) jotka ovat tarkoitettu estämään tai rajoittamaan onnettomuustilanteissa syntyneiden radioaktiivisten aineiden ja säteilyn leviäminen ympäristöön myös suunnittelurajat ylittävissä tilanteissa.
12
Turvajärjestelmien rakenne Ensisijainen (sisäinen) kuori: - Esijännitettyä vahvistettua betonia - Vuototiivis metallivuoraus Toissijainen (ulkoinen) kuori: - vahvistettua betonia - vuototiivis metallivuoraus Vedyn hallintajärjestelmä - passiivinen katalyyttinen vedynsidontajärjestelmä Kuoren sprinklerit
13
Sisäkuori Esijännitetysjärjestelmä kohtisuoraan aseteltuja rakennetta tukevia tankoja (FREYSSINET teknologiaa) joita käytetään sisäkuoren esijännitykseen. Sylinterissä putkia vaakatasossa - 53 kpl. Kuvussa putkia vaakatasossa - 15 kpl. Pystysuoria - 60 kpl.
14
Avustavat turvajärjestelmät
Teknologiset järjestelmät (komponentit) jotka on tarkoitettu tukemaan turvajärjestelmiä sähkön syötöllä ja käyttömateriaaleilla sekä luoda toiminnan takaavat olosuhteet.
15
Avustavat turvajärjestelmät Hätädieselgeneraattorit Boori-liuoksen hätäsäiliö
16
Hallinnan turvajärjestelmät
Järjestelmät (komponentit) jotka on tarkoitettu käynnistämään turvajärjestelmät ja valvomaan ja kontrolloimaan niitä toimintansa aikana
17
Turvallisuustason parantaminen Toiminnallisesti ja rakenteellisesti vaihtelevien periaatteiden käyttö tärkeimpien turvallisuustoimintojen toteutuksessa
Hallinnan ja
suojaavien ja turvajärjestelmien kehittäminen
Rakenteellisten
Turvatoimien ja Rakenteellisten turvajärjestelmi turvajärjestelmien Järjestelmien normaalien en parannukset parannukset käyttö perustuu toimintojen Passivisesti (kaksinkertainen passiviiseen yhdistelmän suodatettu kuori, ytimen toimintaperikäyttö sieppari) sisäkuoren aatteseen
ilmastointi järjestelmä
Henkilöstön väärien toimenpiteiden ennaltaehkäiseminen Suojaavan ja avustavan turvajärjestelmän luotettavuuden parantaminen
Rakenteellisen turvajärjestelmän luotettavuuden parantaminen
Ydinvoimalan turvatason parantaminen
18
Turvallisuusstrategia Vakavien onnettomuuksien todennäköisyyksien vähentäminen käyttämällä aktiivisten ja passiivisien turvajärjestelmien yhdistelmää. Tehokas kaikkien onnettomuuksien vaikutusten hallinta, mukaanlukien ytimen sulaminen. INSAG
AES2006
AP1000*
* http://www.nrc.gov/reactors/new-reactors/design-cert.html
EPR*
19
Vakavien onnettomuuksien hallinta
Passiivinen lämmönpoistojärjestelmä Luonnollinen kierto jonka saa aikaan ulkoinen kiehuva vesi jopa 72 tunniksi Four-train järjestelmä, jokaisella kanavalla 33% kapasiteetti.
21
Ytimen säilytys- ja jäähdytysjärjestelmät • Strategia: – Betoniperustuksien eroosion esto. – Säilytetään kuoren yhtenäisyys.
• Toimet: – Ytimen sieppariin perustuva ytimen sulamisen hallinta – Vesijäähdytys ylhäältä ja alhaalta – Veden saanti ulkoisista lähteistä.
• Tulokset: – Sulaminen määritellylle alueelle. – Sulaneen ytimen kovettuminen 3-5:ssä päivässä
22
Vedyn keräämisjärjestelmä 154 passiivista katalyyttista keräintä Vedyn suurin pitoisuus pitkällä tähtäimellä – 0.56% Vedyn paikallinen huippupitoisuus kuivassa ilmassa – 1,8% Estää räjähdysvaarallisten pitoisuuksien keräytymisen.
23
Kiitos mielenkiinnostanne Alexander RENEV Senior Manager JSC Rusatom Overseas Technical Department +7 (495) 730-08-73 ext. 54-41 ADRenev@rosatom.ru
www.rosatom.ru
24
(Suljettu liitosyhtiö) “Rosatom Overseas”
Hanhikivi-1 laitoksen suunnitelma ja työmaalla huomioitavia seikkoja Pyhäjoki Toukokuu, 2014
Hanhikivi-1 laitoksen yleisn채kym채
2
Yleissuunnitelma 1) Ydinvoimalan rakennusalue 2) Majoitusalue ~1000 ihmiselle 3) Palvelukeskus 4) Teollisuusalue 5) Informaatiokeskus
3
Laitoksen yleissuunitelma
4
Veden kierto Kaksi vedenkierrätys tapaa: tavalliseen käyttöön ja mahdolliselle vedenkasaantumiselle (esimerkiksi jäätyminen) Vedenkierron järjestämiseksi on rakennettava tunneliverkosto ja kanavia. Samaa järjestelmää käytettäisiin molemmissa tapauksissa 5
Majoitusalue ja pintamaavarasto Toinen majoitusalue arvioidaan tarvittavan ~3000 ihmiselle. Sijaintia mietit채채n.
Pintamaavaraston sijoitus
6
Suurten lastien rahtikuljetukset 1/3 Reaktori VVER-1200 astia: paino – 330 t, pituus – 11 m, läpimitta – 4.6 m
7
Suurten lastien rahtikuljetukset 2/3 Höyrygeneraattori PGV-1000: paino – 430 tonnia, kuljetuspituus – 15.8 m, korkeus – 5.7 m, läpimitta – 4.6 m
8
Suurten lastien rahtikuljetukset 3/3 Paineistaja: paino – 200 tonnia, pituus – 14 m, läpimitta – 3.3 m
9
Rahtisatamat Raahe, Kalajoki + Ei pitkä matka, laaja infrastruktuuri, kokenut henkilÜstÜ - Vahvempia laitureita ja nostureita tarvittaisiin, teiden ja risteysten tarkistaminen.
10
Oma satama + Lähellä, ei teitä/risteyksiä - Ei valmista infrastruktuuria, paljon kaivuutöitä, räjäytyksiä ja nostureita tarvitaan.
11
Kiitoksia mielenkiinnostanne Alexander RENEV Senior Manager JSC Rusatom Overseas Tekniikan osasto +7 (495) 730-08-73 ext. 54-41 ADRenev@rosatom.ru
www.rosatom.ru
12
Suljettu osakeyhtiö “Rosatom Overseas”
Energiamarkkinat Pyhäjoki Toukokuu, 2014
Nord Pool markkinat Tavoitteena – luoda Pohjoismaiden yhteiset energiamarkkinat 1996 – Yhteisten sähkömarkkinoiden perustaminen Norjaan ja Ruotsiin 1998 – Suomi liittyi Nord Pooliin 1999 – Läntinen Tanska liittyi Nord Pooliin 2000 – Itäinen Tanska liittyi Nord Pooliin 2010 - NASDAQ OMX ilmoitti hankkivansa kaikki Nord Poolin osakkeet
2
SähkÜn hinta eri markkinoilla
3
SähkÜenergian hintavertailua
4
Ydinenergian etuja 1/2 Ydinvoimalat eivät vaadi paljon tilaa – ne täytyy rakentaa rannikolle, mutta eivät tarvitse suurta aluetta kuten tuulipuistot. Eivät lisää hiilidioksidipäästöjä - CO2 ei vapaudu – ei siten aiheuta ilmaston lämpenemistä. Ei tuota pienhiukkasia saastuttamaan ilmakehää. Tuottaa pienen tilavuuden jätettä (vaikka tuo jäte onkin radioaktiivista )
5
Ydinenergian etuja 2/2 Ydinenergia on tiivistetyin energiamuoto – pieni määrä polttoainetta tuottaa paljon energiaa. Tämä vähentää kuljetuskustannuksia - (vaikka polttoaine on radioaktiivista ja siksi jokainen kuljetus on kallista turvallisuusseikkojen takia). Se on luotettavaa. Se ei riipu säästä. Voimme säädellä tuotantoa suhteellisen helposti – vaikka tuotetun tehon muuttaminen ei ole yhtä nopeaa kuin fossiilista polttoainetta käytettäessä.
6
Sähkön tuottaminen aurinkoenergialla Vie valtavan alueen. Riippuu paljon ilmastosta ja säästä. Tarvitsee paljon huoltotöitä (puhdistus, poltopisteen säätö ). Matala tehokkuus.
7
Sähkön tuottaminen tuulivoimalla Vie valtavan alueen. Sekä heikko että liian voimakas tuuli rajoittaa. Infraääni / värähtely haittaa eliöstöä. Pieni yksikköteho.
8
Sähkön tuottaminen fossiilisilla polttoaineilla Pienhiukkaset saastuttavat ilmaa. Paljon tuhkajätettä hävitettäväksi. Hiilidioksidipäästöt ympäristöön. Polttoainetta kuluu valtavasti päivässä.
9
Ydinvoiman huonot puolet Ydinjätteen käsittely on hyvin kallista. Radioaktiivisuutensa takia se on hävitettävä tavalla joka ei saastuta ympäristöä. Ydinvoimaloiden käytöstä poisto on kallista ja vie pitkän ajan Ydinonnettomuudet voivat levittää säteileviä hiukkasia laajalle alueelle. Mahdollinen reaktorionnettomuustyyppi on ytimen sulaminen. Tällöin ytimen fissiotuotteiden hallinta menetetään kun sulanut reaktoriydin joutuu kosketuksiin veden kanssa ja tämä johtaa lämpöräjähdykseen ja ympäristöön vapautuu suuria määriä radioaktiivisia hiukkasia. 10
Miten lieventää huonoja puolia? Radioaktiivisten jätteiden käsittelyn ja laitoksen purkamisen kulut sisällytetään investointikustannuksiin heti alusta alkaen Radioaktiivisten jätteiden määrä minimoidaan suunnittelulla ja toiminnan optimoinnilla ja sitten käsitellään moderneimmalla kokoamis- ja hävitystavalla Käytöstäpoisto optimoidaan tehokkuuden, turvallisuuden ja ympäristövaikutusten suhteen Turvallisuusjärjestelmät suunnitellaan monipuolisiksi ja varajärjestelmiä sisältäviksi jotta ne toimivat poikkeuksetta kaikissa hätätilanteissakin 11
Kiitoksia mielenkiinostanne Alexander RENEV Senior Manager JSC Rusatom Overseas Tekninen Osasto +7 (495) 730-08-73 ext. 54-41 ADRenev@rosatom.ru
www.rosatom.ru
12