Первый вопрос, который приходит на ум, когда речь идет об атомных электростанциях в таких географических регионах, как Турция. Атомные станции проектируются, строятся и контролируются в соответствии с более строгими и бескомпромиссными стандартами безопасности, чем традиционные жилые дома, мосты или промышленные заводы.
Согласно нормам Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ), ядерный реактор подлежит инженерному учету для того, чтобы выдерживать самое серьезное космическое движение, даже за пределами крупнейшего землетрясения, зарегистрированного в регионе.
Как проектировать атомные электростанции как сейсмические?
Философия сейсмического проектирования АЭС основана на двух основных уровнях землетрясений:
- Основное землетрясение - OBE: Размер землетрясения, которое, вероятно, произойдет в течение всего срока службы станции и может продолжать безопасно производить электроэнергию без какого-либо ущерба для станции.
- Безопасное землетрясение - SSE Это самое сильное землетрясение, которое может произойти в результате геологических и сисмологических исследований в регионе. Выработка энергии желтоватым на этом уровне немедленно прекращается, но функции безопасного закрытия сердца реактора, бесперебойного поддержания охлаждения и радиоактивности в контейнере реактора работают в полном объеме.
| Параметр | Стандартное жилье / промышленная структура | Атомная электростанция |
|---|---|---|
| Проектирование периода землетрясения | Обычно 475 - 2.475 лет | 10 000 лет и единый дом |
| Целевой статус | Обеспечение безопасности консервной банки (приемлемо) | Защита от нулевой радиоактивной утечки и критического охлаждения |
| Базовый дизайн | Поверхностная или свайная база | Несколько метров толщиной твердая железобетонная сияющая пластина |
| Автоматическое закрытие | Нет. | SCRAM в миллисекундах с точными сейсмическими ускорениями |
| Запасные системы охлаждения | Нет. | 4-кратная независимая, физически отдельная линия экстренной помощи |
Что происходит в реакторе сразу после землетрясения? Автоматическая система SCRAM
При превышении порога сейсмического ускорения, установленного на месторождении АЭС, автоматические системы защиты активируются без необходимости вмешательства человека:
- Кистозные датчики обнаруживают: Многоточечные датчики на поле мгновенно анализируют движение пола.
- SCRAM (Fast Shut Off) триггер: Стержни управления реактором (нейтронный гистерон бор или стержни из сплава кадмия) в считанные секунды с помощью гравитационных и пневматических толкателей в сердце реактора.
- Fision Stops: Цепная филаментная реакция заканчивается полностью за 2-3 секунды.
- Теперь тепловые головы: Если цепная реакция прекращается, «отработанное тепло», вызванное радиоактивной деградацией, безопасно удаляется через пассивные охлаждающие бассейны, которые работают с дизель-генераторами или гравитацией.
Как долго землетрясение в Аккую NGS устойчиво?
Атомная электростанция «Аккую» построена в районе Мерсин Гульнар на побережье Средиземного моря, где самая безопасная и файная плотность Турции самая низкая.
- Выбор поля: Участок расположен в историческом центре Анатолии и Северной Анатолии.
- Дизайн полного огня: Конструкция NGS Akkuyu выполнена путем добавления не менее двух раз максимального ускорения землетрясения (PGA), которое может иметь место в области 10 000 лет (0,4 г ускорения проектирования).
- Двухслойная защитная оболочка (содержащая): Здание реактора окружено 1,2 метра и 1,5 метра толщиной двумя отдельными фронтальными бетонными защитными снарядами от авиакатастрофы, цунами и сильных толчков, которые могут возникнуть снаружи.
- 6 февраля 2023 Опыт землетрясений: Центральная база была зарегистрирована в 7,7 и 7,6-размерных землетрясениях, которые являются Kahramanmaraş и влияют на 11-разрядные землетрясения, был зарегистрирован приблизительно 3-размерный легкий ветер; объект был подтвержден независимыми проверками без строительства и оборудования.
Сейсмическая глубина обороны в ядерной безопасности
Ни одна система не будет опираться на единый барьер по принципу «глубины Савунмы» (Defence in Depth), применяемому в атомной технике:
- Первый барьер: Собственная физическая структура керамических топливных гранул.
- Второй барьер: Сплав циркония герметичный топливный футляр (облицовка) без пиллинга топливных гранул.
- Третий барьер: толстый высокопрочный стальной реактор давления контейнера от 20 сантиметров.
- Четвертый барьер: Двухслойная защитная оболочка реактора, состоящая из стали и бетона толщиной в метр.
- Пятый барьер: Расположенный под реактором, кор-держатель (Core Catcher) от агрессивного сердцебиения в крайних случаях.
Все эти физические барьеры рассчитываются в пределах гибкости и прочности, что ослабит сильные сейсмические ударные волны.
Часто задаваемые вопросы
Как охладить реактор, если землетрясение мгновенно перекроют на электричество?
Современное поколение 3+ (Gen-III+) имеет пассивные системы безопасности в реакторах. Даже если электрическое, насосное или операторское вмешательство полностью отключено, водяные бассейны, работающие с гравитационными, естественными принципами конвекции и испарения, могут охлаждать реактор без перерыва не менее 72 часов.
Как защитить атомные электростанции от цунами?
Максимальная высота волны, которая может создать возможные подводные землетрясения и половинки на заводах, построенных на побережье. Курортная зона установлена на высоких джинсах от уровня моря и построена сейсмическими волнами вдоль пляжа.
Может ли атомная электростанция взорваться в результате землетрясения?
Ядерные реакторы не могут взрываться как ядерные бомбы из-за физических свойств. Наибольший риск, который может возникнуть из-за землетрясения, недостаточен; многослойное пассивное охлаждение и водородные элиминаторы в современных реакторах минимизируют этот риск.
Ресурсы
- МАГАТЭ, Обзор сайта по ядерным установкам (Специальное руководство по безопасности No SSG-9 Rev. 1).
- Орган ядерного регулирования (NDK), Отчеты по оценке безопасности АЭС «Аккую».
- Всемирная ядерная ассоциация (WNA), Электростанции и землетрясения: https://world-nuclear.org/information-library/safety-and-security/safety-of-plants/nuclear-power-plants-and-earthquakes.aspx