APWR 1500 - Mitsubishi Heavy Industry

Projekt pokročilého japonského ľahkovodného reaktora bol vyvinutý v medzinárodnom projekte, ktorého účastníkmi bolo 5 japonských energetických spoločnosti, Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. a Westinghouse. Boli v ňom zakomponované pokročilé technológie, zvýšená bezpečnosť, spoľahlivosť a výkon pri znížení investičných a prevádzkových nákladov.

Primárny okruh pozostáva z reaktora, 4 cirkulačných chladiacich slučiek (4 PG, 4 HCČ) a kompenzátora objemu. Tlaková nádoba reaktora má vnútorný priemer 5,2 m a výšku 13,6 m, je vyrobená z prstencov bez pozdĺžnych zvarov.
Parogenerátor je vertikálny typu 70F-1, obsahuje 5380 teplovýmenných rúrok priemeru 19 mm. Celková teplovýmenná plocha je 6500 m2.
Hlavné cirkulačné čerpadlo je vertikálne, jednostupňové, odstredivé, upchávkové, typu 100A, nom. prietok 25800 m3/hod.
Zariadenia sekundárneho okruhu: parná turbína typu TC6F54 má 1VT diel a 3 NT diely. Dĺžka lopatiek posledného stupňa NT dielu je 1375 mm. Para z VT dielu prechádza cez 2 separátory-prehrievače do NT dielov. Prehrievače sú dvojstupňové. Hlavný kondenzát je z kondenzátora podávaný kondenzátnymi čerpadlami z kondenzátora do odplyňovačov napájacích nádrží cez kondenzátor komínkových pár, filtračnú stanicu a 4-stupňovú NT regeneráciu. Z napájacích nádrží je voda podávaná dvojstupňovými napájacími čerpadlami do parogenerátorov cez 2-stupňovú VT regeneráciu.
Odseparovaný kondenzát zo separátora a kondenzát vykurovacej pary z prehrievača a z VT regenerácie je kaskádovaný do odplyňovačov napájacej nádrže. Kondenzát vykurovacej pary z NT regenerácie je kaskádovaný do nižších stupňov.
Bezpečnostné systémy JE sú riešené ako 4 redundantné, pre zvládnutie projektovej havárie postačuje redundancia. Riešenie spĺňa požiadavky na zvládnutie kritéria jednoduchej poruchy pri uvažovaní vyradenia jednej redundancie iniciačnou udalosťou a vyradenia jednej redundancie údržbou. Takto je riešený systém hydroakumulátorov, systém havarijného doplňovania primárneho okruhu, sprchový systém kontajnmentu, systém havarijného napájania parogenerátorov, systém technickej vody dôležitej. Rovnako 4-redundantne je riešený aj ochranný systém (RPS - Reactor Protection System), výkonný systém zabezpečenia bezpečnosti (ESFAS), elektrické napájanie bezpečnostných systémov včítane zdrojov striedavého a jednosmerného napájania.
Redundancie bezpečnostných systémov sú fyzicky a funkčne oddelené tak, aby nemohla vzniknúť porucha spoločnej príčiny. Zabezpečenie vysokej spoľahlivosti a bezpečnosti (pravdepodobnosť tavenia aktívnej zóny 10-7/reaktor rok) je dosiahnutá splnením projektových deterministických požiadaviek a doplnením nových požiadaviek, ktoré vyplynuli z pravdepodobnostného hodnotenia. Kombináciou 4 nezávislých redundantných aktívnych bezpečnostných systémov a pasívnych hydroakumulátorov s tlmičmi, bazénu skladovania paliva vo vnútri kontajnmentu (čo eliminuje prepínanie sania aktívnych systémov z bazénu skladovania na recirkuláciu z podlahy kontajnmentu) zabezpečuje vysokú bezpečnosť a vyváženosť medzi aktívnymi a pasívnymi systémami. Riešenie porúch na úrovni prechodových udalostí a havárií je zabezpečené aktívnymi systémami a riešenie havárií s veľkým únikom chladiva je okamžite a spoľahlivo zabezpečené hydroakumulátormi.
Hydroakumlátory s vírivkovými tlmičmi majú 2 režimy - pre veľký únik a malý únik.
Pri veľkom úniku, voda z hydroakumulátora znovu zaplní tlakovú nádobu a zaplaví aktívnu zónu. Pri malom úniku, voda z hydroakumulátora udržuje hladinu vody v tlakovej nádobe a chladenie aktívnej zóny. Po vyprázdnení hydroakumulátorov, čerpadlá havarijného doplňovania zabezpečujú dlhodobé chladenie aktívnej zóny reaktora.

Licencia
Prvá realizácia tohto projektu je plánovaná v Japonsku Tsuruga 3 a 4 s termínom uvedenia do prevádzky v roku 2016, 2017.

Základné technické údaje zdroja APWR

Typ JE -       APWR (Advanced Pressurised Water Reactor)
Tepelný výkon reaktora -         4.466 MWt,
Elektrický výkon generátora -         1.538 MWe,
Elektrický výkon do siete -         1.450 MWe,
Účinnosť (čistá) -         32%.
Primárny okruh:
Počet chladiacich slučiek (PG, HCČ) -         4,
Tlak v primárnom okruhu -         15,5 MPa,
Teplota na vstupe do reaktora -         288,6 0C,
Teplota na výstupe z reaktora -         325,0 0C,
Prietok cez aktívnu zónu -         77 x 106 kg/h,
Typ parogenerátora -         vertikálny výmenník (U trubky),
Aktívna zóna:
Výška aktívnej zóny -         3,9 m,
Priemer aktívnej zóny -         3,66 m,
Váha paliva v aktívnej zóne -         103 t,
Počet palivových kaziet -         257,
Počet palivových článkov v kazete -         17x17,
počet riadiacich tyčí -         69,
Stredná hustota výkonu v aktívnej zóne -         103 kW/l,
Stredná lineárna hustota výkonu -         17,6 kW/m,
Vyhorenie paliva -         50 GWd/t,
Typ paliva -         Mitsubishi nuclear fuel,
Výrobca paliva -         Mitsubishi nuclear fuel Co.
Sekundárny okruh:
Počet turbogenerátorov -         1,
Počet VT/ST/NT dielov turbíny -         1/0/3,
Tlak pary pred turbínou -         6,1 MPa (abs),
Teplota pary pre turbínou -         277 0C,
Prietok pary do turbíny -         8.920 t/h,
Otáčky turbogenerátora -         1.500/min,
Počet a typ chladiacich veží -         závislé na podmienkach lokality
-         (6 ks, výška 30,5 m, priemer 76,2 m)
Množstvo doplňovanej chladiacej vody -         závislé na podmienkach lokality
-         ( 7.200 m3/hod)
Ekonomické údaje:
Investičné náklady -         1.600 EUR
Stále prevádzkové náklady -         43,15 EUR/ kWh/ rok
Počet zmenového personálu -         5 – 6 pracovníkov,
Doba výstavby od začiatku betonárskych prác do začiatku fyzikálneho spúšťania
-         41 mesiacov

Zdroj: materiál Nový jadrový zdroj v lokalite Jaslovské Bohunice prerokovaný vládou SR dňa 17. 12. 2008

 

Viac informácií nájdete na:
http://www.mhi.co.jp/atom/hq/atome_e/apwr/index.html

Vyraďovanie JE V1 Vyraďovanie JE A1 Nakladanie s VJP Nakladanie s IRAO a ZRAM Nakladanie s RAO Preprava RAO a VJP Komerčné aktivity