Centrală nucleară Three Mile Island | |
---|---|
Stația nucleară Three Mile Island | |
Țară | STATELE UNITE ALE AMERICII |
Locație | Harrisburg ( Pennsylvania , SUA ) |
Proprietar | Exelon |
stare | Oprit |
Anul începerii construcției | 1968 |
punerea în funcțiune _ | 1974 |
Dezafectare _ | 1979 (blocul #2), 2019 (blocul #1) |
Organizarea operațională | Exelon |
Principalele caracteristici | |
Putere electrica, MW | 0 |
Caracteristicile echipamentului | |
Numărul de unități de putere | 2 |
Tip de reactoare | PWR |
Reactoarele de exploatare | 0 |
reactoare închise | 2 |
alte informații | |
Site-ul web | www.exeloncorp.com |
Pe hartă | |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
Three Mile Island Nuclear Power Plant ( ing. Three Mile Island Nuclear Station ) este o centrală nucleară oprită situată pe insula cu același nume din râul Susquehanna , la 16 kilometri în aval de Harrisburg , capitala Pennsylvania , SUA . Stația este formată din două unități electrice , prima dintre care a fost închisă pe 20 septembrie 2019 [1] , în timp ce a doua a fost oprită pentru totdeauna după binecunoscutul accident din 1979, care a avut un impact semnificativ asupra dezvoltării energiei nucleare din SUA. .
Prima unitate de putere a centralei nucleare a fost construită în 1974 de către compania de construcții United Engineers and Constructors, după proiectul lui Gilbert Associates Inc. și este echipat cu o centrală cu reactoare Babcock și Wilcox și un turbogenerator General Electric [2] . Unitatea a fost lansată în 1974 și puterea sa electrică era de 792 MW [3] . În 1988, după modernizarea turbinei, stația a primit autorizația de a funcționa la o putere termică crescută a centralei reactoare [4] și o putere electrică de 852 MW (din 2009) [5] . În ianuarie 2008, licența de exploatare a primei unități de putere a fost prelungită cu 20 de ani după expirarea actualei licențe în 2014 - până în 2034 [6] [5] . Totuși, pe 20 septembrie 2019, din cauza costurilor mari de exploatare, prima unitate de putere a fost oprită [7] [8] .
Inițial, proiectarea stației, care a devenit ulterior a doua unitate de putere, a fost dezvoltată în condițiile de a fi amplasată pe amplasamentul centralei nucleare Oyster Creek . Cu toate acestea, în decembrie 1968, când o parte din lucrările pregătitoare fuseseră deja efectuate, din motive economice, construcția a fost transferată [9] pe amplasamentul centralei nucleare Three Mile Island. Proiectantul general al unității a fost Burns și Roe [2] , care au proiectat stația Oyster Creek, ceea ce a determinat în mare măsură diferențele structurale dintre prima și a doua unitate a CNE Three Mile Island [10] . O nouă unitate de putere cu o capacitate electrică de 906 MW [11] , bazată pe reactorul Babcock și Wilcox și pe turbina generatoare Westinghouse [2] , a fost pusă în funcțiune comercială la 30 decembrie 1978 [2] și a fost închisă . şase luni mai târziu după un accident care a avut loc pe ea .
Suprafata totala ocupata de statie este de aproximativ 155 de hectare . Stația are 725 de angajați, cu un salariu anual de aproximativ 60 de milioane de dolari SUA . Producția de energie pentru anul 2016 a fost de 7,1 miliarde kWh , iar plățile de taxe au fost de aproximativ un milion de dolari [6] .
Organizația de exploatare și proprietarul primei unități electrice a stației este în prezent Exelon corporation . A doua unitate de putere închisă după accident este deținută de FirstEnergy .
Schema termică a unităților de alimentare este cu dublă buclă. Mijloacele de lucru ale circuitelor primare și secundare sunt separate fizic unele de altele prin suprafața de schimb de căldură a generatoarelor de abur . Energia termică produsă într-un reactor nuclear este transferată de la combustibil la lichidul de răcire primar prin pereții elementelor de combustibil . Apoi, lichidul de răcire, trecând prin tuburile generatoarelor de abur, transferă căldură în mediul circuitului secundar, în urma căruia este transformat în abur. În instalația de turbine, energia aburului este convertită în energia de rotație a rotorului generatorului. Generatorul , la rândul său, transformă energia mecanică de rotație în energie electrică. Aburul din turbină este evacuat în condensator unde este complet condensat pe pereții tuburilor de schimb de căldură. Căldura este îndepărtată de la condensatoarele turbinei către mediu printr-un circuit separat prin turnuri de răcire prin evaporare. Condensul turbinei după curățare este returnat înapoi la generatoarele de abur, ceea ce închide ciclul termic al instalației [12] .
Instalațiile reactoare ale primei și celei de-a doua unități de putere cu o putere termică de 2568, respectiv 2770 MW [13] , au fost fabricate de unul dintre pionierii industriei nucleare americane Babcock și Wilcox . Unitatile 1, 2 si 3 din Okoni NPP , Unit 1 of Arkansas NPP , Rancho Seco NPP , Unit 3 din Crystal River NPP si Davis-Bess NPP sunt, de asemenea, echipate cu instalatii similare , desi aceasta din urma difera prin structura generatoarelor de abur. [13] [14] .
Reactorul de la Babcock și Wilcox este proiectat într-o buclă cu două generatoare de abur o singură dată . Lichidul de răcire încălzit în reactor este furnizat fiecărui generator de abur printr-o linie „fierbinte” a conductei de circulație principală și se întoarce în reactor prin două linii „rece” folosind pompele de circulație principale. Presiunea din circuitul primar este menținută prin intermediul unui compensator de presiune conectat la firul „fierbinte” al uneia dintre buclele centralei reactoare [14] [15] . Instalația funcționează la o presiune de 15,5 MPa, temperatura lichidului de răcire la intrarea miezului este de 298 °C , iar la ieșire este de 334 °C [15] .
Reactorul este un vas cilindric cu un capac emisferic care poate fi demontat pentru reîncărcarea combustibilului. Material - otel aliat cu mangan si molibden . Toată suprafața interioară în contact cu lichidul de răcire este placată cu oțel inoxidabil [14] .
Miezul conține 177 de ansambluri tetraedrice de combustibil cu 4206 mm înălțime, 217 mm lățime și cântărind 687,2 kg fiecare. Un ansamblu este format din 208 elemente de combustibil cu pasul de 15 mm, precum și canale pentru intrarea elementelor de control. Material - zircaloy 4 ( aliaj pe bază de zirconiu ). Elementele combustibile conțin pelete de dioxid de uraniu , ușor îmbogățite în izotopul 235 . Îmbogățirea diferitelor ansambluri - 2,96; 2,64; 1,98%. Masa totală de dioxid de uraniu din ansamblu este de 526 kg. Comenzi și protecție - 61 de fascicule (cluster), cu 16 elemente absorbante în fiecare. Adâncimea medie de ardere este de 35 MW zi/kg, valoarea maximă de proiectare este de 50,2 MW zi/kg [16] [17] .
La 28 martie 1979, unul dintre cele mai mari accidente din istoria energiei nucleare americane a avut loc la o centrală nucleară . Ca urmare a unei combinații de defecțiuni tehnice, încălcări ale procedurilor de reparații și operaționale și acțiuni incorecte ale personalului, situația de urgență a devenit una foarte gravă, ca urmare, miezul reactorului a fost grav deteriorat , inclusiv o parte din uraniu. tije de combustibil. Ulterior, s-a dovedit că aproximativ 45% din componentele miezului - 62 de tone - s-au topit. [optsprezece]
Cele mai dramatice au fost vineri și sâmbătă 30-31 martie. Locuitorii din cartier au început să-și părăsească casele. Autoritățile s-au pregătit să evacueze populația din zona de 35 km, inclusiv Harrisburg. Starile de panică au fost alimentate și de faptul că pe 16 martie, cu două săptămâni înainte de incident, a fost lansat pe ecranele cinematografului filmul „ Sindromul chinezesc ”, care a prezentat un accident ipotetic la o centrală nucleară și modul în care conducerea, cu ajutorul lui autoritățile, au încercat să o ascundă de public. Cu toate acestea, nu a avut loc nici topirea reactorului, nici eliberarea catastrofală de substanțe radioactive în mediu: a fost prevenită printr-un sistem de siguranță de localizare - o reținere , o structură de protecție ermetică puternică, în interiorul căreia se află un reactor și un echipament de 1. circuit în instalaţii de acest tip.
Potrivit cifrelor oficiale, nimeni nu a fost ucis sau rănit grav în accident. Cantitatea de particule radioactive eliberate în mediu a fost evaluată ca fiind nesemnificativă. Evenimentul a provocat însă o rezonanță extrem de largă în societate, în Statele Unite a început o campanie antinucleară de amploare și supraemoțională, care a avut ca rezultat o abandonare treptată a construcției de noi unități de putere. Dintre cele 125 de instalații nucleare aflate în construcție în Statele Unite la momentul accidentului, 50 au fost blocate în ciuda gradului ridicat de pregătire al unora dintre ele. Drept urmare, industria nucleară din SUA practic nu s-a dezvoltat din anii 80, ceea ce nu o împiedică să rămână cea mai puternică din lume . În toamna anului 2017, 99 de unități nucleare sunt autorizate și operate în Statele Unite, producând o cincime din energia electrică din țară [19] .
Lucrările pentru eliminarea consecințelor accidentului au început în august 1979 și s-au finalizat oficial în decembrie 1993. Au costat 975 de milioane de dolari, adică de trei ori suma pentru care a fost asigurată stația. S- a efectuat decontaminarea teritoriului stației, combustibilul a fost descărcat din reactor, miezul a fost examinat cu atenție. Unitatea 2 a fost închisă definitiv și se află sub supraveghere constantă [20] [21] .
Prima unitate electrică a fost în întreținere programată în timpul accidentului de la a doua, fiind destinată începerii lucrărilor abia 6 ani mai târziu, în 1985 [22] . De-a lungul anilor, uzina a suferit numeroase modernizări și îmbunătățiri, atât în partea tehnică, cât și în ceea ce privește îmbunătățirea procedurilor operaționale și pregătirea personalului. După audieri publice emoționante și ședințe ale comisiilor speciale, „ sindromul chinezesc ” (critica categorică care nu are nicio justificare logică și științifică) a fost totuși învins, iar unitatea 1 de putere și-a continuat activitatea [23] [24] . Ulterior, puterea sa nominală a fost crescută la 107% (852 MW). În 2008, durata de funcționare a Unității 1 a fost prelungită de Comisia de Reglementare Nucleară din SUA.până în 2034 [25] .
În 2010 , Progress Energy Inc.a achiziționat turbina generatoare a unității închise 2 pentru a-l expedia în Carolina de Nord pentru a fi utilizată la construirea unei noi unități de putere la centrala nucleară Shearon Harris . Turbogeneratorul este în stare excelentă, deoarece a reușit să funcționeze doar șase luni. Echipamentul, cu o greutate de circa 700 de tone, a fost transportat pe piese [26] .
unitate de putere | Tip de reactoare | Putere | Începutul construcției |
Pornire cu energie | Punere in functiune | închidere | |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Curat | Brut | ||||||
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 |
centrale nucleare din SUA | |
---|---|
Regiunea I | |
Regiunea II | |
Regiunea III | |
Regiunea IV | |
CNE închise |
|
CNE neterminate |
|
CNE în construcție |
|