‘Havarijní dochlazování’ (Kategorie)

Teplota v reaktoru

Jaká je běžná teplota reaktoru a jaká je teď v této situaci? jak moc se tedy musí reaktor zchladit? Děkuji. (Lukáš, Hyde Park, 15.3. 2011)


Vodovodní jaderný reaktor normálně produkuje horkou vodu nebo páru o teplotách přes 300 st. Celsia. Za normálních provozních podmínek je teplota paliva kolem 400 – 500 st. Celsia. Potíže s palivem nastávají, zvýší – li se teplota jeho pokrytí nad 600 st. Celsia. Při těchto teplotách povlak paliva ztrácí těsnost, dochází k uvolění plynných a těkavých štěpných produktů a ke kontaminaci technologických okruhů elektrárny. Při dalším zvýšení teploty povlaků nad 1000 st. Celsia dochází za přítomnosti páry k oxidaci povlaků doprovázené tvorbou vodíku, jenž hrozí v kombinaci s kyslíkem vytvořením třaskavé směsi. Teploty paliva v reaktorech Fukušima dosáhly s největší pravděpodobností těchto hodnot. Náprava spočívá v zalití paliva vodou a jejím kontinuálním doplňováním kompenzujícím odpařování. (Ing. Miroslav Hrehor – Ústav jaderného výzkumu Řež)

Článek na zvedavec.org

Dobrý den.
Slyšela jsem,že el.Fukušimaje již opravena, nadále vyrábí elektrickou energii a žádná radiace již neuniká. Je topravda, a nebo mě v uvedeném článku lžou??
Děkuji
(Eva – 22.8.2011)


Dobrý den. Zaprvé je nutno rozlišovat mezi dvěma elektrárnami v oblasti. Elektrárna Fukušima 1 (Dai-ichi) byla zasažena výrazně a její provoz již nebude obnoven, novější elektrárna Fukušima 2 (Dai-ni) byla postižena o mnoho méně a neexistuje nic zásadního, co by bránilo jejímu dalšímu provozu. Pokud se mám zaměřit na postiženější elektrárnu (Dai-ichi), pravdou je to, že došlo k tavení jaderného paliva a problémům s jeho chlazením. V současné sobě však se již bez problémů daří chladit, rozhodně není pravda, že by se chladící voda vařila a s ní unikala další aktivita z elektrárny. Není rovněž pravda, že by bylo natavené palivo v kapaném skupenství, monitorovaná teplota je všude několik desítek stupňů pod bodem varu vody. Probíhají práce spojené se zprovozňováním projektových systémů, plánují se práce spojené s vyvážkou a přepracováním poškozených palivových souborů z bazénů vyhořelého paliva, probíhá průzkum směrem k reaktorům. Článek na portálu zvedavec.org je skutečně v mnoha ohledech lživý (a je i dost starý). Informací kolem Fukušimské elektrárny je poměrně dost a žádná z nich ani náznakem neindikují černé scénáře, které se uvádějí v článku.
(Mgr. Marek Bozenhard – SÚJB)

Havarijní dochlazování českých JE

Dobrý den, můj dotaz se týká českých JE – konkrétně havarijního dochlazování AZ při ztrátě napájení jak z VS, tak z hlavních i záložních linek 110kV. Pamatuji-li se dobře, jsou reaktory spočítány tak, že při této eventualitě se o odvod zbytkového tepla stará přirozená konvekce v tlakové nádobě a není třeba nucené chlazení AZ (minimálně v EDU). Můžete tuto informaci potvrdit, případně uvést na pravou míru? Děkuji.
(Lukáš – 15.4.2011)


Odvod zbytkového tepla přirozenou cirkulací patří k základním provozním režimům EDU i ETE. Klasickým příkladem je výměna paliva, kdy po odstavení reaktoru (přerušení štěpné řetězové reakce) po nějakou dobu běží ještě hlavní cirkulační čerpadla, s poklesem zbytkového výkonu se odpojují čerpadla až se posléze přejde na přirozenou cirkulaci, přičemž po několika dnech stačí na odvod zbytkového tepla jedna smyčka s přirozenou cirkulací. Pro představu, okamžitě po odstavení reaktoru je zbytkové teplo kolem 7 % původního tepelného výkonu reaktoru (tedy při 3000 MW typu ETE to je asi 210 MW), ale už po 1 dnu poklesne na ~ 0,5 % výkonu před odstavením (exponenciální pokles). Při tomto odvodu zbytkového tepla je určující dostatečná rezerva do teploty sytosti vody při daném tlaku, tím se pak řídí proces dochlazování. Tento stav je v principu stejný i po nehodě, kdy však nemusí být k dispozici normální nucená cirkulace chladiva hlavními cirkulačními čerpadly, a proto existuje havarijní chlazení, které musí pokrýt především tu první fázi po odstavení reaktoru. V dalších fázích je takové chlazení potřebné v případech porušené integrity chladicího okruhu.
(Ivan Tinka – EGP)

EDU a ETE – odvod zbytkového tepla

Dobrý den, můj dotaz se týká českých JE – konkrétně havarijního dochlazování AZ při ztrátě napájení jak z VS, tak z hlavních i záložních linek 110kV. Pamatuji-li se dobře, jsou reaktory spočítány tak, že při této eventualitě se o odvod zbytkového tepla stará přirozená konvekce v tlakové nádobě a není třeba nucené chlazení AZ (minimálně v EDU). Můžete tuto informaci potvrdit, případně uvést na pravou míru? Děkuji.
(Lukáš – 15.4.2011)


Odvod zbytkového tepla přirozenou cirkulací patří k základním provozním režimům EDU i ETE. Klasickým příkladem je výměna paliva, kdy po odstavení reaktoru (přerušení štěpné řetězové reakce) po nějakou dobu běží ještě hlavní cirkulační čerpadla, s poklesem zbytkového výkonu se odpojují čerpadla až se posléze přejde na přirozenou cirkulaci, přičemž po několika dnech stačí na odvod zbytkového tepla jedna smyčka s přirozenou cirkulací. Pro představu, okamžitě po odstavení reaktoru je zbytkové teplo kolem 7 % původního tepelného výkonu reaktoru (tedy při 3000 MW typu ETE to je asi 210 MW), ale už po 1 dnu poklesne na ~ 0,5 % výkonu před odstavením (exponenciální pokles). Při tomto odvodu zbytkového tepla je určující dostatečná rezerva do teploty sytosti vody při daném tlaku, tím se pak řídí proces dochlazování. Tento stav je v principu stejný i po nehodě, kdy však nemusí být k dispozici normální nucená cirkulace chladiva hlavními cirkulačními čerpadly, a proto existuje havarijní chlazení, které musí pokrýt především tu první fázi po odstavení reaktoru. V dalších fázích je takové chlazení potřebné v případech porušené integrity chladicího okruhu.
(Ivan Tinka – EGP)

Odstavení za 6 vteřin

Dobrý den, kdysi jsem četl, že v elektrárně Temelín je možné odstavit reaktor za 6 vteřin. Proč to nešlo v Japonsku? Co se tam pořád zahřívalo? Nebo tam neustále probíhalo štěpení, které nejde zastavit? Jakou dobu to štěpení může nekontrolovaně probíhat? Děkuji.
(Pavel Jareš – 13.4.2011)


Reaktory byly bezpečně odstaveny i v elektrárně Fukushima, čímž se štěpení uranu zastavilo. Vyhořelé palivo nicméně dále produkuje tzv. zbytkové teplo vznikající radioaktivním rozpadem štěpných produktů (další podrobnosti byly uvedeny u jiných dotazů).
(Ing. Vlastimil Juříček – CV Řež)

Pozornost a zpoždění chlazení mořskou vodou

Myslíte, že mezinárodní společenství věnovalo Fukušimě dostatečnou pozornost? Proč se přešlo na chlazení reaktorů sladkou vodou asi až po 2-3 týdnech?
(Pavel Sedlák – 12.4.2011)


Pozornost ano, neumím si představit větší. Pokud máte na mysli mezinárodní pomoc, tak tu bylo možné poskytnout jenom v tom rozsahu, ve kterém byla požadována. Ukončení chlazení mořskou vodou bylo nejspíš vedeno snahou omezit v budoucnu korozi technologie, která v podmínkách normálního provozu vyžaduje speciálně chemicky upravenou demineralizovanou vodu.
(Ing. Miroslav Hrehor – ÚJV Řež)

Parní napáječky

Dobrý den, po bitvě je každý generál, ale napadlo mne, proč nevyužít k havarijnímu dochlazování malou turbínu s přímo napojeným čerpadlem. Bylo by to závislé jen na dostatku zbytkového tepla a samozřejmě na případném mechanickém poškození.
Jako další možná bezpečnostní pojistka by to možná vyhovělo? S pozdravem
(Jiří Kadeřábek – 12.4.2011


Jedním ze všeobecných pravidel navrhování bezpečnostních systémů jaderných elektráren je jejich tzv. funkční diverzifikace. Z tohoto důvodu jsou již dnes některé elektrárny vybaveny kromě elektricky napájených doplňovacích systémů i parními systémy (havarijnímu napáječkami), jež ke své funkci využívají páru vznikající ze zbytkového výkonu reaktoru po jeho odstavení. O skutečném projektovém řešení havarijního chlazení reaktorů ve Fukušimě se bude možné dočíst až v podrobné technické analýze celé události.
(Ing. Miroslav Hrehor – ÚJV Řež)

Spotřeba, chlazení a záchrana JE

Je možné odpovídat na dotazy nejen věcně správně ale i přesně?
Mám na mysli např. dotaz p. Stwory ve věci chlazení a vlastní spotřeby elektrárny. Dále dotazy týkající se způsobu a rozsahu poškození a dalších. Je možné, že jsou to věci, které jsou pro odborníky samozřejmé ale pro ostatní to tak být nemusí.
Je-li např. vlastní příkon jednoho bloku elektrárny 25MW tak je to 1/40, tedy jistě zlomek jejího výkonu ale současně je to hodně velký výkon na nějaké přivezení agregátu ze dne na den po rozbitých silnicích.
Je tak výkonné chlazení třeba dva dny nebo tři týdny nebo dokonce roky?
Není-li tento výkon k dispozici, za jak dlouho dojde k definitivnímu poškození reaktoru( ve smyslu jeho dalšího použití)?
Ze zpráv ani z odpovědí vašich pracovníků nebylo vůbec jasné zda se v Japonsku snaží elektrárnu zachránit (=opravit a zprovoznit) nebo ochránit okolí tj odstranit a snížit následky havárie.
Jen takto formulované odpovědi mohou být zdrojem důvěry v ty, kteří je poskytují.
Děkuji
(Pizzal – 11.4.2011)


Problémy s chlazením palivových článků jsem popsal v odpovědi na otázku Přeprava a výměna palivových článků. Neznám vlastní spotřebu Fukušimy, ale na Temelíně je to 8-9%, na Fukušimě ro bude vzhledem ke konstrukci asi méně. Chlazení bazénu vyhořeleho paliva je zanedbatelné. Těch 8-9% platí pro provoz. Po odstavení je nutno uchladit výkon v zóně: Fukušima po 1 hodině 20MW, po 24 hodinách 9MW, po 30 dnech 3MW – viz popis elektrárny, titulní stránka webu vpravo nahoře. Co se týče reaktorů, tak ty jsou po chlazení mořskou vodou definitivně odepsány.
(Ing. Čeněk Svoboda, CSc. – CV Řež)

Voda při chlazení – aktivita a další otázky

Vážení, v dotazu Radioaktivní voda po chlazení jsem se dozvěděl, že vlastně není problém. K zmíněnému mám tyto dotazy: 1. Kde se radioaktivní voda v jímkách, která je dobrovolně či nedobrovolně vypouštěna vzala? 2. Je běžné, že se na elektrárně skladují během provozu tisíce kubíků vysoceaktivní vody? 3. Proč nebyla tato voda použita při chlazení reaktorů a budov, když byl akutní nedostek neslané vody? 4. Nebo snad tvrdíte, že aktivitu vody si Japonci také vymysleli?
Stále věřím, že to celé jen špatně chápu, takže očekávám odpovědi. Četl jsem, že zde dostanu odpověď od největších kapacit v jaderném oboru v ČR. Já jsem jen strojař se střední školou, ale mám pocit, že se tu v žoldu ČEZU snažíte lidi akorát oblbovat.
(Jakub Fruhauf – 6.4.2011)


Na elektrárně zcela evidentně došlo k porušení povlaku palivových článků. Kontakt jakékoliv vody – voda v nádobě, voda v mokré části primárního kontejmentu, voda v primárním okruhu, atd. s porušenými články vedl ke zvýšení její aktivity. Za podmínek normálního provozu se na elektrárně vysokoaktivní voda ani nevyskytuje, ani neskladuje. Vzhledem ke konstrukci elektrárny – jeden okruh – je za normálního provozu chladicí voda v okruhu mírně radioaktivní. Při úvahách o chlazení vemte prosím v úvahu, že nebyl zdroj energie – tsunami zničilo dieselagregáty a tudíž žádná čerpadla nepracovala. Pro Vaši informaci, pracuji v oboru více než 40 let, považuji se za zkušeného odborníka ale kapacita bych si neříkal. . Co se žoldu týče, ČEZ nám – t.j. ústavu – za činnost na tomto serveru neplatí nic.
(Ing. Čeněk Svoboda, CSc. – CV Řež)

Vypouštění mořské vody

Dobrý den, co se děje s radioaktivní mořskou vodou, která se použije na
chlazení reaktorů? Předpokládám, že se voda musí obměňovat za
„čerstvou“ – co tedy s tou „špinavou“ radioaktivní? Děkuji.
(Juraj Habšuda – ČRo Radiožurnál 30.3.2011)

Dobrý den,
kam odtéká voda se kterou se chladí reaktory ve Fukušimě? Zajisté je radioaktivní.
Děkuji (Miroslav – ČRo Radiožurnál 30.3.2011)


Voda s menším obsahem radioaktivních látek je postupně vypouštěna do moře (celkem asi 1500 tun), aby se rezervoáry uvolnily pro jímání vysoce radioaktivní vody.
(Ing. Jan Matzner – SÚJB)

Následky
RNDr. V. Wagner, CSc.

esej na téma mediálního obrazu fukušimské nehody vyšla v časopise Vesmír (2011/11).
Dokumenty
k nehodě na JE Fukušima - červen 2011 (anglicky)

Oficiální vyjádření k následkům zemětřesení a vlně tsunami japonského úřadu pro jadernou bezpečnost (JNES) a japonské agentury pro jadernou a průmyslovou bezpečnost (NISA) (4. dubna 2011) - anglicky

Oficiální stanovisko japonské agentury pro jadernou a průmyslovou bezpečnost (NISA) k preventivním opatřením po nehodě na JE Fukushima Dai-ichi a Dai-ni (4. dubna 2011) - anglicky

Tento portál je společnou aktivitou SÚJB a CV Řež