Ez most kicsit hosszú lesz, de megpróbálom a reaktorok lelki világát a biztonság oldaláról megvilágítani... Hozzászólás 1/2
Az új blokkokban a reaktor és a primerkör a védőépületen (konténmenten) belül helyezkedik el. Itt találhatóak a vészhűtő rendszerek is. Ez Pakson dupla falú,úgy 50 méter átmérőjű vasbetonépület, ami megakadályozza a radioaktív anyagok kikerülését a környezetbe és védi a berendezéseket a külső veszélyekkel szemben. A belső védőépület egy 44 m belső átmérőjű hengeres alapterületű épület, amelyet felül egy félgömb zár le. (Ez eddig semmi extra. Egy komolyabb vegyipari tartály is így néz ki. Egy 60 ezer köbméteres ammóniatartály hasonló felépítésű. Dupla falú szerkezet, belső acéltartály, külső acél, majd ez körbebetonozva)
Pakson a Viki szerint a hengeres rész magassága 44,6 m. A fal vastagsága a hengeres részen 1,2 m, míg a felső félgömb 1 m vastagságú. Mielőtt valaki extázisba esne, nyugodjon meg. Egy hengeres testben belső nyomás esetén három irányban lép fel feszültség:
- hosszirányban
- kerület irányban és
- vastagság irányban
Ezek közül a legveszélyesebb a hosszirányú feszültség, amely kétszer akkora, mint a kerület irányú feszültség (ezért hasad fel a virsli mindig hosszirányban..)
Gömb esetén csak egy irány van, ez pedig a kerületi arány. Ez azt jelenti, hogy fele akkora feszültség ébred egy gömbi testben, mint a hengeres testben, vagyis a gömbi test nem gyengébb, hanem sokkal erősebb - a falvastagság-különbség ellenére is.
Az előfeszített betonból készített falakat belülről 6 mm vastag acél burkolat fedi le, ami megakadályozza a szivárgásokat.(lásd ammónia tartályos példa) A belső konténment hermetikusan elzárja a környezettől a radioaktív anyagokat tartalmazó primer kört. (az acél burkolat alaposan körbe van hegesztve, minden varrat többször vizsgált - szivárgásra is ellenőrzik) A külső és belső fal közötti légtérből folyamatos elszívás történik szűrőkön keresztül. (ez arra az esetre, ha akármilyen hiba történne, azonnal jelezzen a rendszer. A vegyiparban is az összes kritikus anyagot tároló tartály dupla fenekű. A két fenék között ellenőrzött nyomás van. Bármilyen nyomásváltozás esetén a rendszer azonnal riaszt és beindul az automatikus kármentés (átszívattyúzás vagy tárolómedencébe kerül a cuccos)
A falakon keresztülmenő vezetékeket beágyazzák a védőépület falába, a belső fal belső oldalán pedig odahegesztik a fal acélburkolatához. Az átmenő csővezetékek
mindig le vannak szelepelve.. A konténmentbe vezető ajtók zsilipszerűen működnek és hermetikusan záródnak.
Aktív biztonsági rendszerek
Az üzemzavarok kezelésére az AES-2006 számos aktív (azaz lektromos betáplálást igénylő) rendszerrel rendelkezik.(lásd vegyipar. SCADA rendszerek mindenütt. 200 méterre az irodámtól békésen elvan pár 10 tonna toluol, klórgáz, foszgén a tartályokban, felügyelet alatt). Ezek a rendszeres többszörös redundanciával működnek - Pakson is négyszeres, egymástól fizikailag elkülönített, párhuzamos rendszer van. A telepített AES-2006 legfontosabb aktív biztonsági rendszerei a következők:
- A nagynyomású üzemzavari hűtőrendszer hűtőközeg-vesztéses üzemzavarok során táplál bórsavas vizet a primerkörbe. A rendszer több vizet tud beadni a reaktorba,
mint a normál üzemi pótvíz ellátás.A bórnak pedig a neutronbefogó-keresztmetsze legendásan magas..
- A kisnyomású üzemzavari hűtőrendszer a nagy átmérőjű primerköri csövek törésével kezdődő hűtőközeg-vesztéses üzemzavarok esetén lép működésbe, ha a primerköri nyomás nagyon lecsökken.
- A primerköri nyomáscsökkentő rendszer a nyomástartóból gőzt enged ki a buborékoltató tartályba, ha a primerköri nyomás valamilyen okból a megengedett érték fölé
növekedne.
- A szekunderköri nyomáscsökkentő rendszer a szekunder kör túlnyomódásának megakadályozására szolgál, a gőzvezetékekből enged ki friss gőzt.
- A vészbórozó rendszer magas bórsav koncentrációjú hűtőközeget juttat a nyomástartóba primer-szekunder átfolyások esetén, illetve a reaktorba a szubkritikus állapot
biztosítására, ha a biztonságvédelmi rendszer valami miatt betérdelne.
- A maradványhő elvitelre szolgáló rendszer a primerkörhöz csatlakozik és leállási üzemzavarok során meg tudja akadályozni, hogy a primer hűtővíz túlmelegedjen.
- A sprinkler (tűzivíz-) rendszer a konténment légterébe fúj be porlasztókon keresztül hideg vizet, ezzel elősegíti a konténmentben található gőz kondenzációját, a légtér
lehűlését és nyomásának csökkenését.
Pakson (is) az üzemzavarok során az aktív biztonsági rendszereket dízelgenerátorok látják el árammal, ezekből szintén négy áll rendelkezésre egy blokkon. (hangsúlyozom, blokkonként, nem összesen)
Passzív biztonsági rendszerek
Bármilyen, magára valamit is adó GEN-III atomerőműhöz dukál a passzív biztonsági rendszer. Pakson ez is van. Ezek fő jellemzője, hogy működésükhöz nem igényelnek emberi beavatkozást és külső energiaforrást, funkciójuk teljesítését egyszerű fizikai folyamatok biztosítják.
Üzemzavari esetben a reaktor és a primerkör hosszú idejű hűtése operátori beavatkozás nélkül is megoldott. A maradványhő elvezetését az aktív zónából az üzemzavari hűtőrendszerek mellett négy darab hidroakkumulátor (nálunk ez a Rajna plusz egy rakat tartály, túlnyomással) biztosítja. Ezekből a tartályokból a vízszint feletti gáztérben található nagynyomású nitrogénpárna juttatja a vizet a reaktorba.Szörnyű, nem de!?
A maradványhő elvezetése trükkös. Itt alsó hangon 250-300 tonna acélról beszélünk, ami üzemi hőmérsékleten maradt...A hő elvitelére két olyan passzív rendszer is
rendelkezésre áll, amelyek súlyos balesetek esetén lépnek működésbe. Az egyik a gőzfejlesztőkből, a másik a konténmentből viszi el a hőt. Mindkettő NÉGYSZERES redundanciával működik és természetes cirkuláció biztosítja az áramlást. A gőzfejlesztők víztere csővezetéken csatlakozik a védőépületen kívül, a gőzfejlesztőknél magasabban elhelyezett hűtőrendszeri tartályokhoz. (ezt mi is a vegyiparban vagy hirdológiai magasságkülönbséggel vagy túlnyomással a tartályban oldjuk meg..) A konténmentben elhelyezett hőcserélők ugyancsak ezekhez a tartályokhoz csatlakoznak, ígymindkét rendszer a védőépületen kívülre viszi el a hőt.
A gőzfejlesztők passzív hűtésére az aktív hűtőrendszerek üzemképtelensége esetén lehet szükség. Ezek a gőzfejlesztők hatalmas hőcserélők, több ezres csőköteggel. Ha a konténment légterének hűtésére tervezett aktív sprinkler rendszer nem működik, akkor a passzív hőelvitel gondoskodik arról, hogy a védőépület belső nyomása ne érje el azt az értéket, ami az épület épségét veszélyeztethetné. Itt a gyenge keresztmetszet a hengeres betonelem. Ez van. A passzív hőelvitel a környezetbe kikerülő aktivitás mennyiségét is mérsékli. A passzív rendszerek 72 órán keresztül képesek megakadályozni a zónasérülést. 72 óra. Magyarországon nincs távolság...
Többször írtam már, a harmadik generációs reaktorokat úgy tervezik, hogy egy súlyos reaktorbalesetnek azerőművön kívül ne legyen hatása a környezetre. A zónaolva-
dással járó súlyos balesetek kezelésére több megoldást is van. Persze, ilyenkor mindig Fukusima-val jön mindenki, de ott is abból volt a probléma, hogy a kimaradt hűtés miatt a reakció ment tovább a fűtőelemben, a cirkónium meg reakcióba lépett a vízgőzzel és lett belőle durranógáz. Manapság ezt megakadályozni sem nagy deal. Erre szolgálnak az autokatalitikus rekombinátorok. Ahol hidrogénes üzem van, ott ezzel kötik meg azonnal a hidrogént.
A zónaolvadás továbbfejlődésének megakadályozására areaktortartály alatt olvadékcsapdát alakítottak ki. Ha a zóna megolvadása után megsérül a reaktortartály, akkor az olvadt trutymó (szabatos megfogalmazásban: kórium) az olvadékcsapdába jut. Ez egy olyan tartály, amit a reaktorakna aljában, a reaktortartály alatt helyeznek el. A tartályban alumínium- és vasoxid tartalmú kerámia van, ami alkalmas arra, hogy a zónaolvadékkal keveredjen.Lásd vegyipar. Ha beüt a szar, akkor jön az olvadékcsapda. Sóágyas reaktorok mindegyike ezzel van felszerelve. Az egyik legfontosabb tartály - amit persze mindenki félvállról vesz, MERT NEM NYOMÁSTARTÓ... A csapdában le kell lassítani a bomlási folyamatokat. Ez úgy lehet a legjobban elérni, ha az olvadékot felhígítják, ekkor csökken az egységnyi térfogatban fejlődő hő a bomlásból. Célszerű a csapdába neutron-elnyelő anyagot rakni, de a korróziós viszonyok miatt itt a bór már nem célszerű, ez többnyire gadolínium. Vagyis az a bullshit, hogy kritikussá válik egy helyzet finoman szólva is nevetséges...
Az olvadékcsapdát minden esetben vízzel kell hűteni. Nem a csapdában lévő cuccot, hanem a csapdát. Ez fontos, különben megint sikerül hidrogén termelni - ami meg mint tudjuk, nem egészséges egy zónaleolvadásnál (sem).
