A Paksi Atomerőmű múltja, jelene, jövője XI. ENERGOexpo Energetikai Szakkiállítás és Konferencia Debrecen, 2014. február 20. Cserháti András műszaki főszakértő 2 Tartalom Visszatekintés a kezdetekre alig több, mint 31 éve indult az 1. blokk korai üzemeltetés, eredmények és problémák Biztonság értékelése, növelése AGNES, IBF, VBJ, CBF nyomukban indított biztonságnövelő projektek Kiegészítő létesítmények szimulátor, karbantartó gyakorló központ, kiégett kazetták átmeneti tárolója A nukleáris kapacitásbővítés lépései teljesítménynövelés, üzemidő hosszabbítás, 15 hónapos üzemanyag-ciklus, új blokkok 1
Visszatekintés a kezdetekre 3 Már több mint 31 éve 4 1982-12-28, 0:13 Áramot termel az 1. blokk! 2
Óriási szerencsénk volt Biztonsági filozófia váltás V-230 V-213 hermetikus tér az új már Ø500 mm cső törésére felkészítve (primerköri hűtőközeg vesztés, LOCA), a nyugati védőépületek rendeltetéséhez hasonló gáztömör helyiségrendszer, nem kellett leállni az EU-ba való belépéskor! 5 Termelés Nemzetközi szinten jó a kezdetektől magas teljesítmény kihasználás (év, élettartam), 90-es évek: több blokkunk az éves Top 10 -ben, ma is nagy nukleáris országokat előzünk meg: Lifetime load factors to end March 2013 e hét hétfő hajnalán 400 TWh Magyarország az oszlopok szélessége: az ország blokkjainak összteljesítménye 2013 adatai 15,37 TWh hazai termelés 50,7%-a, felhasználás 36,4%-a, TKT: 87,7% erőmű átlag 6 3
Termelés e hét hétfő hajnalán 400 TWh 400 milliárd kwh 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 kwh 12 számjegy 7 A működés 1. szakasza - késő 80 A VVER-440/V-213 robusztus felépítésű megbízható alapnak bizonyult a jövőhöz A szovjet szállítás gyengeségeinek, hiányainak feltárása, kiküszöbölése teljes léptékű blokkszimulátor Nokia+KFKI+SZTAKI+Paks VERONA zónamonitor KFKI+Paks reaktortartály sugárkárosodás követése = besugárzott próbatestek anyagvizsgálata = neutron spektrum és fluencia mérés, számítás = értelmezés és prognózis szakértői testület hermetikus helyiségrendszer integrális tömörségvizsgálata VEIKI környezetellenőrző rendszer KFKI 8 4
Biztonság értékelése, növelése 9 A működés 2. szakasza korai 90 - Sokasodó külső gondok szovjet/orosz intézetek elérhetősége leromlott, növekvő kritika a világban a szovjet tervezésű reaktorokkal szemben = GRS Greifswald tanulmány, = NAÜ program az RBMK és VVER biztonságról hiányzó válaszok a biztonsági elemzésekben = miért alkalmaztak a tervben bizonyos megoldásokat? Következmény éles fordulat a biztonság felé Megoldás AGNES projekt és a biztonságnövelő program 10 5
Eredeti terv Hidropress főkonstruktőr Kurcsatov Intézet Kijevi generáltervező A működés 2. szakasza részben átlátható szovjet kiindulások és módszerek, zárt számítógépes programok, hiányos dokumentáltság V-213 korai 90 - AGNES projekt Vezető magyar intézetek, mérsékelt külföldi részvétel és felügyelet nemzetközileg elfogadott módszertan, kódok, kritériumok, igényes MB Paksi blokkok A feladat számítógépes kódok megismerése, adaptációja és paksi adatokkal való futtatása volt, végül értelmezni kellett az eredményeket. Pontossági analízist is kellett végezni nem VVER számára fejlesztett kódok alkalmazása miatt. 11 Az AGNES projekt Advanced General and New Evaluation of Safety Célok készüljön a biztonságot a 90-es évek színvonalán újraértékelő jelentés, determinisztikus, valószínűségi, súlyos baleseti ~, javító intézkedései prioritásai. Eredmények a korszerű elemzés nem hozott jelentős eltérést, a nagy tervezési tartalék biztonság irányában hat, de kevésbé gazdaságos, az erőmű biztonságosan tovább üzemeltethető A NAÜ és a fejlett országok szakemberei az eredményeket elfogadták 12 6
13 BNI: mikor, mennyiért, mit BNI = biztonságnövelő intézkedések 1996-2003, ~60 milliárd Ft összköltség, az erőmű biztonsága Ny-Európa szintjére került, nem akadályozta az EU csatlakozást Főbb területek berendezés igénybevétel csökkentése (pl. PTS) biztonsági berendezések megbízhatóságának növelése (vill. betáp, tápvízellátás, tűz, diverzitás) tranzienskezelés javítása (pl. GF kollektor törés) konténment (működés, zsompok, H 2 kezelés, mérések extrém körülmények közt), földrengésállóság javítása, reaktorvédelmi rekonstrukció, operátor támogató eszközök. Fukusima tanulságai! 14 Földrengésállóság növelése Újraértékelés telephelyi szeizmicitás új mérésekkel, modellekkel Megerősítések döntően üzem közben, két hullámban 1994-1995 ( easy fix ) = ~5000 tétel = 445 t beépített acélszerkezet = teljes akkumulátor csere 1998-2002 (biztonsági technológia, épületek) = ~2500 tétel = 1800 t beépített acélszerkezet viszkózus lengéscsillapítók a gőzfejlesztők alatt hídszerkezet a lokalizációs tornyok közt 7
most Reaktorvédelmi rekonstrukció Digitális biztonsági irányítástechnika bevezetése 1999-2002 formálódó hatósági elvárások mellett, alig járt utakon (hw backup nélkül), 4 régi alrendszert (RTV, NER, ZÜHR, LIP) integrál, francia, német alapok, jelentős paksi hozzájárulás Teleperm XS (Siemens) két független indító jel, redundancia, diverzitás, visszahatás mentesség, tesztek a gyártóműben és a paksi szimulátoron Innovációs különdíj 15 Tevékenység, dokumentum 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 LMBJ ÜMBJ részleges ÜMBJ módosítások AGNES projekt új biztonsági szabályozás IBF 1-2 blokk IBF 3-4 blokk VBJ készítés VBJ aktualizálások ÜH program ÜH engedélykérelmek CBF (EU stressz-teszt) Biztonsági értékelés, jelentés LMBJ létesítést megelőző ~, ÜMBJ üzembe helyezést megelőző ~, VBJ végleges BJ IBF időszakos biztonsági felülvizsgálat, CBF célzott biztonsági felülvizsgálat 16 8
SBK A súlyos baleset kezelés (SBK) státusza Intézkedés blokk 1 2 3 4 reaktorakna elárasztása kész kész kész 2014 villamos tápellátás kiválasztott fogyasztókra passzív autokatalikus hidrogén rekombinátorok beépítése a pihentető medence hűtésének megerősítése kész kész kész kész kész kész kész kész kész kész kész kész baleseti mérőrendszer kész kész kész kész útmutató súlyos baleset kezeléshez kész kész kész 2014 17 Balesetkor: víz és villany Mobil dízel Mobil tápvíz beadás 18 9
SBK példa Reaktortartály külső hűtése a reaktor 270 m 3 -es betonaknájának feltöltése vízzel 19 Teljes EU-ra, gyorsan Nálunk a célzott biztonsági felülvizsgálat (CBF) nem tárt fel új biztonsági problémát, Fukusima megerősített egy sor folyamatban lévő átalakítást, nincsenek gazdasági kérdőjelei az erőmű további üzemeltetésének, nincs ok az új blokkok építésének felülvizsgálatára CBF (stressz teszt) 20 10
Kiegészítő létesítmények 21 22 vezénylő instruktori rendszer Blokkszimulátor Teljes léptékű finn-magyar termék, 1998 óta működik, ma is fejlesztik, elavult hw-sw cserék, új modellek, követi a blokkokat, két fő rendeltetése: = személyzet gyakorlása = tesztek új technológiák bevezetése előtt 11
reaktor szerelvények Karbantartó gyakorló központ Valós berendezések, szimulált környezet >160 vietnami oktatása 23 Modulos száraz tárolás Természetes levegőcirkuláció hűti Átmeneti kazettatároló átrakógép >7500 tárolt kiégett kazetta 24 12
Felix Sockwell A nukleáris kapacitásbővítés lépései 25 A lépések 26 C15 Teljesítmény növelés múlt a négy paksi blokk ma 108%-on üzemel 440->460->500 MW Üzemidő-hosszabbítás jelen +20 év 1. blokk: engedélyezve, 2. blokk: folyik Ciklushossz növelés közeljövő átállás 12-ről 15 havi üzemanyagciklusra ritkább leállás, több termelés, Új blokkok létesítése jövő szilárd műszaki alapok politikai támogatás előkészületek folynak 13
Lépések szemléletesen N N 100% 108% teljesítmény növelés t 30 év +20 év üzemidő-hosszabbítás t N 11 hó üzem 1 hó állás 14 hó üzem 1 hó állás 3 t N 1. blokk 2. blokk 3. blokk 4. blokk 12 hónapos ciklus 15 hónapos ciklus ciklushossz növelés 5. blokk 6. blokk új blokkok t 27 Teljesítmény növelés 28 14
Teljesítmény növelés 2006-tól évente 1-1 blokk Innovációs nagydíj AEKI, VEIKI, Erőterv Hidropressz, Kurcsatov I., TVEL Turboatom 29 Üzemidő-hosszabbítás 30 15
Üzemidő-hosszabbítás 2012-12-17 a határozat 31 Ciklushossz növelés 32 16
most A C15 projekt VVER üzemanyag ciklusok (üzem és leállás) most: 12 hó ~320-340 napi üzem majd: 15 hó ~415-425 napi üzem Még magasabb dúsítású üzemanyag kell: 33 most átlag 4,2% 3,6 4,0 4,4 4,4+Gd helyette átlag 4,7% 4,0 4,4 4,4+Gd 4,6 4,95 5 év alatt 5 helyett 4 leállás +25 nap/év termelés -20% karbantartási költség 1 A C15 projekt ellenőrizni a karbantartási ciklusokat, megújítani a biztonsági megalapozást Σ ~200 feladat 2012 2013 2014 2015 2016 2 pl. a 2 blokk 2016-ban nem áll le 3 4 34 17
Új atomerőmű építés Paks bővítése 35 A jövő (madár)távlatai Paks város Duna erőmű telephely 36 18
A jövő (madár)távlatai 37 A jövő (madár)távlatai 38 19
Versengő projektek AES-2006 AP1000 ATMEA1 APR1400 EPR? 39 Korábbi előadásomból Paks II 40 20
Közelmúlt történései Bizalmas politikai előkészítés Kormányzati döntés a tender elvetéséről Brüsszel, EURATOM tájékoztatása 01.14. Előzetes államközi megállapodás a Roszatom 2, egyenként <1200 MW blokkot szállít, orosz kölcsön a beruházás 80%-ára, 3,9-4,9% kamat Parlamenti jóváhagyás 41 CsA Köszönöm a figyelmet! 21