Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Canada-Poland Chamber of Commerce of Toronto 1 CANDU dla Polski? presents… in cooperation with Trade Commissioner's Office of Poland, Montreal 1.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Canada-Poland Chamber of Commerce of Toronto 1 CANDU dla Polski? presents… in cooperation with Trade Commissioner's Office of Poland, Montreal 1."— Zapis prezentacji:

1 Canada-Poland Chamber of Commerce of Toronto 1 CANDU dla Polski? presents… in cooperation with Trade Commissioner's Office of Poland, Montreal 1

2 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 2 Produkcja paliwa do ciężkowodnego reaktora CANDU jest dużo prostsza niż do lekkowodnego reaktora PWR 2

3 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 3 37-elementowa wiązka paliwa elektrowni typu CANDU Darlington 4 x 935 MW(e) 3

4 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 4 Część paliwa w reaktorze CANDU wymienia się codziennie, z zachowaniem ruchu reaktora. Reaktor CANDU pracuje długotrwale, z tą samą reaktywnością rdzenia i stałymi parametrami chemicznymi obiegu chłodzenia – w przeciwieństwie do reaktorów cyklicznych (PWR, BWR) 4

5 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 5 Różnice między paliwem do CANDU i do PWRs 5

6 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 6 CANDU – wiele możliwych rodzajów paliwa wg udanych prób AECL (na razie bez licencji), szybkim wdrożeniem cyklu torowego bardzo zainteresowane są Chiny 6

7 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 7 Wg udanych prób AECL, zużyte (radioaktywne) paliwo z PWR można rozcinać, przepakowywać w wiązki i dopalać w reaktorach CANDU jako opcję DUPIC (direct use of PWR fuel in CANDU) 7

8 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 8 Co się dzieje z wypalonym paliwem? Maszyny Przeładowcze (F/Ms) wrzucają wiązki paliwowe do Basenu Paliwa Radioaktywnego (Irradiated Fuel Bay) Paliwo z reaktora przebywa w basenie przez kilkanaście lat. 8

9 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 9 Po kilkunastu latach pobytu w basenie, schłodzone wiązki można już składować w stanie suchym. (składy konstruowane na sto lat eksploatacji) 9

10 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 10 Elektrownia CANDU podzielona jest na trzy strefy (Zones 1, 2, 3) o zwiększającym się prawdopodobieństwie wystąpienia skażeń i odpowiednio zmniejszającym się ciśnieniu. Międzystrefowy Monitor skażeń: Międzystrefowy Monitor do małych przedmiotów: 10 Powietrze płynie ze strefy 1 do 2 i 3 a następnie przez osuszacze i filtry do komina. Przechodząc ze strefy 3 do 2, z 2 do 1 lub wychodząc poza obszar stref trzeba sprawdzić, że nie ma skażeń.

11 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 11 Elektrownia DNGS, 4 x 935 MW(e) brutto Negative Pressure Containment System: Wieża (próżniowa) Lokalizacji Awarii (Vacuum Building) Budynki Reaktorów Bloków 4, 3, 2 z kominami (Stacks) 11

12 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 12 Airlock (śluza powietrzna) 12 Śluza powietrzna separująca atmosferę bunkra reaktora (gdzie może być Tryt i inne skażenia) od reszty elektrowni Końcówki 480 kanałów reaktora w Darlington (Blok D-2) Pracownik w chroniącym przed trytem i innymi skażeniami, wentylowanym ubraniu plastykowym (Air supplied plastic suit)

13 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 13 Wszystkie systemy elektrowni CANDU są uporządkowane wg pięciocyfrowych numerow USI (Uniform Subject Index) W ten sposób są zorganizowane wszystkie specyfikacje techniczne, rysunki i instrukcje eksploatacyjne itd. (Design Manuals, Drawings, Operating Manuals etc.) USI Title MODERATOR & AUXILIARIES SYSTEMS MODERATOR MAIN CIRCUIT COMPONENTS Heat Exchanger Pumps & Motors PRIMARY HEAT TRANSPORT SYSTEM HEAT TRANSPORT MAIN CIRCUIT Valves Hangers & Restraints Piping STEAM GENERATOR Turbine Generator - General TURBINE MAIN STEAM CYLINDERS ROTORS BLADES TURBINE TURNING GEAR TURBINE MAIN STEAM VALVE Turbine Emergency Stop Valves Turbine Governing Valves 13

14 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 14 BIBLIA Elektrowni Atomowej systemu CANDU: OP&Ps Bezpieczny ruch elektrowni zapewniają rygorystycznie przestrzegane Zatwierdzone Zasady Eksploatacji ( Operating Policies and Principles) kontrolowane przez Dozór Jądrowy CNSC (Canadian Nuclear Safety Commission) 14

15 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 15 Ewolucja CANDU (PHWR) 15

16 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 16 Nowe rozwiązania: Enhanced CANDU-6 – 740 MW, i ACR przedstawił na konferencjach w Warszawie w 2007 roku Dr inż. Stefan Doerffer (AECL). 16

17 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 17 Model eksportowy CANDU-9 (935 MW) byłby większym, w pełni ciężko-wodnym reaktorem opartym na świetnie pracujących blokach w elektrowni Darlington. 17 Będzie stosował lekko wzbogacony Uran; chłodziwem będzie lekka, a moderatorem ciężka woda. Ma być tańszy inwestycyjnie, prostszy w obsłudze i posiadać dłuższy okres eksploatacji (bardziej trwałe materiały). Zalety CANDU, takie jak: wysoki współczynnik wykorzystania mocy zainstalowanej (wymiana paliwa w ruchu), pozostaną w ACR zachowane. ACR – 1000 (Advanced CANDU Reactor )

18 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 18 BEZPIECZEŃSTWO JĄDROWE Podstawowe zasady bezpieczeństwa eksploatacji elektrowni atomowej (typu CANDU i innych) The 3 Cs 1.CONTROL ! 2.COOL ! 3.CONTAIN ! Czyli: Reguluj, chłódź i lokalizuj Bezpieczeństwo reaktorów CANDU analizowane jest wg modeli deterministycznych i probabilistycznych w symulacjach komputerowych 18

19 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 19 Specjalne Systemy Zabezpieczeń Reaktorów CANDU Współczesne reaktory kanadyjskie, jak np. wersja eksportowa CANDU-6 (700MW class), posiadają następujące specjalne systemy zabezpieczeń ( Special Safety Systems ): I System Awaryjnego Odstawiania Reaktora (Shutdown System I ) (całkowicie niezależny od układu regulacji mocy – w przeciwieństwie do np. EPR Arevy) II System Awaryjnego Odstawiania Reaktora (Shutdown System II) (całkowicie niezależny od I Systemu Odstawiania Awaryjnego i od układu regulacji mocy) System Awaryjnego Chłodzenia Rdzenia (Emergency Core Cooling) System Lokalizacji Skażeń (Awarii) (Containment System) Wielopoziomowe bezpieczeństwo ruchu zapewnia budowa reaktorów CANDU oraz zabezpieczenia o wysokiej niezawodności. Niezawodność jest analizowana ilościowo wg modeli matematycznych. 19

20 Wymiana paliwa w ruchu umożliwia uzyskiwanie wysokich współczynników wykorzystania mocy zainstalowanej. Przy odpowiednim ustawieniu przeglądów i remontów możliwy jest ruch ciągły bloku przez dwa lata i dłużej Rankingi niektórych bloków CANDU w 2006 roku UnitNationTypeCapacityCapacity Factor in Wolsong 4SKPHWR La Salle 2USBWR ArnoldUSBWR Yonggwang 4SKPWR Higashidori 1JapanBWR Wolsong 2SKPHWR Millstone 3USPWR Indian Point 3USPWR TVO 2FinlandBWR St. Lucie 1USPWR Arkansas 1USPWR Darlington 2CanadaPHWR

21 Rankingi reaktorów zmieniają się z roku na rok, bloki CANDU zawsze lokują się wśród 25 najlepszych reaktorów świata (patrz: Darlington 3 i Darlington 2 w 2008 roku) D-2 pracuje dziś bardzo dobrze, ale był pierwszym blokiem w Darlington i miał problemy rozruchu; stąd niższe jego notowania w kategorii od uruchomienia 21

22 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 22 Terminowa budowa bloków CANDU-6 : 2007 r. Cernavoda-2 (Rumunia): uruchomiona na czas i w ramach kosztorysu, w 2008 roku zanotowała doskonałe wyniki eksploatacyjne (Wsp. Wyk. Mocy Zainst. >97%) 22

23 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 23 Qinshan III (Chiny): wcześniejsze uruchomienie – ok. pół miliarda UDS zysku dla klienta Wyniki budowy elektrowni CANDU-6 w Chinach 23

24 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 24 Transfer technologii CANDU do krajów docelowych i lokalizacja dostaw na rynku miejscowym : z bloku na blok coraz więcej urządzeń i usług dostarczały rynki lokalne (nowe miejsca pracy w Korei Płd. i w Chinach) 24

25 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 25 Zarzuty w stosunku do CANDU rozprzestrzeniane i powtarzane w Polsce – czy są zasadne? Zarzut Nr 1: CANDU swoją budową i fizyką przypomina RBMK w Czarnobylu. Co więcej, w CANDU w czasie wypadku reaktywność rośnie z temperaturą (dodatni współczynnik temperaturowy). ODPOWIEDŹ: Reaktor w Czarnobylu (RBMK) miał kanały i pozytywny, bardzo duży współczynnik reaktywności pęcherzy gazowych. Kanały i współczynnik reaktywności pęcherzy gazowych - to cechy fizyczne podobne do CANDU. Ale: RBMK był pionowy (CANDU poziomy), moderowany grafitem (CANDU ciężka wodą), sterowany ręcznie (CANDU komputerowo), w przeciwieństwie do CANDU nie posiadał dwóch, automatycznych, szybkich i całkowicie niezależnych systemów odstawiania awaryjnego, a wreszcie: pręty wyłączenia awaryjnego reaktora w Czarnobylu miały końcówki z GRAFITU co DOKŁADAŁO reaktywności do rdzenia przy rozpoczęciu odstawiania awaryjnego. Współczynnik temperaturowy chłodziwa i moderatora CANDU jest pozytywny skutecznie kompensowany przez układy regulacji, a współczynnik temperaturowy paliwa jest negatywny (negative temperature fuel coefficient). Pozytywny jest współczynnik reaktywności pęcherzy gazowych w pełni ciężkowodnego CANDU. Jest on jednak kompensowany przez odpowiednie parametry automatycznego odstawiania reaktora (trip parameters and speed and response time) i kontrolowany podczas rozruchu przez tzw. power holds. ACR (Advanced Candu Reactor) ma negatywny współczynnik pęcherzy gazowych, ale i lekko wzbogacone paliwo 2.2% nie 0.7% U-235.

26 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 26 Zarzuty w stosunku do CANDU rozprzestrzeniane w Polsce (2) Zarzut Nr 2: Technologia CANDU sama w sobie jest przestarzała, a Polacy chcą coś nowego. Nowe opracowania kanadyjskie są w powijakach. ODPOWIEDŹ: Technologia CANDU jest tak przestarzała, jak trzon technologii lekko-wodnej PWR. Fizyka reaktorowa się nie zmienia. Natomiast każda kolejna elektrownia CANDU stosuje bardzo wiele nowych rozwiązań technologicznych. System CANDU jest stale rozwijany: Ewolucyjny model EC-6 (Enhanced CANDU-6 740MW) chcą zakupić Chiny, zainteresowane alternatywnym cyklem paliwowym opartym na Torze. Chiny mają już bloki CANDU-6. Gotowy jest też projekt Advanced CANDU Reactor - ACR-1000 (1200 MW). Dwa bloki zostały zaoferowane w Kanadzie firmie Ontario Power Generation Inc. dla elektrowni Darlington B, której budowa ma się wkrótce rozpocząć. Do nowych opracowań CANDU może dołączyć model CANDU-9 (>900 MW) oparty na doskonale pracujących blokach w elektrowni Darlington A. 26

27 27 Zarzut Nr 3: Brytyjczycy odrzucili w 2009 roku Advanced CANDU Reactor i rozważają jedynie EPR Arevy i AP1000 Westinghousea. ODPOWIEDŹ: ACR-1000 nie został odrzucony przez Brytyjskiego Regulatora Przemysłu Jądrowego NII (Nuclear Installations Inspectorate). Kanadyjczycy sami wycofali się z oferty w Wielkiej Brytanii w celu zogniskowania sił i środków na wygranie przetargu w Ontario. EPR i AP1000 również nie posiadają jeszcze certyfikacji w Wielkiej Brytanii. Nuclear Installations Inspectorate będzie nad tym pracował w 2010 i 2011 roku. Co do AP1000: brytyjski Health and Safety Executives Nuclear Directorate, (podobnie jak amerykański NRC) ma zastrzeżenia odnośnie użycia płyt stalowych przełożonych betonem, zamiast konstrukcji żelbetowych. Zarzuty w stosunku do CANDU rozprzestrzeniane w Polsce (3)

28 28 Zarzuty w stosunku do CANDU rozprzestrzeniane w Polsce (4) Zarzut Nr 4: CANDU nie posiada certyfikacji w żadnym kraju europejskim poza Rumunią. ODPOWIEDŹ: Struktura systemów zabezpieczeń reaktora wynika z rozwiązania odpowiednich równań różniczkowych dla szczególnych warunków brzegowych, odpowiadających szczególnym przypadkom, możliwych awarii (postulated accidents). Przeprowadza się symulacje komputerowe oparte na kodach (programach) napisanych wg wspomnianych równań różniczkowych i warunków brzegowych. Te obliczenia dla najnowszego reaktora CANDU ACR-1000 zostały pomyślnie przeprowadzone. Mogłyby więc, z całą pewnością, uzyskać certyfikację dozoru jądrowego w jakimkolwiek państwie członkowskim Unii Europejskiej. EPR i AP1000 również nie mają certyfikacji w Wielkiej Brytanii. Rumunia uruchomiła drugi blok CANDU-6 w elektrowni Cernavoda już po wejściu do Unii Europejskiej i będzie budowała kolejne, dwa nowe bloki.

29 29 Zarzuty w stosunku do CANDU rozprzestrzeniane w Polsce (5) Zarzut Nr 5: Polska nie chce być miejscem eksperymentu, stąd niechęć do niesprawdzonych modeli. ODPOWIEDŹ: W lipcu 2009r. brytyjski Regulator Przemysłu Jądrowego NII (Nuclear Installations Inspectorate) znalazł połączenie (wspólne elementy) układu regulacji mocy i systemów bezpieczeństwa nowego, francuskiego reaktora EPR (European Pressurized Reactor znany też jako Evolutionary Power Reactor). Ponieważ system regulacji i systemy zabezpieczeń powinny być całkowicie niezależne, (tak, jak to jest w CANDU), NII zażądał w tej sprawie wyjaśnień od AREV-y. Harmonogram budowy EPR w Wielkiej Brytanii, planowany przez państwowego, francuskiego inwestora EDF nie jest realistyczny. Budowa EPR w Finlandii (Olkiluoto-3) jest już 3 lata opóźniona. Inwestycję, zaczętą w 2003 roku, planowano zakończyć w W marcu 2010r. wyznaczono kolejną datę jej zakończenia na drugą połowę Dotychczasowe koszty opóźnień są szacowane na mln. Euro.

30 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 30 Co więc system CANDU ma do zaoferowania Polskim firmom energetycznym? 1.Możliwość dywersyfikacji zakupów uranu kopalnianego do CANDU (około 18 krajów produkujących uran) i uniezależnienie od producentów uranu wzbogaconego (główna grupa: Rosja, USA, Francja). 2.Uniwersalność paliw: uran naturalny, tor, lekko wzbogacony uran, czy zużyte paliwo z reaktorów lekko-wodnych PWR, przepakowane w wiązki CANDU. 3.Możliwość ulokowania wielu dostaw na runku miejscowym, w tym również elementów reaktora. Efekt: m.in. wzrost produkcji i zatrudnienia w Polsce. 4.Terminowość realizacji budowy i przeszkolenie personelu wg kosztorysu (np.: Korea, Chiny, Rumunia). 5.Transfer technologii i know-how (narzędzia analizy, symulatory, itd.) do Polski, której silna kadra informatyczna potrafi doskonale przyswoić wysoce skomputeryzowany system CANDU. 6.Sprawdzona od 48 lat technologia (nie ma technologii idealnych), ale ta jest bezpieczna, przewidywalna i wiadomo na co zwrócić uwagę, co umożliwia pomyślna inwestycję. 7.Możliwość skorzystania z doświadczeń wielu (przynajmniej 100) Polaków pracujących w kanadyjskim przemyśle atomowym oraz w instytucjach związanych z bezpieczeństwem nuklearnym, jak np. CNSC. 8.Doskonały trening kadr w Kanadzie i w Polsce z pomocą kanadyjską. CANDU ma dokumentację i materiały treningowe przygotowywane w języku angielskim przez ludzi posługujących się na codzień tym językiem. To wielka różnica, niż kiedy Francuz szkoli Polaka po angielsku, który dla obu jest językiem obcym. 9.Wysoki współczynnik wykorzystania mocy zainstalowanej elektrowni dzięki bieżącej wymianie paliwa bez potrzeby odstawiania reaktora. 10.Po przyswojeniu technologii CANDU - szansa na eksport polskiej myśli technicznej na cały świat, na Wschód i na Zachód (także do Rumunii i do Kanady) w ramach COG (CANDU Owners Group). 30

31 Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 31 Polacy w przemyśle jądrowym w Kanadzie... kilka przykładów: - Paweł Leksiński – Dyrektor zmiany w elektrowni Darlington NGS (4 x 935 MWe), - Leszek Siekierski i Paweł Jaskuł – Inżynierowie Dyżurni Ruchu w Bruce NGS A i B, - Emil Broś – kierownik szkolenia operatorów oraz instruktor fizyki reaktorowej, - Stefan Doerffer – realizator projektów i kierownik działu licencji (certyfikacji) reaktorów konstruowanych przez AECL, - Andrzej Banaś, ekspert w CNSC (Regulator Przemysłu Jądrowego), P olaków można spotkać wśród inżynierów w sekcjach technicznych, wśród mechaników, elektryków, obchodowych bloków (operatorów) w wielu elektrowniach jądrowych. Polacy pracują też przy remontach reaktorów >>>> Nowo otwarta siedziba w Oakville, Ontario Ontaryjska firma Promation Nuclear Inc. zajmuje się remontami kapitalnymi reaktorów i produkcją robotów, które znakomicie skracają czas i obniżają koszty takich remontów. Prezesem Promation Inc. (poprzednio Promation Engineering Ltd.) jest Mariusz Zimny, absolwent Politechniki Wrocławskiej. 31

32 Więcej? Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne CANDU 32 CANDU dla Polski?, Wyniki i doświadczenia eksploatacyjne, oraz szkolenie w kanadyjskich elektrowniach jądrowych Zaprezentował: mgr inż. Dariusz Kulczyński, P. Eng. Przygotowali: mgr inż. Dariusz Kulczyński, P. Eng. Dr inż. Emil Broś, P. Eng. mgr Wojciech Śniegowski Acknowledgements/ podziękowania: Fred Dermarkar, P. Eng. Martin Nowak, Mrkt. Spec. Dr Ala Alizadeh Przy współpracy: Dr inż. Stefan Doerffer, P. Eng Dr hab. Jerzy Sawicki Mariusz Zimny, P. Eng.


Pobierz ppt "Canada-Poland Chamber of Commerce of Toronto 1 CANDU dla Polski? presents… in cooperation with Trade Commissioner's Office of Poland, Montreal 1."

Podobne prezentacje


Reklamy Google