Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Události ve Fukušimě Březen 2011. 1 Japonské jaderné elektrárny.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Události ve Fukušimě Březen 2011. 1 Japonské jaderné elektrárny."— Transkript prezentace:

1 Události ve Fukušimě Březen 2011

2 1 Japonské jaderné elektrárny

3 2 Zdroj: JAIF OP – v provozu UC – ve výstavbě PL – plánované CD - odstavené

4 3 Elektrická soustava severního Honšu Severní Honšu (50 Hz) je oddělen od jižního (60 Hz). Po zemětřesení se automaticky odstavila většina plynových a uhelných elektráren a všechny jaderné (14 bloků) na severovýchodním pobřeží. Celková kapacita: 41 GW.

5 4 Zemětřesení u Japonska Varné reaktory Tlakovodní r. Jiné reaktory

6 5

7 6 Původ zemětřesení 11. března 2011 ve 14:46 japonského času (5:46 UTC) Hloubka hypocentra ≈ 22 až 32 km Délka trhliny: ≈ 500 km Přemístění D ≈ 10 m až 25 m (?) Přemístění P ≈ 17 m Historická klasifikace: Největší zaznamenané v Japonsku, páté největší zaznamenané na světě Magnitudo: MW = 9.0 JE Fukušima byla připravená na MW = 8.2 (Design Basis), toto zemětřesení bylo tedy 8x větší! (stupnice magnitud je logaritmická) Normální posun: 83 mm ročně místomagnitudo Basilej 13566,9 Düren 17565,9 Albstadt 19785,1 Roermond 19925,3 Porovnání s největšími zemětřeseními v Evropě

8 7 Jaderná elektrárna Fukušima byly v provozu bloky 1, 2, 3, v odstávce bloky 4, 5, 6. Do dvou minut po zemětřesení se běžící reaktory automaticky odstavily.

9 8 Situace japonských JE po zemětřesení Předpokládané natavení paliva Poškození bez tavení paliva Bezpečně odstavené Bezpečné, nepostižené zemětřesením Oblast postižená zemětřesením a tsunami Veškerá pozornost se soustřeďuje na elektrárnu Fukušima 1 (Daiiči). Ostatní jaderné elektrárny jsou v provozu nebo bezpečně odstavené.

10 9 Tsunami , 15:41 JST (6:41 UTC) ve Fukušima-Daiiči Množství vody: 40 km 3 (40 miliard tun) Výška vlny (vypočítaná a změřená GPS): maximum 23 m Doba příchodu od epicentra k pobřeží: 15 minut Doba příchodu od epicentra k Fukušimě: 55 minut Výška vlny ve Fukušimě(TEPCO): 14 m Zabezpečení Fukušimy I: 5.7 m Výška reaktoru a strojovny nad hladinou moře: 10 až 13 m Zabezpečení JE Onagawa: 25 m Zdroj: GRS a TEPCO

11 10 Areál JE Fukušima – těsně na pobřeží

12 11 BlokTyp Zahájení výstavby Spuštění reaktoru Komerční provoz Výkon Dodavatel reaktoru Palivo Fukušima I–1BWR MW General Electric UO 2 Fukušima I–2BWR MW General Electric UO 2 Fukušima I–3BWR MWToshibaMOX Fukušima I–4BWR MWHitachi UO 2 Fukušima I–5BWR MWToshiba UO 2 Fukušima I–6BWR ,100 MW General Electric UO 2 Fukušima I–7 (plánovaný) ABWRduben 2012říjen 20161,380 MW UO 2 Fukušima I–8 (plánovaný) ABWRduben 2012říjen 20171,380 MW UO 2 Parametry reaktorů JE Fukušima I

13 12 Seznam varných reaktorů v Evropě (ve světě jich pracuje celkem 94, Kromě Japonska a EU také v USA, Mexiku, Rusku, Číně, Indii)

14 13 Princip varného reaktoru

15 14 Blok s varným reaktorem General Electric

16 15 Varný reaktor JE Fukušima I

17 16 Schema bariér varného reaktoru JE Fukušima I

18 17 Výroba elektřiny v bloku jaderné elektrárny s varným reaktorem

19 18 Tsunami zničila vnější síť elektrického napájení elektrárny a zásobníky paliva pro dieselagregáty (označené kroužkem)

20 19 JE Fukušima – chlazení za normálních podmínek Bazén použitého paliva vzduch Reaktorová hala (ocelová konstrukce) Betonová reaktorová budova (sekundární kontajnment) Aktivní zóna i Reaktorová tlaková nádoba Primární kontajnment i Kondenzační komora – součást kontajnmentu Hlavní odvod páry Hlavní přívod chladicí vody

21 20 Systém chlazení varného reaktoru Nefunkční bez - - elektřiny k pohonu čerpadel - paliva pro záložní dieselagregáty - zásoby užitkové vody Vše zničila tsunami.

22 21 Bezpečnostní systémy varného reaktoru (pro případ LOCA – projektové havárie ztráty chladiva) 1) systém odvodu zbytkového tepla 2) nízkotlaké chlazení aktivní zóny 3) vysokotlaké vstřikování vody 4) chlazení aktivní zóny u bloků 2 a 3 (BWR4) 5) kondensátor (chlazení bloku 1 (BWR3) 6) systém vstřikování kyseliny borité

23 22 Tepelný výkon reaktoru po jeho odstavení (přestože neprobíhá štěpná reakce, vyvíjí se teplo rozpadem štěpných produktů)

24 23 Při nedostatku chlazení se stále vařila voda v reaktoru, rostl tlak, pára se musela přepouštět do sekundárního kontajnmentu. Povrchová teplota reaktoru přes 1200 o C Při nedoplňování vody do reaktoru došlo k částečnému obnažení palivových článků. Reakcí vodní páry s pokrytím palivových článků (slitina zirkonia) vzniká vodík Zr + 2H 2 O > ZrO 2 + 2H 2 Vodík nahromaděný pod střechou sekundrního kontejnmentu vybuchl. Přehřívání reaktoru

25 exploze vodíku na 1. bloku Fukušimy 1

26 25 Následky výbuchu vodíku – zničený sekundární (vnější) kontajnment, primární (vnitřní) kontajnment zůstal zřejmě neporušen

27 26 JE Japonský úřad pro jadernou bezpečnost zařadil havárii v elektrárně Fukušima 1 na pátý stupeň sedmibodové mezinárodní stupnice jaderných a radiačních událostí INES.

28 27 Stupnice INES pro hodnocení jaderných a radiačních událostí Kriteria pro hodnocení:  Dopad na životní prostředí  Úroveň poškození zařízení a zasažení pracovního prostředí uvnitř elektrárny  Dopad na bezpečnostní systémy Stupně 1 – odchylka, funkční nebo provozní (nepředstavuje riziko, ale odhaluje nějaký nedostatek) 2 – porucha (neovlivňuje bezpečnost, ale může vést k následnému přehodnocení bezpečnostních opatření) 3 – vážná porucha (únik radioaktivity mimo elektrárnu, ale nejsou třeba zvláštní opatření) 4 – havárie s účinky v jad. zařízení (částečné poškození aktivní zóny reaktoru, ozáření pracovníků, únik radioaktivity mimo elektrárnu bez potřeby zvláštních opatření) 5 – havárie s účinky na okolí (velká část aktivní zóny poškozena, únik radioaktivity mimo elektrárnu, opatření podle místních havarijních plánů) 6 – závažná havárie (únik biologicky významných radionuklidů mimo elektrárnu, komplexní využití havarijních plánů) 7 – velká havárie (velký únik biologicky významných radionuklidů mimo elektrárnu, možnost okamžitých zdravotních následků, dlouhodobé následky pro životní prostředí)

29 28 Srovnání reaktorů ve Fukušimě a v ČR 28 FUKUSHIMA – DAIICHI, DAINI TEMELÍN, DUKOVANY  Uvedení do provozu 1971 – 1978  Technologie s varným reaktorem (BWR)  Projektové zemětřesení - horizontální povrchové zrychlení 0,18 g  V roce 1978 přestála JE Fukushima zemětřesení 0,125 g bez poškození  Zemětřesení přesáhlo 0,4 g (stupeň 9)  Projektové tsunami – 6,5 m vs. tsunami – až 10 m  Uvedení do provozu (EDU 1985 – 1987, ETE )  Technologie s tlakovodním reaktorem (VVER, PWR)  Temelín i Dukovany jsou v seismicky klidných zónách a jsou postaveny tak aby odolaly zemětřesení 5,5 stupně, t.j. 10krát silnějšímu, než bylo nejsilnější zemětřesení zaznamenané v ČR (4,6 stupně).  S ohledem na umístění elektráren na kopcích nehrozí povodně (historické povodně z roku 2002 přestála ETE bez problémů)

30 29 Srovnání projektů BWR a VVER BWR Výhody  Nízké provozní parametry (7,6 MPa, 285 °C)  Jednoduchý projekt (žádné parogenerátory) Nevýhody  Velká nádoba reaktoru  Aktivní pára do turbiny VVER Výhody  Malá nádoba reaktoru  Oddělený I.O a II.O Nevýhody  Vysoké provozní parametry (15,7 MPa, 320 °C)  Složitější projekt

31 30 Fukušima před zahájením zalévání mořskou vodou z vrtulníku

32 31 Měření kontaminace půdy v okolí Fukušimy dva týdny po události Zdroj: IAEA interpretace dat Japonského ministerstva vzdělání, kultury, sportu, vědy a techniky. Škála: Normální úroveň (kolem 1 Sv/h) – zelená Nejvyšší naměřená úroveň (90 μSv/h) – růžová Kontaminace tvořena iodem 131 a cesiem 137

33 32 Radiační situace ve Fukušimě do

34 33 Radiační trend v okolí Fukušimy v prvních 20 dnech

35 34 Porovnání radiačního zatížení: Japonsko a let letadlem Moskva - Tokyo Tento obrázek ukazuje radiační zatížení člověka, který absolvuje let z Moskvy do Tokia a člověka, který 12 dní po nehodě ve Fukušimě pobývá 20 km od elektrárny. J- village je sportovní základna, vybudovaná a využívaná za účelem tréninku a soustředění japonského národního fotbalového týmu, v současné době jsou v ní ubytované týmy, které pracují na sanaci poškozené elektrárny. Z porovnání obou křivek je jasné, že 7,5 tisíc kilometrů dlouhý let ve výšce 10 km nad zemí představuje pro člověka podstatně větší radiační zátěž, než pobyt ve vzdálenosti 20 km od Fukušimy.„ (Zdroj: Ing. Ondřej Ploc, absolvent FJFI, který žije a pracuje v Chibe v Japonsku a m.j. studuje dávky pro letecký personál.)

36 35 Radiační situace v japonském městě Chibe (hodnoty velmi míirně stouply po dešti díky jodu 131, ale stále se pohybovaly kolem 0,2 μSv/h, což je např. i normální průměrné pozadí v ČR. Koncem března jsou již zpět na normálu.) (Zdroj: Ing. Ondřej Ploc, absolvent FJFI, který žije a pracuje v Chibe v Japonsku.)


Stáhnout ppt "Události ve Fukušimě Březen 2011. 1 Japonské jaderné elektrárny."

Podobné prezentace


Reklamy Google