1 / 36

Události ve Fukušimě

Události ve Fukušimě. Březen 2011. Japonské jaderné elektrárny. Japonské jaderné elektrárny. OP – v provozu UC – ve výstavbě PL – plánované CD - odstavené. Zdroj: JAIF. Elektrická soustava severního Honšu. Severní Honšu (50 Hz) je oddělen od jižního (60 Hz).

abel
Download Presentation

Události ve Fukušimě

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Události ve Fukušimě Březen 2011

  2. Japonské jaderné elektrárny

  3. Japonské jaderné elektrárny OP – v provozu UC – ve výstavbě PL – plánované CD - odstavené Zdroj: JAIF

  4. 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. Varné reaktory Tlakovodní r. Jiné reaktory Zemětřesení u Japonska 11. 3. 2011

  6. Normální posun: 83 mm ročně 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) Porovnání s největšími zemětřeseními v Evropě

  7. Jaderná elektrárna Fukušima 11. 3. byly v provozu bloky 1, 2, 3, v odstávce bloky 4, 5, 6.Do dvou minut po zemětřesení se běžící reaktory automaticky odstavily.

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

  9. Tsunami 11. 3. 2011, 15:41 JST (6:41 UTC) ve Fukušima-Daiiči • Množství vody: 40 km3 (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

  10. Areál JE Fukušima – těsně na pobřeží

  11. Parametry reaktorů JE Fukušima I

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

  13. Princip varného reaktoru

  14. Blok s varným reaktorem General Electric

  15. Varný reaktor JE Fukušima I

  16. Schema bariér varného reaktoru JE Fukušima I

  17. Výroba elektřiny v bloku jaderné elektrárny s varným reaktorem

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

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

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

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

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

  23. Přehřívání reaktoru Při nedostatku chlazení se stále vařila voda v reaktoru, rostl tlak, pára se musela přepouštět do sekundárního kontajnmentu. Povrchová teplota reaktoru přes 1200o C Při nedoplňování vody do reaktoru došlo k částečnému obnažení palivových článků. Reakcí vodní páry s pokrytím palivových článků (slitina zirkonia) vzniká vodík Zr + 2H2O > ZrO2 + 2H2 Vodík nahromaděný pod střechou sekundrního kontejnmentu vybuchl.

  24. 12. 3. 2011- exploze vodíku na 1. bloku Fukušimy 1

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

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

  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)

  28. Srovnání reaktorů ve Fukušimě a v ČR TEMELÍN, DUKOVANY FUKUSHIMA – DAIICHI, DAINI • Uvedení do provozu (EDU 1985 – 1987, ETE 2000 -2002) • 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) • 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 11. 3. 2011 přesáhlo 0,4 g (stupeň 9) • Projektové tsunami – 6,5 m vs. tsunami 11. 3. 2011 – až 10 m 28 28

  29. 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 Srovnání projektů BWR a VVER

  30. Fukušima před zahájením zalévání mořskou vodou z vrtulníku

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

  32. Radiační situace ve Fukušimě do 17. 3. 2011

  33. Radiační trend v okolí Fukušimy v prvních 20 dnech

  34. Porovnání radiačního zatížení:Japonsko 23. 3. 2011 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.)

  35. Radiační situace v japonském městě Chibe 21. 3. 2011(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.)

More Related