Page 1

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

EDUCATIONAL TECHNICAL SEMINAR IN PYHÄJOKI