| Three Mile Island Nuclear Power Plant | |
|---|---|
| Three Mile Island Nuclear Station | |
| Land | USA |
| Beliggenhed | Harrisburg ( Pennsylvania , USA ) |
| Ejer | Exelon |
| Status | Holdt op |
| Byggestart år | 1968 |
| Idriftsættelse _ | 1974 |
| Nedlukning _ | 1979 (blok #2), 2019 (blok #1) |
| Driftsorganisation | Exelon |
| Hovedkarakteristika | |
| Eleffekt, MW | 0 |
| Udstyrs egenskaber | |
| Antal kraftenheder | 2 |
| Type af reaktorer | PWR |
| Drift af reaktorer | 0 |
| lukkede reaktorer | 2 |
| andre oplysninger | |
| Internet side | www.exeloncorp.com |
| På kortet | |
| Mediefiler på Wikimedia Commons | |
Three Mile Island Nuclear Power Plant ( eng. Three Mile Island Nuclear Station ) er et stoppet atomkraftværk beliggende på øen af samme navn i Susquehanna-floden , 16 kilometer nedstrøms fra Harrisburg , hovedstaden i Pennsylvania , USA . Stationen består af to kraftenheder , hvoraf den første blev lukket den 20. september 2019 [1] , mens den anden blev stoppet for altid efter den velkendte ulykke i 1979, som havde en væsentlig indflydelse på udviklingen af amerikansk atomenergi .
Den første kraftenhed af atomkraftværket blev bygget i 1974 af United Engineers and Constructors byggefirma i henhold til designet af Gilbert Associates Inc. og er udstyret med et Babcock og Wilcox reaktoranlæg og en General Electric [2] turbogenerator . Enheden blev lanceret i 1974 og dens elektriske effekt var 792 MW [3] . I 1988, efter moderniseringen af møllen, fik stationen tilladelse til at operere med en øget termisk effekt af reaktoranlægget [4] og en elektrisk effekt på 852 MW (fra 2009) [5] . I januar 2008 blev tilladelsen til at drive den første kraftenhed forlænget i 20 år efter udløbet af den nuværende tilladelse i 2014 - indtil 2034 [6] [5] . Men den 20. september 2019, på grund af høje driftsomkostninger, blev den første kraftenhed lukket ned [7] [8] .
Oprindeligt blev designet af stationen, som senere blev den anden kraftenhed, udviklet til betingelserne for at være placeret på stedet for Oyster Creek-atomkraftværket . Men i december 1968, da en del af det forberedende arbejde allerede var udført, blev byggeriet af økonomiske årsager overført [9] til stedet for Three Mile Island atomkraftværket. Enhedens generelle designer var Burns and Roe [2] , som designede Oyster Creek-stationen, som i høj grad bestemte de strukturelle forskelle mellem den første og anden enhed af Three Mile Island NPP [10] . En ny kraftenhed med en elektrisk kapacitet på 906 MW [11] , baseret på Babcock og Wilcox reaktoranlægget og Westinghouse turbinegeneratoren [2] , blev sat i kommerciel drift den 30. december 1978 [2] og blev lukket seks måneder senere efter en ulykke, der skete på den .
Det samlede areal besat af stationen er omkring 155 hektar . Stationen beskæftiger 725 mennesker med en årlig lønsum på omkring 60 millioner amerikanske dollars . Energiproduktionen for 2016 beløb sig til 7,1 milliarder kWh , og skattebetalingerne var omkring en million dollars [6] .
Driftsorganisationen og ejeren af stationens første kraftenhed er i øjeblikket Exelon corporation . Den anden kraftenhed, der blev lukket efter ulykken, ejes af FirstEnergy .
Det termiske skema for kraftenheder er dobbeltsløjfe. Arbejdsmedierne i det primære og sekundære kredsløb er fysisk adskilt fra hinanden af dampgeneratorernes varmevekslerflade . Termisk energi produceret i en atomreaktor overføres fra brændstoffet til det primære kølevæske gennem brændselselementernes vægge . Derefter overfører kølevæsken, der passerer gennem rørene til dampgeneratorerne, varme til mediet i det sekundære kredsløb, som et resultat af hvilket det omdannes til damp. I turbineanlægget omdannes dampenergien til generatorrotorens rotationsenergi. Generatoren omdanner til gengæld den mekaniske rotationsenergi til elektrisk energi. Dampen fra turbinen ledes ud i kondensatoren , hvor den kondenseres fuldstændigt på væggene i varmevekslerrørene. Varme fjernes fra turbinekondensatorerne til miljøet gennem et separat kredsløb gennem tårnfordampningskøletårne. Turbinekondensatet efter rensning returneres tilbage til dampgeneratorerne, hvilket lukker anlæggets termiske cyklus [12] .
Reaktorinstallationer af den første og anden kraftenhed med en termisk effekt på henholdsvis 2568 og 2770 MW [13] , blev fremstillet af en af pionererne i den amerikanske atomindustri Babcock og Wilcox . Enhed 1, 2 og 3 af Okoni NPP , Unit 1 af Arkansas NPP , Rancho Seco NPP , Unit 3 af Crystal River NPP og Davis-Bess NPP er også udstyret med lignende installationer , selvom sidstnævnte adskiller sig i layoutet af dampgeneratorer [13] [14] .
Babcock og Wilcox' reaktoranlæg er designet i en sløjfe med to engangsdampgeneratorer . Kølevæsken, der opvarmes i reaktoren, tilføres hver dampgenerator gennem en "varm" ledning i hovedcirkulationsrørledningen og returnerer til reaktoren gennem to "kolde" ledninger ved hjælp af hovedcirkulationspumperne. Trykket i det primære kredsløb opretholdes ved hjælp af en trykkompensator forbundet til det "varme" gevind i en af reaktoranlæggets sløjfer [14] [15] . Anlægget fungerer ved et tryk på 15,5 MPa, kølevæsketemperaturen ved kerneindløbet er 298 °C , og ved udgangen er 334 °C [15] .
Reaktoren er en cylindrisk beholder med et halvkugleformet låg, der kan demonteres for genopfyldning af brændstof. Materiale - stål legeret med mangan og molybdæn . Hele den indvendige overflade i kontakt med kølevæsken er beklædt med rustfrit stål [14] .
Kernen indeholder 177 tetraedriske brændstofsamlinger 4206 mm høje, 217 mm brede og vejer 687,2 kg hver. En enhed består af 208 brændselselementer med en stigning på 15 mm, samt kanaler til indføring af styreelementer. Materiale - zircaloy 4 ( zirconium - baseret legering ). Brændselselementerne indeholder pellets af urandioxid , let beriget i 235-isotopen . Berigelse af forskellige forsamlinger - 2,96; 2,64; 1,98 %. Den samlede masse af urandioxid i samlingen er 526 kg. Betjening og beskyttelse - 61 bjælker (cluster), med 16 absorberende elementer i hver. Den gennemsnitlige udbrændingsdybde er 35 MW dag/kg, den maksimale designværdi er 50,2 MW dag/kg [16] [17] .
Den 28. marts 1979 skete en af de største ulykker i historien om amerikansk atomkraft ved et atomkraftværk . Som et resultat af en kombination af tekniske fejlfunktioner, overtrædelser af reparations- og driftsprocedurer og ukorrekte handlinger fra personalet udviklede nødsituationen sig til en meget alvorlig situation, som følge heraf blev reaktorkernen alvorligt beskadiget , herunder en del af uranet. brændstofstænger. Efterfølgende viste det sig, at omkring 45% af kernens komponenter - 62 tons - smeltede. [atten]
De mest dramatiske var fredag og lørdag 30.-31. marts. Nabolagets beboere begyndte at forlade deres hjem. Myndighederne forberedte sig på at evakuere befolkningen inden for 35 km-zonen inklusive Harrisburg. Panikstemninger blev også drevet af, at den 16. marts, to uger før hændelsen, blev filmen " Chinese Syndrome " udgivet på biograflærreder, som skildrede en hypotetisk ulykke på et atomkraftværk, og hvordan ledelsen vha. myndighederne, forsøgte at skjule det for offentligheden. Imidlertid fandt hverken reaktorens nedsmeltning eller den katastrofale frigivelse af radioaktive stoffer til miljøet sted: det blev forhindret af et lokaliserende sikkerhedssystem - en indeslutning , en stærk hermetisk beskyttelsesstruktur, inden i hvilken der er en reaktor og udstyr fra 1. kredsløb i installationer af denne type.
Ifølge officielle tal blev ingen dræbt eller alvorligt kvæstet ved ulykken. Mængden af radioaktive partikler, der blev frigivet til miljøet, blev vurderet som ubetydelig. Begivenheden forårsagede imidlertid en ekstrem bred resonans i samfundet, en storstilet og overemotionel anti-nuklear kampagne begyndte i USA, hvilket resulterede i en gradvis opgivelse af konstruktionen af nye kraftenheder. Af de 125 atomkraftanlæg, der var under opførelse i USA på tidspunktet for ulykken, var 50 lagt i mølpose på trods af den høje grad af beredskab hos nogle af dem. Som et resultat heraf har den amerikanske atomkraftindustri praktisk talt ikke udviklet sig siden 80'erne, hvilket ikke forhindrer den i at forblive den mest magtfulde i verden . Fra efteråret 2017 er 99 atomkraftenheder licenseret og drevet i USA, hvilket producerer en femtedel af elektriciteten i landet [19] .
Arbejdet med at fjerne følgerne af ulykken begyndte i august 1979 og blev officielt afsluttet i december 1993. De kostede 975 millioner dollars, hvilket var tre gange det beløb, som stationen var forsikret for. Dekontamineringen af stationens territorium blev udført, brændstoffet blev losset fra reaktoren, kernen blev omhyggeligt undersøgt. Enhed 2 er blevet permanent lukket og er under konstant overvågning [20] [21] .
Den første kraftenhed var under planlagt vedligeholdelse under ulykken ved den anden, den var bestemt til at starte arbejdet kun 6 år senere, i 1985 [22] . Anlægget har gennem årene gennemgået talrige moderniseringer og forbedringer, både i den tekniske del og i forhold til forbedring af driftsprocedurer og personaleuddannelse. Efter følelsesladede offentlige høringer og møder i særlige kommissioner blev det " kinesiske syndrom " (kategorisk kritik, der ikke har nogen logisk og videnskabelig begrundelse) alligevel besejret, og den 1. magtenhed fortsatte sit arbejde [23] [24] . Efterfølgende blev dens nominelle effekt øget til 107% (852 MW). I 2008 blev enhed 1's levetid forlænget af US Nuclear Regulatory Commission.indtil 2034 [25] .
I 2010 har Progress Energy Inc.købte turbinegeneratoren til den lukkede enhed 2 for at sende den til North Carolina til brug i konstruktionen af en ny kraftenhed på Shearon Harris Nuclear Power Plant . Turbogeneratoren er i fremragende stand, fordi den kun nåede at fungere i seks måneder. Udstyret, der vejede omkring 700 tons, blev transporteret i dele [26] .
| kraftenhed | Type af reaktorer | Strøm | Start af byggeri |
Energistart | Idriftsættelse | lukning | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ren | Brutto | ||||||
| Three Mile Island-1 [27] | PWR | 819 MW | 880 MW | 18.05.1968 | 19/06/1974 | 09/02/1974 | 20.09.2019 |
| Three Mile Island-2 [28] | PWR | 880 MW | 959 MW | 11/01/1969 | 21/04/1978 | 30-12-1978 | 28/03/1979 |
| amerikanske atomkraftværker | |
|---|---|
| Region I | |
| Region II | |
| Region III | |
| Region IV | |
| Lukkede kernekraftværker |
|
| Ufærdige kernekraftværker |
|
| NPP'er under opførelse |
|