Transcript På svenska

2008
Erfarenheter från driften av
de svenska kärnkraftverken
S
äkerheten vid de svenska kärnkraftsanläggningarna har
under året varit hög, trots störningar som gett upphov till längre stillestånd hos
några anläggningar. Ett antal förbättringar har gjorts för att ytterligare förstärka
säkerheten vid anläggningarna.
År 2008 blev elproduktionen från kärnkraftsanläggningarna 61,3 TWh, vilket
motsvarade 43 % av totalproduktionen av elektricitet i Sverige under året.
Den totala genomsnittliga energitillgängligheten blev lägre än före­gående år.
För kokvattenreaktorerna uppgick tillgängligheten till 78 %, vilket är lägre än
medelvärdet för de senaste fem åren, cirka 84 %. För tryckvattenreaktorerna blev
energitillgängligheten cirka 87 % för 2008, vilket är ungefär lika mycket som
medelvärdet för de senaste fem åren.
Oskarshamn 3 och Forsmark 3 hade långa avställningar beroende på sprickor i
styrstavarna, vilket var en bidragande orsak till de dåliga siffrorna för kokvattenreaktorerna. På tryckvattenreaktorsidan var det Ringhals 2 som med sina problem
med hjälpmatarvattenkapaciteten orsakade en längre avställning.
Under året startades kursverksamheten i den för samtliga svenska verk gemensamma underhållsutbildningen vid Barsebäcksverket. Här tränas el- och
mekunderhållspersonal i verkslik miljö och med verkliga komponenter och system
innan de utför sina arbeten i skarpt läge vid våra kärnkraftverk. Utbildningen har
fått ett positivt mottagande och även internationell uppmärksamhet.
Åke Karlsson
Verkställande direktör
Forsmark
KSU
Årsrapporten Erfarenheter från driften av de
svenska kärnkraftverken 2008 produ­ceras av
Enheten för erfarenhetsåterföring vid
Kärn­kraft­säkerhet och Utbildning AB.
Den ges också ut i en engelsk version.
Ringhals
Oskarshamn
Barsebäck
Layout och original:
Kärnkraftsäkerhet och Utbildning AB
Foto:
Oskarshamns Kraftgrupp AB
Forsmarks Kraftgrupp AB
Ringhals AB
Omslagets foto:
Ringhals AB
Tryckning:
Österbergs & Sörmlandstryck AB
2
ÅR-99-002
KÄRNKRAFTSÄKERHET OCH UTBILDNING AB, KSU
KSU är de svenska kärnkraftverkens centrum för utbildning och simulatorträning.
En betydande del av drift- och underhållspersonalens kompetens byggs
upp och underhålls genom KSUs utbildningsverksamhet, som under 2008
omfattade cirka 3 120 kursdagar. Företaget producerar och förvaltar också
läromedel för utbildningen.
KSU analyserar drifterfarenheter från världens alla kärnkraftverk och informerar de svenska kärnkraftverken. KSUs analysgrupp informerar samhällets beslutsfattare och opinionsbildare om kärnkraftssäkerhet, joniserande
strålning och riskjämförelser mellan olika energiformer.
Företaget bildades 1972 och ägs till 25 % vardera av Barsebäck Kraft AB,
Forsmarks Kraftgrupp AB, OKG AB och Ringhals AB. KSU ingår i Vattenfallkoncernen.
KSU har sitt huvudkontor i Studsvik med utbildningsenheter i Barsebäck,
Ringhals, Forsmark och Oskarshamn. Företaget har cirka 270 anställda,
varav cirka 90 vid utbildningsenheterna.
Sedan starten har nära 1,5 miljarder kronor investerats i simulatorer och
kringutrustning – de senaste åren i genomsnitt 140 miljoner kronor per år.
WANO
WANO (World Association of Nuclear Operators) är en internationell
organisation som bildades 1989 för att öka kärnkraftens säkerhet och tillförlitlighet genom erfarenhetsutbyte inom olika områden. 36 länder med
sammanlagt cirka 440 kärnkraftverk är medlemmar. KSU svarade under
2008 för de svenska kärnkraftsbolagens medlemskap i WANO. WANO
är organiserat i fyra regioner med regionkontor i Atlanta, Moskva, Paris
och Tokyo samt ett samordnande kontor i London. KSU ingår i WANOs
Parisregion.
INNEHÅLL
KSU................................................2
Introduktion...................................3
Historik
Jämförelse mellan Sveriges reaktorer..... 4
Sveriges reaktortyper
BWR (kokvattenreaktor)..................... 6
PWR (tryckvattenreaktor)................... 7
Drifterfarenheter 2008
Forsmark 1......................................... 8
Forsmark 2....................................... 10
Forsmark 3....................................... 12
Oskarshamn 1.................................. 14
Oskarshamn 2.................................. 16
Oskarshamn 3.................................. 18
Ringhals 1........................................ 20
Ringhals 2........................................ 22
Ringhals 3........................................ 24
Ringhals 4........................................ 26
Särskild rapportering..................... 28
Styrstavsproblem............................... 28
Elproduktionen i Sverige 2008...... 30
Läsanvisningar
Produktionsuppgifternas definitioner... 31
INES definition................................. 31
3
Historik
Jämförelse mellan sveriges reaktorer
Kärnkraftverk
Reaktortyp
Elektrisk effekt (MWe)
Termisk effekt
Start kommersiell
Netto
Brutto
MWt
drift (år)
Barsebäck 1*
BWR
600
615
1800
1975
Barsebäck 2**
BWR
600
615
1800
1977
Forsmark 1
BWR
978
1025
2928
1980
Forsmark 2
BWR
990
1038
2928
1981
Forsmark 3
BWR
1170
1232
3300
1985
Oskarshamn 1
BWR
473
487
1375
1972
Oskarshamn 2
BWR
590
623
1800
1975
Oskarshamn 3
BWR
1152
1198
3300
1985
Ringhals 1
BWR
859
908
2540
1976
Ringhals 2
PWR
870
910
2652
1975
Ringhals 3
PWR
1040
1086
2992
1981
Ringhals 4
PWR
915
970
2775
1983
* Avställd 1999
BWR = Boiling Water Reactor - Kokvattenreaktor
** Avställd 2005
PWR = Pressurized Water Reactor - Tryckvattenreaktor
Energitillgänglighet
WANOs jämförelsetal för 2008
(årsmedelvärde)
BWR
74,7 % = medelvärde
PWR
84,3 % = medelvärde
BWR:
Energitillgängligheten hos de svenska kokvattenreaktorerna blev bättre än det internationella genomsnittet för 2008,
74,7 %. Skillnaden blev dock inte lika stor som förra året. Det
svenska värdet blev 77,8 %. Oskarshamn 1 och 2 lyckades bäst
med drygt 88 % vardera.
4
PWR:
Energitillgängligheten hos de svenska tryckvattenreaktorerna blev högre än det internationella genomsnittet för 2008,
84,3 %. Sveriges värde blev 86,7 %. Ringhals 4 lyckades återigen
med nästan 91 %.
Reaktorsnabbstopp
WANOs jämförelsetal för 2008
(årsmedelvärde)
BWR
0,45 = medelvärde
PWR
0,36 = medelvärde
BWR:
De svenska kokvattenreaktorerna hade i medeltal 1,31 snabbstopp under 2008. Det är mycket högre än förra året och det
är också högre än WANOs medelvärde på 0,45.
PWR:
Sveriges tre tryckvattenreaktorer hade inga snabbstopp under
2008. WANOs medelvärde för världens tryckvattenreaktorer
landade på 0,36.
Anmärkning: Reaktorsnabbstoppen redovisas enligt WANOs
definition, dvs att endast automatiskt utlösta snabbstopp per
7 000 timmar kritisk reaktor tas med.
Kollektivdos
WANOs jämförelsetal för 2008
(årsmedelvärden)
BWR
1,48 manSv = medelvärde
PWR
0,70 manSv = medelvärde
BWR:
2008 års medelvärde för kollektivdosen vid de svenska kokvattenreaktorerna blev 0,85 manSv. Det är något lägre än
förra året, men mycket lägre än WANOs medelvärde på
1,48 manSv.
PWR:
Årets medelvärde för kollektivdosen vid de svenska tryckvattenreaktorerna blev 0,85 manSv, vilket är något högre än
WANOs motsvarande värde, 0,70 manSv.
5
6
1
Styrstavar
Fallspalt
Vatten
Ånga
Kondensat
4
Matarvattenpump
Kondensor
2
Turbin
Kylvatten
När ångan har passerat turbinen
strömmar den in i kondensorn.
Där kyls ångan av cirka 20–30 m3
havsvatten per sekund (beroende
på hur stor anläggningens effekt är).
Ångan övergår till vatten, s k kondensat.
Kylvattenpump
Elektroteknisk utrustning
3
Elgenerator
3 Elgeneratorn är sammankopplad med turbinen
och roterar med samma varvtal. Här genereras
elenergi med spänningen cirka 20 000 volt. Av den
producerande energin tar anläggingen ca 3 %
till egen drift. Resten förs ut på det svenska storkraftnätet via en transformator där spänningen
transformeras upp till 400 000 volt.
5 Vattnet pumpas in i reaktortanken igen och kallas då
matarvatten. Reaktorn tillförs här lika mycket vatten
som den ånga som lämnar den, alltså 600–1 600 kg/s.
Varje kärnkraftsanläggning
har en turbingenerator utom
R1, F1 och F2, som har två.
O1 har en en turbin och två
elgeneratorer. En tredjedel av
den tillförda värmeenergin
omvandlas till elenergi.
Ångturbin med utrustning
2 Den 280 °C heta ångan, som flödar med 600–1 600 kg/s
(beroende på reaktorstorlek), når turbinanläggningen.
Huvudcirkulationspumparna blandar matarvatten och vatten som
skiljts av från ångan och cirkulerar det förbi bränslet. Vattnet tas
från fallspalten (utrymmet alldeles innanför reaktortankens vägg)
och pumpas in i tankens nedre del. Vid full effekt pumpas
7 000–11 000 kg vatten genom härden per sekund. (I de yngsta
reaktorerna, F1, F2, F3 och O3, är huvudcirkulationspumparna
placerade i reaktortankens botten, s k internpumpar. Bildens
rörsystem finns alltså inte där.)
Huvudcirkulationspump
Bränsleelement
Reaktortank
Reaktor med utrustning
BWR = Boiling Water Reactor
1 I reaktortanken finns reaktorns bränsle – uranet –
i form av bränsleelement. Värmeutvecklingen i
bränslet regleras med styrstavar och huvudcirkulationspumpar. Bränslet kyls med vatten som
strömmar förbi bränsleelementen. Vattnet blir så
varmt att det kokar. Den ånga som bildas går ut
genom ledningar i reaktortankens övre del.
Sveriges reaktortyper
BWR Kokvattenreaktor
Reaktortank
1
Styrstavar
1 I reaktortanken finns reaktorns bränsle –
uranet – i form av bränsleelement. Värmeutvecklingen i bränslet regleras med borsyra
i reaktorkylvattnet. För snabb reglering används
styrstavarna. Bränslet kyls med vatten som
strömmar förbi bränsleelementen.
Avblåsningstank
2 Trycket i kretsen regleras med
ett tryckhållningskärl med tillhörande avblåsningstank. Trycket
höjs om man tillför värme via en
elpatron och sänks om man
sprutar in vatten i ångan i
tryckhållningskärlet.
Vatten
Vatten
Bränsleelement
Elpatron
Ånga
2
Tryckhållningskärl
PWR = Pressurized Water Reactor
3 I ånggeneratorerna strömmar det heta vattnet från reaktorn
i flera tusen tuber och förångar vattnet på utsidan av tuberna.
Ångan som bildas är fri från aktivitet eftersom den inte
kommit i kontakt med vattnet i
reaktorkretsen. Till varje reaktor
Reaktor med utrustning
hör tre ånggeneratorer.
Tuber
4
Reaktorkylpump
Kondensat
5
6
8
Kylvattenpump
Kylvatten
7 När ångan har passerat turbinen strömmar den in i kondensorn. Där kyls den av
cirka 20 m3 havsvatten per sekund.
Ångan övergår till vatten, s k kondensat.
7
8 Vattnet pumpas in i ånggeneratorerna och
kallas då matarvatten. Ånggeneratorerna
tillförs här lika mycket vatten som den ånga
som lämnar dem, alltså cirka 1 400 kg/s.
Matarvattenpump
Kondensor
Elenergi
6 Elgeneratorn är sammankopplad med turbinen och
roterar med samma varvtal. Här genereras elenergi
med spänningen 20 000 volt. Av den producerade
energin tar anläggningen cirka 3 % till egen drift.
Resten förs ut på det svenska storkraftnätet via en
transformator där spänningen transformeras upp till
400 000 volt.
I turbingeneratorerna omvandlas 1/3
av värmeenergin till elenergi.
4 Reaktorkylpumparna cirkulerar cirka
6 m3 vatten per sekund i reaktorn.
Ånggenerator
3
5 Den 280 °C heta ångan, som flödar med
cirka 1 400 kg/s, delas upp på de två turbinanläggningarna och avger sin energi till
turbinernas rotorer.
Ångturbin med utrustning
PWR Tryckvattenreaktor
7
Forsmark 1
händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet
Dygnsmedeleffekt (%)
120
100
Nettoproduktion
Energitillgänglighet
Energiutnyttjande
80
60
7,0 TWh
81,4 %
81,0 %
40
20
0
jan
feb
mar
apr
maj
jun
23–29 jan: Externt läckage från ett rör
i en av mellanöverhettarna upptäcktes,
varvid en turbin stoppades. Vid en inspektion konstaterades ett hål på cirka
10 mm i diameter. Rörets godstjocklek
mättes och en godsförtunning konstaterades. Även i en annan liknande ledning
konstaterades tre förtunnade områden.
Läckagestället, såväl som områdena med
godsförtunning, åtgärdades.
jul
•
•
aug
sep
okt
nov
dec
Renovering av två utloppsschakt i
huvudkylvattensystemen.
Inspektion av reaktorinneslutningen
med hjälp av termografikamera/IRkamera.
Förutom bränslebyte och provningar var
följande stora arbeten inplanerade:
Reaktordelen
• Översyn av 13 drivdon.
• Modernisering och säkerhetshöjande
åtgärder i reaktorns kontroll- och
säkerhetssystem, med bland annat
uppgradering av delsnabbstopp och
införande av ett nytt effektmätningssystem.
• Inspektion av kondensationsbassängen för visuell kontroll av bassängplåtarna.
• Total urladdning av allt bränsle för
inspektion av reaktortankens botten.
• Åtgärder för att minska vibrationer
i reaktorns avblåsningsventiler och
deras ledningar.
8
Augusti: Under augusti månad kördes
reaktorn vid något reducerad effekt till
följd av problemen med huvudcirkulationspumparnas frekvensomformare.
Problemet upptäcktes på Forsmark 2.
1 september: Efter nya beräkningar för
torrkokningsmarginalen erhölls tillstånd
att öka reaktoreffekten till 108 %.
17 april: Stopp av två av reaktorns huvudcirkulationspumpar. En växelriktarmodul
byttes och pumparna kunde återstartas.
Revisionsavställning 11 maj–29 juni
Avställningen planerades till 49 dygn och
var en av de mest omfattande revisionerna i Forsmark 1s historia. Mer än 4 000
åtgärder var inplanerade. Flera anläggningsändringar utfördes inför kommande
effektuppgradering. Miljödomstolen har
gett Forsmark 1 tillstånd till förberedande arbeten inför den effektuppgradering
som ligger för prövning.
syfte att finna orsaken till den felaktiga
utlösningen.
Termografibild av en ventil i reaktorinneslutningen.
Turbindelen
• Byte av pumphjul i en av matarvattenpumparna.
• Byte av huvudkylvattenpumparna.
• Införande av partikelfilter i matarvattenledningarna.
• Översyn av åtta reglerventiler på båda
turbinerna.
• Renovering av vattenföringsdon till
båda generatorerna.
Övrigt
• Förberedande arbete i huvudställverket inför nästa års utbyte av ställverksutrustningen.
Revisionstiden blev 56 dygn.
Kollektivdosen under revisionen blev
1,22 manSv.
31 juli: Delsnabbstopp löste ut på grund
av lastfrånslag på en turbin. Orsaken var
att turbinens automatik felaktigt löste
ut generatorbrytaren. Felet var aktivt i
0,4 sekunder och har inte gått att identifiera. Turbinen fasades in efter felsökning. Elektronikkorten gicks igenom i
12 september: En av turbinernas huvudkylvattenpumpar stoppades på grund
av för hög temperatur på ett axiallager.
Undersökningarna visade att mätutrustningen felfun-gerade.
3 oktober: Prov av reaktorns säkerhetssystem utfördes för att verifiera ombyggnationen av delsnabbstoppsfunktionen.
Provet utfördes genom att en matarvattenpump löstes ut. Nedstyrning och
delsnabbstopp blev följden, som planerat.
Turbinen löste dock ut på grund av utebliven lastsignal till turbin 12. Ombyggnationen av delsnabbstoppsfunktionen
utfördes under revisionsavställningen.
Provet visade att ändringen fungerade
som avsett.
November–december: Reaktoreffekten
var något reducerad på grund av att de
termiska marginalerna skulle innehållas.
Kontrollmätning av reaktoreffekten (TIPkörning) ochefterföljande kalibrering av
detektorerna för effektmätningen (LPRMkalibrering) medförde att den termiska
reaktoreffekten begränsades något.
Sedan sommaren 2008 drivs Forsmark
1 och 2 vid något reducerad effekt. Orsaken är att man inte längre säkerhetsmässigt tillgodoräknar sig energilagren.
I princip är energilagren stora svänghjul
Energitillgänglighet och utnyttjande
som vid ett snabbstopp har som extra säkerhetsfunktion att under några sekunder mjukt
varva ner huvudcirkulationspumparna. Som en
konsekvens av sommarens störning, då ett åsknedslag i kraftnätet vållade produktionsstopp på
Forsmark 2, beslöts att reaktorerna i Forsmark
1 och 2 inte skulle tillgodogöra sig energilagren
förrän åtgärder vidtagits.
8 december: Effektreduktion för åtgärder i
turbinanläggningen. Turbinaggregat 11, TA11,
ställdes av för åtgärd av externt läckage från
en ventil i matarvattensystemet. Därefter togs
TA11 i drift och elproduktionen omdisponerades så att man reducerade effekten på TA12
för inspektion av turbinaggregat 12s turbininneslutning. Man fann ett läckage i en manlucka
på ett avspänningskärl. Läckaget åtgärdades. Ett
läckage i en ledning i spärrångsystemet visade
sig komma från en spricka i ledningen. En bit
av röret kommer att bytas vid nästa turbinavställning. Blocket producerade full effekt igen
den 11 december.
Produktionsbortfall
Snabbstopp
Under året
• Ingen nedreglering av kraftbalansskäl förekom under året.
• Coastdown-drift förekom inte under året.
Snabbstopp
Inga snabbstopp från effektdrift förekom under
året.
Kollektivdos
Forsmark 1 togs i kommersiell drift 1980. Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (idag Westinghouse Electric
Sweden AB) och av samma utförande som Forsmark 2. Den termiska
effekten är 2 928 MW och den elektriska nettoeffekten är 978 MW.
Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till 0,46 MPa
och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad
tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka.
Reaktorhärden består av 676 bränsleelement. Cirka 20 % av bränslet
byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 161 styrstavar
och vattenkylflödet från åtta interna huvudcirkulationspumpar.
Turbinanläggningen består av två separata turbinsträngar. Varje
sträng består av en dubbel axialhögtrycksturbin och tre dubbla axiella
lågtrycksturbiner. Till varje turbinsträng är en vattenkyld synkrongenerator kopplad via en gemensam axel.
Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via
400 och 70 kV-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer.
9
Forsmark 2
händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet
Dygnsmedeleffekt (%)
120
100
Nettoproduktion
Energitillgänglighet
Energiutnyttjande
80
60
6,95 TWh
79,7 %
79,1 %
40
20
0
jan
feb
mar
apr
maj
jun
17 februari: Avställning av turbin 22 för
åtgärder på en kärvande ventil till förvärmningen av kondensat.
5 mars: Avställning av turbin 21 på grund
av ett externt läckage i spärr- och läckageångsystemet.
10 maj: Effektreduktion för prov av ångledningarnas skalventiler.
6 juni: Två huvudcirkulationspumpar
stoppade på grund av en felfungerande
ljusbågsvakt. Efter flera dagars felsökande
hittades felet, varvid vakten tillsammans
med en växelriktarmodul byttes ut.
Revisionsavställning
17 augusti–7 september
Avställningen planerades till 21 dygn.
Unikt för årets revisionsavställning var
att man inte utförde något bränslebyte.
Detta gjordes i samband med stilleståndet i juni/juli.
Förutom provningar var följande stora
arbeten inplanerade:
Reaktordelen
• Införande av nyckelblockeringar i
reaktorns utlösningskedjor.
• Utbyte av åtta drivdon.
• Åtgärder för att minska vibrationer
i reaktorns avblåsningsventiler och
deras ledningar.
• Inspektion av 20 styrstavar.
Turbindelen
• Uppgradering av generatorernas
matarrotorer.
• Inspektion av den generator som byttes under föregående revision.
• Översyn av två huvudkylvattenpumpar.
10
jul
aug
sep
okt
nov
dec
Övrigt
• Besiktning av utloppsschakt i hjälpkylvattensystemen.
• Stor översyn av en hjälpkraftsdieselgenerator.
Kollektivdosen under revisionen blev
0,4 manSv.
I samband med provningar av reaktorns
säkerhetssystem, med alla styrstavar inskjutna, erhölls ett snabbstopp på grund
av bristande kommunikation mellan provningsledaren och reaktoroperatören.
27 november: Tillstånd att höja reaktoreffekten från 102 till 105 % erhölls
efter nya beräkningar av torrkokningsmarginalerna.
Vid skalventilprovning i reaktorns nödsprinklersystem upptäcktes att en skalventil i en av fyra kretsar var stängd. Ventilen
hade stängts i samband med ett extra ventilprov vid förra årets revision och därmed
stått stängd under hela driftsäsongen.
Tillkommande arbeten
Vid inspektion av reaktorinneslutningen
upptäcktes ett externt läckage i systemet
för avställningskylning. Sprickor hittades
i en infästningssvets till en stuts som ansluter mot systemet för reaktortanklockssprinkling. Skadorna åtgärdades genom
att rördelen byttes ut.
Vid start av reaktorn skulle ventiler i reaktorns avblåsningssystem öppnas, vilket
inte fungerade. Ventilerna hade servats
och byggts om under revisionen. Åtgärder hade vidtagits för att minska vibrationerna i reaktorns avblåsningsventiler
och deras ledningar. Vid återmontage av
ventilerna vändes de 180º fel, vilket medförde att styrledningarna för ventilerna
hamnade fel. Styrledningen för öppnafunktionen hamnade på stängafunktionens plats och vice versa. Ventilerna vändes och driftklarhetsverifierades.
Revisionstiden blev 35 dygn. Förlängningen orsakades av sprickan i kylsystemet
för avställd reaktor samt av problemen i
avblåsningssystemet.
15 september: Snabbstopp löste ut på
högt tryck i reaktortanken.
Under året
• Ingen nedreglering av kraftbalansskäl
förekom under året.
• Ingen coastdown-drift förekom under året.
Snabbstopp
13 juni: Ett åsknedslag i 400 kV-linjen
mellan Hagby och Tuna medförde en trefasig kortslutning som i sin tur genererade
en kortvarig underspänning. Felet medförde att likriktarna i styrutrustningen
till reaktorns huvudcirkulationspumpar
(HCP) löste ut, varvid pumparna med
tillhörande energilager stoppade.
Reaktoreffekten sjönk momentant till
39 %. Därefter uppstod effektpendlingar,
varvid reaktorn snabbstoppades manuellt.
Cirka två veckor tidigare hade det finska kärnkraftverket Olkiluoto 1 (OL1)
råkat ut för en störning där även deras
HCP och energilager stoppade under
uppgång från revision. Den finska säkerhetsmyndigheten STUK förbjöd OL1 att
tillgodoräkna sig energilagren för sina beräkningar av marginaler mot torrkokning
(för hög belastning på bränslet). Beslut
togs därför på Forsmark att lägga extra
stora krav på marginaler mot torrkokning.
För att erhålla tillräckliga marginaler ökades huvudcirkulationsflödet, vilket vid
stoppet av samtliga HCP visade sig vara
en bra åtgärd.
Energitillgänglighet och utnyttjande
Efter störningen kördes Forsmark 1 och 2 med
något reducerad effekt under hösten då ytterligare undersökningar och beräkningar utfördes.
Samtliga undersökningar visade att inga skador
hade uppstått på bränslet.
15 september: Vid start av reaktorn erhölls
ett snabbstopp på grund av högt tryck i reaktortanken. Förberedelser inför de så kallade
varma drivdonsproven pågick och man höll på
att etablera fullt tryck (70 bar) i reaktortanken.
Trycket steg till 71,6 bar och man sänkte trycket
med hjälp av att pumpa in kallt matarvatten.
Till följd härav steg reaktoreffekten något och
därmed även reaktortrycket, något som tar ett
par minuter. Efter inpumpningen kom fokus att
ligga på genomförandet av provet och man missade det stigande reaktortrycket. Trycket kunde
därmed fortsätta upp till 73 bar, vilket är den
gräns vid vilken automatiskt snabbstopp löses
ut, helt enligt anläggningens konstruktion.
Produktionsbortfall
Snabbstopp
Kollektivdos
Forsmark 2 togs i kommersiell drift 1981. Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (idag Westinghouse Electric
Sweden AB) och av samma utförande som Forsmark 1. Den termiska
effekten är 2 928 MW och den elekt­riska nettoeffekten är 990 MW.
Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till 0,46 MPa
och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad
tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka.
Reaktorhärden består av 676 bränsleelement. Cirka 20 % av bränslet
byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 161 styrstavar
och vattenkylflödet från åtta interna huvudcirkulationspumpar.
Turbinanläggningen består av två separata turbinsträngar. Varje
sträng består av en dubbel axialhögtrycksturbin och tre dubbla axiella
lågtrycksturbiner. Till varje turbinsträng är en vattenkyld synkrongenerator kopplad via en gemensam axel.
Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via
400 och 70 kV-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer.
11
Forsmark 3
händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet
Dygnsmedeleffekt (%)
120
100
Nettoproduktion
Energitillgänglighet
Energiutnyttjande
80
60
40
7,1 TWh
69,7 %
69,2 %
20
0
jan
feb
mar
apr
maj
jun
14 januari: Effektreduktion för periodiskt ventilprov.
5 april: Effektreduktion för periodiskt
ventilprov.
2–10 juni: Ett externt gasläckage i ventilmanövernätet i reaktorinneslutningen
uppstod, varvid reservkompressorn startade automatisk för att hålla rätt tryck i
manövernätet. Forsmark 3 ställdes av för
att åtgärda läckaget samt byta ut skadat
bränsle.
Under nedgången uppstod saltvatteninläckage i turbinkondensorn, vilket i sin
tur medförde snabbstopp av reaktorn.
Alla automatiska funktioner fungerade,
men snabbstoppet blev verkningslöst eftersom reaktorn redan var underkritisk.
Läckaget i kondensorn åtgärdades under
stoppet.
16 juni: Delsnabbstopp löste ut. Utförliga
kontroller och undersökningar gjordes
utan att man hittade orsaken.
9 juli: Coastdown-driften började.
Revisionsavställning 13 juli–7 augusti
Avställningen var planerad till 25 dygn.
Förutom bränslebytet var följande stora
arbeten inplanerade:
Reaktordelen
• Införande av förstärkt snabbstopp.
• Översyn av en huvudcirkulationspump.
• Inspektion av styrstavar.
• Tömning och sanering av kondensationsbassängen.
• Utbyte av tre värmeväxlare till huvudcirkulationspumparna.
12
jul
aug
sep
okt
nov
dec
Turbindelen
• Översyn av en lagerbock.
• Översyn av turbinens trottelventiler.
• Inspektion av två lågtrycksturbiner
med avseende på erosionsskador. Nya
lågtrycksturbiner monterades 2004.
Under revisionen 2007 utfördes en
garantiinspektion av lågtrycksturbin 2, varvid erosionsskador hittades. Liknande problem fanns på den
gamla turbinen, men skulle enligt
leverantören inte kunna uppstå på
den nya. Trots detta inspekterades de
övriga två lågtrycksturbinerna – även
här hittades skador.
Övrigt
• Separation av elektrisk matning till
objekt som tillhör säkerhetsklassad
utrustning. Anläggningen byggdes
med flera elskenor som matar både
säkerhetsutrustning och utrustning
utan reaktorsäkerhetskrav. Detta kan
medföra risk för att elektriska fel på
icke säkerhetsklassad utrustning slår
ut matningen till säkerhetsklassad utrustning, som därmed inte kan utföra
sin funktion.
Tillkommande arbeten
Revisionens största arbete, separation av
elektrisk matning, medförde en förlängning på cirka sju dygn. Arbetet var mycket
omfattande med montering av nya skenor,
dragning av nya elmatningar och indikeringar samt en omfattande provning.
Vid de varma drivdonsproven fann man
att en indikering på ett drivdon inte fungerade, vilket medförde att växellådan havererade och måste bytas. För att möjliggöra detta arbete stoppades reaktorn.
Revisionstiden blev 32 dygn.
Kollektivdosen under revisionen blev
0,27 manSv.
28 september: I samband med den rutinmässiga motioneringen av drivdonen
uppdagades att styrstav I55 inte gick att
manövrera in – drivdonet löste på högt
moment vid 99 % uteläge.
Beräkningar visade att det inte skulle
gå att göra reaktorn säkert underkritisk
med det fastnade drivdonet och om den
effektivaste snabbstoppsgruppen skulle
felfungera samtidigt vid ett utlöst snabbstopp.
Effektnedgång till 65 % utfördes för byte
av styrstavssekvens till en sekvens där
kraven på den så kallade avstängningsmarginalen kunde uppfyllas.
17 oktober: Oskarshamn 3 meddelade
att man funnit en styrstav med brustet
skaft/styrstavsförlängare. De första undersökningarna på Oskarshamn 3 pekade
på att det endast skulle vara styrstavar
som levererats till Oskarshamn 3 som
var påverkade.
21 oktober: Ytterligare information från
Oskarshamn visade att det kunde finnas stavar på Forsmark 3 med samma
felbild som på Oskarshamn 3. Därmed
stoppades Forsmark 3 för inspektion av
styrstavsförlängarna. Misstanke fanns att
problemet kunde finnas på den fastnade
styrstaven I55.
Forsmark 3 startades igen den 2 januari
2009. Se vidare beskrivning under ”Sär­
skild rapportering.”
Energitillgänglighet och utnyttjande
Under året
• Ingen nedreglering av kraftbalansskäl förekom under året.
• Coastdown-driften medförde ett produktionsbortfall på 1,9 GWh, vilket motsvarar
drygt 1,5 fulleffekttimme.
Snabbstopp
13 juli: Under nedgången inför revisionen,
vid cirka 20 % reaktoreffekt, felfungerade en
minflödesventil till matarvattnet och ett manuellt snabbstopp löstes ut. Ventilen undersöktes under avställningen, varvid man fann
att ventilspindeln satt fast i käglan med enbart
ett fåtal gängor.
Skadorna på gängorna, tillsammans med det
faktum att ventilen indikerade 90 % öppen,
gjorde att kägla och spindel bedömdes ha separerat vid störningen.
Produktionsbortfall
Snabbstopp
12 augusti: Under pågående värmning av
reaktorn inför varma prov av styrstavarnas drivutrustning beslutades, när fullt tryck (6,9 MPa)
nåtts, att gå till lägre driftmönster för att kunna
motionera styrstavarna. Logiken i styrstavsmanöversystemet kräver vissa styrstavsmönster, så
kallade driftmönster, för att tillåta motionering.
Efter att en del styrstavar hade manövrerats
in, togs ett nytt beslut om att gå till ett högre
driftmönster. Beslutet grundades på att temperaturen och trycket i reaktortanken sjönk
relativt snabbt. Effekthöjningen blev enligt
mätsystemet för neutronflödet för snabb när
styrstavar började dras ut, varför snabbstopp
utlöste per automatik. Effektmätningen vid låg
effekt är uppdelad i områden och man får inte
passera genom områdena för snabbt.
Kollektivdos
Forsmark 3 togs i kommersiell drift 1985. Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (idag Westinghouse Electric Sweden AB) och av samma utförande som Oskarshamn 3. Den
termiska effekten är 3 300 MW och den elekt­riska nettoeffekten är
1 170 MW.
Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till 0,6 MPa
och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad
tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka.
Reaktorhärden består av 700 bränsleelement. Cirka 20 % av bränslet byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 169 styrstavar
och vattenkylflödet från åtta interna huvudcirkulationspumpar.
Turbinanläggningen består av en dubbel axialhögtrycksturbin och
tre dubbla axiella lågtrycksturbiner. Turbinen är via en gemensam axel
kopplad till en synkrongenerator med vattenkyld stator och vätgaskyld
rotor.
Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via
400 och 70 kV-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer.
13
Oskarshamn 1
händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet
Dygnsmedeleffekt (%)
120
100
Nettoproduktion
Energitillgänglighet
Energiutnyttjande
80
60
3,5 TWh
88,3 %
84,9 %
40
20
0
jan
feb
mar
apr
maj
jun
7 januari: Effektreduktion för underhållsåtgärder.
11 januari: Effektreduktion för underhållsåtgärder.
22 januari: Snabbstopp på grund av fel i
en magnetspole till en ångskalventil.
4 mars: Snabbstopp på grund av fel i en
magnetspole till en ångskalventil.
20 mars: En kortslutning inträffade i samband med inspektion av utrymmet kring
kolborstarna vid Oskarshamn 1s östra generator. Händelsen ledde till turbinsnabbstängning och delsnabbstopp av reaktorn.
21 maj: Manuell avställning som en extra säkerhetsåtgärd. Anledningen var de
polisiära insatser som pågick till följd av
att OKG upptäckte spår av sprängmedel
på en person som inpasserade till anläggningarna. Oskarshamn 1 gick ner till
kall avställd reaktor och polisavsökningar
gjordes i anläggningen.
16 juni: Ett blixtnedslag i ett ställverk
utanför OKG ledde till att Oskarshamn 1
förlorade 130 kV-nätet, varpå reaktorn
snabbstoppades. Bortfallet av kraftmatningen medförde bland annat att anläggningens fyra huvudcirkulationspumpar
stoppade. På grund av en stängd ventil i en av huvudcirkulationskretsarna
uppstod en ansamling av kallare vatten i
denna. Vid försök att temperaturutjämna
mellan kretsen och reaktortanken uppstod en temperaturtransient. För stora
temperaturskillnader kan vara påfrestande för materialet och därför inleddes
en analys för att ta reda på om materialet
i reaktortanken hade tagit skada av stoppet. Analys och prover visade dock att
temperaturskillnaden inte varit så stor
att materialet skadats.
14
jul
aug
sep
okt
nov
dec
Revisionsavställning 22 juni–25 juli
Revisionstiden planerades från början till
23 dagar, men planen ändrades senare
till 26 dygn.
varvid man får en längre uppehållstid i
systemet. Kortlivad aktivitet hinner därmed klinga av och doserna till personal
och allmänhet reduceras.
Förutom bränslebytet, som i år omfattade 78 bränsleelement, var följande stora
arbeten inplanerade:
Revisionstiden blev 32 dygn och åtta timmar. Oskarshamn 1 fasades in mot det
svenska stamnätet efter genomförd provning den 25 juli.
Reaktordelen
• Inspektion av fuktavskiljarens dragstänger.
• Byte av 16 drivdon.
• Återkommande kontroll av reaktortanklocket, reaktortanken och interna delar.
• Täthetsprovning.
Turbindelen
• Service av kylare och ventiler.
• Inspektion av turbinlager.
• Övriga inspektioner och kontroller.
Kollektivdosen under revisionen blev
0,79 manSv.
20 september: Kontroll utfördes av vibrationspåverkan på turbinen vid effektsänkning.
8 oktober: Nedgång till kall avställd reaktor för åtgärder på en ventil i ett härdkylsystem som hade felfungerat vid periodisk provning. Ytterligare tre ventiler av
samma typ undersöktes och åtgärdades.
Tillkommande arbeten
Reaktordelen
• Vid inspektion upptäcktes skador
på svetsar som tillhör moderatortankstativet. Detta ledde till utökad
provning.
• Under täthetsprovning av en ångskalventil upptäcktes läckage, vilket
föranledde service av ventilen.
7 november: Extra provning av en ånglednings skalventiler. Orsaken var att provningsintervallet hade förkortats sedan en
ventil visat icke godkänd stängningstid
vid ett tidigare prov.
Turbindelen
• I slutet av driftperioden uppstod
problem med temperaturgivare till
turbinlagren, vilket under revisionen
ledde till åtgärder.
Under året
• Ingen nedreglering av kraftbalansskäl
förekom under året.
• Coastdown-drift inleddes den 1 juni
och gav ett produktionsbortfall på
6,9 GWh, vilket motsvarar drygt ett
halvt fulleffektdygn.
Övrigt
Installation av en rekombinator, vars uppgift är att genom en katalytisk process (rekombinering) återförena den vätgas och
syrgas som evakueras från turbinkondensorn, till vatten. Rekombinatorn reducerar
mängden gas som leds till skorstenen,
19 december: Effektreduktion för provning av ångledningarnas skalventiler samt
säkerhets- och avblåsningsventiler.
Snabbstopp
22 januari: På grund av kortslutning i
en styrventil till en av ångskalventilerna
ändrade styrventilen läge och ångskalventilen fick stängaorder. När en ångskalventil
Energitillgänglighet och utnyttjande
stänger, ökar trycket i reaktortanken och
man kan då dumpa ånga förbi turbinen
till kondensorn. Med en stängd ångskalventil förbjuds dock dumpning och strax
därefter snabbstängs turbinen. Ytterligare
något senare snabbstoppas reaktorn automatiskt.
4 mars: Ytterligare ett snabbstopp inträffade med samma förlopp som snabbstoppet den 22 januari. Samma scenario,
dock en annan ångskalventil.
24 maj: Under uppstart, vid cirka 2 %
effekt, och när huvudmatarvattensystemet just hade startats, lades en ventil i
läge ”automatik” innan förutsättningarna
för detta var uppfyllda. Vattennivån i
reaktorn steg snabbt och reaktorn snabbstoppades automatiskt på grund av hög
nivå.
Produktionsbortfall
Snabbstopp
16 juni: Ett blixtnedslag nära kraftverket medförde att jordfelsskyddet för
Oskarshamn 1s aggregatbrytare startade.
Både aggregatbrytaren och generatorbrytaren löste sedan ut och blockets interna
6 kV-skenor blev spänningslösa. Snabbstopp löste ut automatiskt.
22 juli: I samband med ett övervarvsprov av turbinen löste reaktorsnabbstopp
ut automatiskt. Detta orsakades av ett
utlöst reläskydd på generatorn som i sin
tur löste ut aggregatbrytaren, varpå de
interna 6 kV-skenorna blev spänningslösa.
Kollektivdos
Oskarshamn 1 togs i kommersiell drift 1972. Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (idag Westinghouse
Electric Sweden AB). Den termiska effek­ten är 1 375 MW och den
elektriska nettoeffekten är 473 MW.
Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till 0,45 MPa
och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad
tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka.
Reaktorhärden består av 448 bränsleelement. Cirka 20 % av bränslet
byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 112 styrstavar
och vattenkylflödet från fyra externa huvudcirkulationspumpar.
Turbinanläggningen består av en radialhögtrycksturbin med två
motroterande axlar. På varje axel finns en enkel och två dubbla axiella
lågtrycksturbiner. På varje turbinaxel finns en synkrongenerator med
vattenkyld stator och vätgaskyld rotor.
Elkraftsystemen är uppdelade i två separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via
130 kV-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer och två gasturbinaggregat. Gasturbinaggregaten är gemensamma
med Oskarshamn 2.
15
Oskarshamn 2
händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet
Dygnsmedeleffekt (%)
120
100
Nettoproduktion
Energitillgänglighet
Energiutnyttjande
80
60
4,5 TWh
88,7 %
86,7 %
40
20
0
jan
feb
mar
apr
maj
jun
19 januari: Effektnedgång för prov av
turbinventiler.
23 februari: Effektreduktion för prov av
turbinventiler.
12 mars: Under provning av anläggningens säkerhetssystem ledde ett logikfel till
att anläggningen snabbstoppades automatiskt. Se ”Snabbstopp” nedan.
25 mars: Snabbstopp efter en turbinsnabbstängning. Se ”Snabbstopp” nedan.
30 april: Nedstyrning på grund av bypass
av lågtrycksförvärmare.
Revisionsavställning 11 maj–12 juni
Revisionstiden planerades till 25 dygn.
Förutom bränslebytet var följande stora
arbeten inplanerade:
jul
aug
sep
okt
nov
dec
Övrigt
Installation av en rekombinator, vars
uppgift är att genom en katalytisk process
(rekombinering) återförena den vätgas
och syrgas som evakueras från turbinkondensorn till vatten. Rekombinatorn
reducerar mängden gas som passerar till
skorstenen. Därmed får man en längre uppehållstid i systemet. Kortlivad aktivitet
hinner därmed klinga av och utsläppen av
radioaktiva gaser till luften reduceras.
Revisionstiden blev 33 dygn. Oskarshamn 2 fasades in mot det svenska stamnätet den 12 juni.
Kollektivdosen under revisionen blev
0,43 manSv.
27 juni: Effektreduktion för åtgärd av
ett ångläckage.
Reaktordelen
• Täthetsprovning av skalventiler.
• Inspektion av reaktortanken och dess
interna delar.
• Byte av styrstavs- och drivmutterindikering.
• Byte av 17 drivdon.
12 juli: Effektreduktion för prov av tur­
binventiler.
Tillkommande arbeten, reaktordelen:
• Åtgärd av läckage från en ångskalventil i reaktorinneslutningen.
• Byte av kägla och ventilspindel på
en ventil i sprinklersystemet för reaktorinneslutningen.
13 september: Effektreduktion för prov
av ventiler i ång- och matarvattenledningarna.
Turbindelen
• Garantiinspektion av generator.
• Installation av bypass-ventil i spärrångsystemet.
• Förberedelser inför projekt PLEX
(Oskarshamn 2s moderniseringsprojekt).
6 december: Effektreduktion för provning av ventiler i ång- och matarvattenledningarna.
16
12 augusti: Snabbstopp utlöstes då ett
underhållsarbete på en massafångare i
kondensatreningssystemet ledde till ett
större läckage. Se ”Snabbstopp” nedan.
25 oktober: Effektreduktion för åtgärd av
ventilläckage och provning av ventiler.
Under året
• Ingen nedreglering av kraftbalansskäl
förekom under året.
• Coastdown-drift förekom inte under
året.
Snabbstopp
12 mars: Under pågående ordinarie
provning av nivå- och tryckvakter till
reaktorskyddssystemets snabbstoppsvillkor, fick en kondensat- och en matarvattenpump stopporder när ett villkor
tillhörande C‑kanalen löstes ut. Vid tillfället var en matarvattenpump avställd
för service och därmed inte möjlig att
starta. Vattennivån i reaktorn började
sjunka och snabbstopp erhölls till följd
av låg vattennivå i reaktortanken. Logikprovning hade tidigare utförts i A- och Bkanalerna utan anmärkning. I efterhand
konstaterades att en mjukvarubaserad
minnesfunktion för snabbstoppsvillkoren, som finns i turbinens kontrollsystem, inte var återställd efter provningen
av B-kanalen. När provningen fortsatte
med utlösning av C-kanalen medförde
detta att två kanaler av tre var utlösta i
turbinens kontrollsystem, vilket resulterade i stoppet av pumpar. Orsaken till
att minnesfunktionen inte var återställd
efter provningen av B-kanalen härleddes
till att den analoga återställningspulsen
måste vara cirka en sekund lång för att
det digitala mjukvarubaserade systemet
ska kunna registrera och bearbeta signalen fullständigt. I det aktuella fallet var
återställningspulsen för kort.
25 mars: Vid periodiskt prov av ”enskild kanal i turbinsnabbstängningskedjan, TS-kedjan”, fastnade C-kanalens
utlösningsventil i utlöst läge.
Senare började temperaturvärdet för ett
turbinlager vandra uppåt för att slutligen
indikera mer än 90 grader. Ett villkor i Bkanalen i TS-kedjan löste därmed ut.
Härmed var B-kanalen utlöst på grund av
hög temperatur och C-kanalen på grund
av den felande utlösningsventilen. Detta
medförde att man hade uppfyllt villkoret
Energitillgänglighet och utnyttjande
för utlösning av turbinsnabbstängning,
dvs två av tre kanaler.
De hydrauliskt manövrerade ångpådrags­
ventilerna till turbinen började stänga.
Här ska ångan automatiskt styras över
till dumpventilerna, som ska öppna och
leda ångan förbi turbinen till kondensorn.
Detta gjordes också, men på grund av
en tidsförskjutning i TS-signalen hann
trycket stiga i reaktorn. Detta medförde
i sin tur att reaktoreffekten steg. Reaktorsnabbstopp utlöstes automatiskt på
hög effekt.
12 augusti: Snabbstopp utlöstes då ett
planerat underhållsarbete på en massa­
fångare i kondensatreningssystemet ledde
till ett större läckage. Anledningen till
läckaget var att det skedde en förväxling
av vilket av de sex filtren som skulle bytas
och arbetet påbörjades på fel filter. När
arbetet med att öppna filterbehållaren
påbörjades, genom att lossa bultarna i
lockets fläns, brast en packning på grund
av trycket och ett större läckage uppstod.
Detta löste ut nivåvakter i A-isoleringskedjan. Vattennivån i turbinkondensorn
sjönk till låg nivå på grund av läckaget,
vilket i kombination med utlöst A-isoleringskedja uppfyllde villkoret för snabbstopp av reaktorn.
Produktionsbortfall
Snabbstopp
Kollektivdos
Oskarshamn 2 togs i kommersiell drift 1975. Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (idag Westinghouse
Electric Sweden AB) och av samma utförande som Barsebäck 2. Den
termiska effekten är 1 800 MW och den elektriska nettoeffekten är
590 MW.
Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till 0,5 MPa
och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad
tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka.
Reaktorhärden består av 444 bränsleelement. Cirka 20 % av bränslet
byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 109 styrstavar
och vattenkylflödet från fyra externa huvudcirkulationspumpar.
Turbinanläggningen består av en dubbel axialhögtrycksturbin och
tre dubbla axiella lågtrycksturbiner. Turbinen är via en gemensam axel
kopplad till en synkrongenerator med vattenkyld stator och vätgaskyld
rotor.
Elkraftsystemen är uppdelade i två separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via
400 och 130 kV-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från två dieselgeneratorer och två gasturbinaggregat. Gasturbinaggregaten är gemensamma med Oskarshamn 1.
17
Oskarshamn 3
händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet
Dygnsmedeleffekt (%)
120
100
Nettoproduktion
Energitillgänglighet
Energiutnyttjande
80
60
40
7,1 TWh
71,4 %
70,3 %
20
0
jan
feb
mar
apr
maj
jun
14 februari: I slutet av 2007 visade mätningar att Oskarshamn 3 fått en bränsleskada. I slutet av januari förvärrades skadan
och den 14 februari ställdes anläggningen
av för härdläcksökning och byte av skadat
bränsle. Förutom att tre skadade bränsle­
knippen laddades ut ur härden och ersattes med nya, tillfördes reaktivitet i form
av ett antal nya bränsleknippen. Detta
för att minska produktionsbortfallen på
grund av coastdown-drift i samband med
att den årliga revisionsavställningen flyttades fram två månader. Innan fasningen
genomfördes var man också tvungen att
åtgärda ett fel på ett tidrelä.
Strax efter fasningen stoppades uppgången på grund av att en reglerventil i turbinens huvudångsystem inte öppnade som
förväntat. Ungefär tolv timmar efter att
felet identifierats, fasade Oskarshamn 3
åter mot kraftnätet och uppnådde full
effekt på morgonen den 25 februari.
23 maj: Oskarshamns sammanlagda bruttoproduktion passerade 200 TWh.
jul
aug
sep
okt
nov
dec
6 september: Effektreduktion för ventilprov. På grund av bränsleskadan utfördes
effektuppgången efter provet långsamt
och försiktigt.
1 oktober: Beslut fattades om att gå ner
med Oskarshamn 3 till kall avställd reaktor på grund av oklarheter i anläggningens säkerhetsanalyser. Anläggningens
funktion kunde ifrågasättas vid långsamt
fallande spänning på yttre nät i kombination med att aggregatbrytaren eller
dess skydd inte fungerade som förväntat.
Oskarshamn 3 var avställd fram till revisionsavställningen den 5 oktober och
fasades inte in mer under 2008. Under
revisionen skedde en omkonstruktion,
vilken har gjort Oskarshamn 3 robust mot
denna typ av störning.
Revisionsavställning
5 oktober–1 januari
Revisionen skulle, enligt planeringen,
omfatta 21 dygn och vara avslutad den
25 oktober. På grund av problem med
styrstavar förlängdes revisionen och anläggningen fasades in mot kraftnätet först
den 1 januari 2009.
Förutom bränslebytet var följande stora
arbeten inplanerade:
Reaktordelen
• Läcksökning av allt bränsle i härden
och urladdning av skadat bränsle.
• Inspektion och provning av samtliga
styrstavar och byte av styrstavar på
grund av skador på styrstavsförlängare. Endast felfria styrstavar har monterats i reaktorn.
• Provning av reaktortankstutsar.
• Inspektion av moderatortankstativet.
• Byte av fyra sonder och byte/renovering av två drivenheter i mätsystemet
för neutronflöde i lågeffektområdet,
0–8 % effekt.
9 juni: En huvudcirkulationspump stoppade och försök till återstart misslyckades.
Efter utbyte av några elektronikkomponenter i pumpens drivaggregat kunde
pumpen återstartas utan anmärkning.
30 juni: En ny bränsleskada upptäcktes.
Denna åtgärdades under revisionsavställningen.
11 augusti: Ett fel uppstod i regleringen
av ventilerna till mellanöverhettarna, vilket medförde att dessa stängde. I samband med detta fick man en reaktornedstyrning. Beslut fattades att åtgärda felet
i samband med revisionsavställningen.
Felet medförde att Oskarshamn 3 inte
kunde producera full effekt.
18
Leverans av statorn till den nya generatorn som ska installeras 2009.
Energitillgänglighet och utnyttjande
Turbindelen
• Inspektioner inför moderniseringsprojektet PULS.
• Service av reglerventiler.
• Åtgärder på turbinlager.
Övrigt
Projekt PULS har som mål en säkerhetsmässig modernisering för att uppfylla
myndighetens krav och höja den elektriska effekten till 1 450 MW samt byte
av kritiska komponenter för att säkra den
fortsatta driften. Projektets åtgärder var
planerade att införas under revisionsavställningen 2008, men senarelades till
den 1 mars 2009 på grund av försenade
leveranser. Avställningen planerades pågå
i cirka 90 dagar.
Revisionstiden blev 89 dygn.
Produktionsbortfall
Snabbstopp
Kollektivdosen under revisionen blev
0,28 manSv.
Under året
• Ingen nedreglering av kraftbalansskäl
förekom under året.
• Coastdown-drift förekom inte under
året.
Snabbstopp
Inga snabbstopp från effektdrift förekom
under året.
Kollektivdos
Oskarshamn 3 togs i kommersiell drift 1985. Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (idag Westinghouse
Electric Sweden AB) och av samma utförande som Forsmark 3. Den
termiska effekten är 3 300 MW och den elektriska nettoeffekten är
1 152 MW.
Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till 0,6 MPa
och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad
tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka.
Reaktorhärden består av 700 bränsleelement. Cirka 20 % av bränslet
byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 169 styrstavar
och vattenkylflödet från åtta interna huvudcirkulationspumpar.
Turbinanläggningen består av en dubbel axialhögtrycksturbin och
tre dubbla axiella lågtrycksturbiner. Turbinen är via en gemensam axel
kopplad till en synkrongenerator med vattenkyld stator och vätgaskyld
rotor.
Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via
400 och 130 kV-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer.
19
Ringhals 1
händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet
Dygnsmedeleffekt (%)
120
100
Nettoproduktion
Energitillgänglighet
Energiutnyttjande
80
60
40
4,6 TWh
61,8 %
61,4 %
20
0
jan
feb
mar
apr
maj
jun
jul
aug
sep
okt
nov
dec
27 mars: Osignalerat stopp av en huvudkylvattenpump under cirka 11 timmar,
ingen effektreduktion.
29 juli: Effektreduktion på grund av hög
temperatur i havet/kondensationsbassängen.
14 april: Sänkning av reaktoreffekten
till 103 % på grund av obefogad stängning av en turbinsnabbstängningsventil
på turbin 12.
2 augusti: Urdrifttagning av turbin 12 på
grund av kraftigt ångläckage från packboxen till en reglerventil.
•
•
•
4 augusti: Coastdown-driften började.
19 april: Reduktion till cirka 57 % reaktoreffekt för prov av huvudångledningarnas skalventiler.
20 april: Kraftkontroll beordrade nedreglering med 100 MW i cirka 2 timmar på
grund av att linjen mellan Söderåsen och
Horred togs ur drift. En presenning hade
blåst upp och lagt sig över ledningen.
3 maj: I samband med en obefogad stängning av en snabbstängningsventil på en
lågtrycksturbin löste effektreduktion
och turbinsnabbstopp ut. Den obefogade stängningen av snabbstoppsventilen
resulterade i att det blev hög nivå i en
dränagetank tillhörande turbin 11s mellanöverhettare, varvid turbin 11 snabbstoppade helt korrekt och i enlighet med
logiken.
9 maj: Effektreduktion till cirka 99 % på
grund av att en snabbstängningsventil på
en lågtrycksturbin stängde obefogat.
13 juli: Reduktion av reaktoreffekten på
grund av hög temperatur i havet och i
kondensationsbassängen.
19 juli: Reduktion till cirka 56 % reaktoreffekt för prov av huvudångledningarnas
skalventiler.
27 juli: Effektreduktion på grund av hög
temperatur i havet/kondensationsbassängen.
20
•
Revisionsavställning
16 augusti–31 december
(fasning första turbin 09-01-08)
Tillgängligheten under driftsäsongen
2007–2008 var 61,8 % och nettoproduktionen blev 4,55 TWh.
Avställningen planerades till 47 dygn.
Förutom bränslebyte och provningar
genomfördes följande stora arbeten:
Reaktordelen
• Modifiering av kylare i resteffektkylsystemet.
• Byte av en huvudcirkulationspump.
• Ombyggnad av reaktorns säkerhetsventiler.
• Förberedelser för moderniseringsprojektet RPS/SP2.
• Miljökvalificeringsprojektet MILK
fortsatte med miljökvalificering av
elkomponenter.
• Införande av ny bufferttank för dränering och fyllning av reaktorbassäng.
• Byte av reläer i säkerhetssystemet i
en delsub (C-sub).
• Översyn av en pump i härdnödkylsystemet.
• Utbyte och omgummering av rör
och ventiler i saltvattenkylsystemet
i reaktordelen.
Turbindelen
• Turbin 11 och 12, byte av skovlar i
lågtrycksturbinernas steg 7.
Turbin 11 och 12, byte av gummibälgar, tätningar mellan turbinaxel
och turbinhus.
Utbyte och omgummering av rör
och ventiler i turbindelens saltvattenkylsystem.
Turbin 11, utbyte av ångavtappningsledning till matarvattenförvärmare 3.
Turbin 11 och 12, utbyte av transmittrar och reglerkretsar.
Övrigt
• Utbyte av 6 kV-ställverk, ordinarie
internt nät.
Revisionstiden blev 142,4 dygn, en förlängning med 95,5 dygn jämfört med den
planerade tiden, 47 dygn.
Kollektivdosen under revisionen blev
1,43 manSv, vilket ska jämföras med
budgeterade 1,40 manSv.
2 oktober: Revisionsförlängning på grund
av tryckförändringar i härdnödkylsystemet. Under den normala revisionsavställningsperioden modifierades härdnödkylsystemet genom flytt av en säkerhetsventil
som tidigare orsakat ett flertal störningar.
I samband med provkörning av systemet
efter modifieringen konstaterades att systemtrycket tillfälligt överskred tillåtet
värde. Orsaken till att trycket steg var
med största sannolikhet luft i systemet.
Olika avluftningsmöjligheter infördes,
dock utan att problemet löstes helt. Detta
arbete pågick fram till den 30 oktober då
en ny lösning togs fram.
30 oktober: Planerat bortfall på grund av
åtgärder i härdnödkylsystemet. Efter en
tids försök med olika avluftningsvarianter
beslutades att en dämpning av systemtrycket vid start skulle installeras i form
av så kallade tryckklockor. Tryckklockan,
Energitillgänglighet och utnyttjande
en behållare som till hälften är fylld med
vatten och till hälften gas, dämpar de
tryckstegringar som uppstår då systemet
startas och systemtrycket hamnar inom
tillåtet värde.
17 december: Revisionen förlängdes ytterligare på grund av felaktig driftläggning
av snabbstoppssystemet samt utlösta nivåvakter i reaktortanken vid nedkylning
till kall avställd reaktor. Två felaktigt
stängda ventiler medförde att det prov
av anläggningens snabbstoppssystem som
normalt genomförs i uppstartsskedet inte
utföll med godkänt resultat. I samband
med avställning till kall avställd reaktor
kyldes reaktorn ned så hastigt att delar av
reaktorns nivåvisning föll bort då kokning
uppstod i nivåmätningens rörsystem.
Produktionsbortfall
Snabbstopp
Under året
• Reglering har inträffat vid ett tillfälle,
den 20 april, och gav ett produktionsbortfall på endast 219 MWh,
vilket motsvarar ungefär 15 minuter
på full effekt.
• Coastdown-driften inleddes strax
före effektreduktion inför revisionen
och gav ett produktionsbortfall på
17,3 GWh, vilket motsvarar nästan
ett fulleffektdygn.
Snabbstopp
Inga snabbstopp från effektdrift förekom
under året.
Kollektivdos
Ringhals 1 togs i kommersiell drift 1976. Reaktorn är en kokvattenreaktor (BWR) tillverkad av ASEA Atom (idag Westinghouse Electric
Sweden AB). Den termiska effekten är 2 540 MW och den elektriska
nettoeffekten är 859 MW.
Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till 0,5 MPa
och är fylld med kvävgas. Till inneslutningen hör ett system för filtrerad
tryckavlastning, vilket kopplas in i händelse av en reaktorolycka.
Reaktorhärden består av 648 bränsleelement. Cirka 20 % av bränslet
byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 157 styrstavar
och vattenkylflödet från sex externa huvudcirkulationspumpar.
Turbinanläggningen består av två separata turbinsträngar. Varje
sträng består av en enkel axialhögtrycksturbin och tre dubbla axiella
lågtrycksturbiner. Till varje turbinsträng är en synkrongenerator, med
vattenkyld stator och vätgaskyld rotor, kopplad via en gemensam axel.
Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via
400 och 130 kV-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer.
21
Ringhals 2
händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet
Dygnsmedeleffekt (%)
120
100
Nettoproduktion
Energitillgänglighet
Energiutnyttjande
80
60
5,75 TWh
79,5 %
76,7 %
40
20
0
jan
feb
mar
apr
maj
jun
jul
aug
sep
okt
nov
dec
2 januari: Nedreglering med 300 MW
på grund av överföringsproblem i kraftnätet.
Turbindelen
• Översyn av högtrycksturbin T 21.
Övrigt
• Återkommande kontroll av betongkonstruktioner i byggnaderna för
kylvattenintag har visat att betong
och armering i rensgatorna har degraderats. Under året påbörjades
arbete för att reparera betongkonstruktionerna.
• Rensning och inspektion av huvudkylvattenkanal 2–L3.
31 januari: Nedgång till kall avställning
samt dränering till 2/3 loopnivå för reparation av externt läckage från en backventil i nödkylsystemet. Läckaget återfanns
i tätningen mellan ventillock och ventilhus. Ventilens innerlock tätsvetsades.
7 februari: Återstart av blocket.
17 februari: Snabbstopp av turbin 21
beroende på fel i turbinens datoriserade
styrsystem. Stoppet blev kortvarigt, ett
par timmar efter stoppet var turbinen
åter infasad mot nätet.
20 april: Nedreglering med cirka 100 MW
på begäran av Kraftkontroll.
Oplanerade händelser
Under revisionen inträffade tre större,
oplanerade händelser som orsakade
revisionsförlängning, se nedan:
•
Bränslebyte.
2 maj: Revisionsstart.
•
Revisionsavställning 2 maj–21 juni
Avställningen planerades till 23 dygn och
9 timmar.
•
•
Ringhals 2 var först ut bland blocken att
genomföra en revisionsavställning med
de nya kraven på fysiskt skydd. Detta
ställde stora krav på organisationen när
det gällde att anpassa sig till de nya rutinerna för inpassering, gods- och fordonsavsökning, m m. Erfarenheten blev dock
att det gick över förväntan.
•
•
Förutom bränslebyte och provningar var
följande stora arbeten inplanerade:
•
Reaktordelen
• Utbyte av flödesreglerventil i laddningsledningen i kemi- och volymkontrollsystemet. Syftet med utbytet var
att säkerställa ventilens reglerfunktion
i alla förekommande driftfall.
22
•
Översyn av reaktorkylpump 2, inklusive inspektion av pumphus.
Byte av motor för reaktorkylpump 1.
Byte av fläktmotorer på reaktorinneslutningens tre kylfläktar. På en av
dessa byttes även fläkthjulet.
Lyft av de undre interna delarna i
reaktortanken. I samband med detta
utfördes provning av stumsvetsar i
reaktortanken samt provning av tankens baffelskruvar. Dessutom provades styrklackar till reaktorns interna
delar.
Ånggeneratorunderhåll, vilket innebar att hälften av alla tuberna provades samt att tubplattan rengjordes
från slam (sludge lancing).
Montage av fjärde nivåmätkanalen
på alla tre ånggeneratorerna.
Utbyte av matarvattenreglerventiler.
Utformningen på de nya ventilerna
är sådan att de förhindrar främmande föremål (skrot) i matarvattnet att
komma in i ånggeneratorerna.
•
•
Läckage på loop-lucka (Nozzle Dam)
till ånggenerator 1s varma sida – cirka
1 dygn. I samband med återmontage
av reaktortankens undre interna delar
var restvärmepump 1 i drift och detta orsakade en tryckspik som gjorde
att loop-luckan till ånggenerator 1s
varma sida började läcka.
Läckage på rotventil i reaktorkylsystemet – cirka 2 dygn. Vid manövrering av rotventil 313-8062 A inför
uppstart brast oket till glanden och
ett externt läckage uppstod. Driftledningen tog beslut om nedgång
till kall avställning för att åtgärda det
brustna oket.
Kapacitetsproblem i hjälpmatarvattensystemet – cirka 23 dygn. Vid
rutinmässigt fullflödestest av hjälpmatarvattensystemet i samband med
uppstart noterades kapacitetsproblem på motordriven pump 1. Beslut
togs att gå ner till kall avställning. Ett
omfattande analysarbete påbörjades
och den 19 juni gav SKI sitt godkännande att återstarta med 90 %
reaktoreffekt.
Energitillgänglighet och utnyttjande
Revisionstiden blev 50 dygn och 14 timmar, vilket innebar en förlängning med
27 dygn och 5 timmar jämfört med den
planerade tiden.
Kollektivdosen under revisionen (inklusive ÅG-underhåll) blev 0,50 manSv,
vilket ska jämföras med budgeterade
0,44 manSv.
21 juni: Återstart av blocket efter revisionen.
Produktionsbortfall
22 juni: Effektnivån begränsad till 90 %
på grund av reducerat hjälpmatarvattenflöde.
6 augusti: Nedgång till kall avställning
för Svenska Kraftnäts arbeten på 400 kVställverket i Strömma.
Snabbstopp
15 augusti: Återstart av blocket.
18 augusti: Nedreglering med cirka
240 MW på begäran av Kraftkontroll.
18 oktober: Uppgång från 90 % till 94 %
reaktoreffekt efter medgivande från Strålsäkerhetsmyndigheten (SSM).
Under året
• Nedreglering av kraftbalansskäl resulterade i ett produktionsbortfall på
209,4 GWh, vilket motsvarar drygt
10 fulleffektdygn.
• Ingen coastdown-drift förekom under året.
Kollektivdos
Snabbstopp
Inga snabbstopp från effektdrift förekom
under året.
Ringhals 2 togs i kommersiell drift 1975. Reaktorn är en tryckvattenreaktor (PWR) tillverkad av Westinghouse. Den termiska effekten är
2 652 MW och den elektriska nettoeffekten är 870 MW.
Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till 0,5 MPa.
Till inneslutningen hör ett system för filtrerad tryckavlastning, vilket
kopplas in i händelse av en reaktorolycka.
Reaktorhärden består av 157 bränsleelement. Cirka 20 % av bränslet
byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 48 styrstavar och
genom förändring av borhalten i reaktorkylvattnet.
Turbinanläggningen består av två separata turbinsträngar. Varje
sträng består av en dubbel axialhögtrycksturbin och tre dubbla axiella
lågtrycksturbiner. Till varje turbinsträng är en vattenkyld synkrongenerator kopplad via en gemensam axel.
Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via
400 och 130 kV-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer.
23
Ringhals 3
händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet
Dygnsmedeleffekt (%)
120
100
Nettoproduktion
Energitillgänglighet
Energiutnyttjande
80
60
40
7,6 TWh
88,5 %
88,5 %
20
0
jan
feb
mar
apr
maj
jun
jul
aug
sep
okt
nov
dec
3 januari: Effektreduktion på grund av
byte av motorlager i kylvattenpump 4
för turbin 32.
Revisionsavställning 18 juli–12 augusti
Avställningen planerades till 21 dygn och
23 timmar.
10 januari: Effektreduktion på grund av
byte av motorlager i kylvattenpump 1
för turbin 32.
Förutom bränslebyte och provningar var
följande stora arbeten inplanerade:
19 januari: Problem i renshuset, kylvattenintaget, på grund av hård vind. Turbinsnabbstopp av turbin 31 erhölls. Orsaken var högt tryck i kondensorn, i sin
tur orsakat av att huvudkylvattenpumpar löste ut på överlast. På grund av rådande vindförhållanden kom vid tillfället
stora mängder tång och föroreningar in
i kylvattenintaget för Ringhals 3 och 4.
Ringhals 3 tappade därmed 50 % av sin
produktionsförmåga.
Reaktordelen
• Omställning av skydds- och reglerparametrar med syfte att möjliggöra
höjning av den termiska effekten till
113 % inom effekthöjningsprojektet
GREAT.
Under revisionen följde de normala
rutiner som finns både avseende
projektering och konstruktion samt
själva genomförandet.
•
27 mars: Effektreduktion med cirka
60 MW på grund av byte av motorlager
i kylvattenpump 2 för turbin 31.
3 april: Effektreduktion med cirka 60 MW
för stopp av kylvattenpump 4 för turbin 31 för montage av testutrustning inför
husturbintest.
5 april: Prov av husturbindrift (GREATprov) samt ventilprov på båda turbinerna.
20 april: Effektreduktion med cirka
100 MW på order av Kraftkontroll. Anledningen var att en presenning låg över
en 400 kV-ledning.
15 maj: Effektreduktion för prov av regler- och snabbstängningsventiler på båda
turbinernas mellanöverhettare.
1 juni: Avställning av turbin 31 för att
åtgärda externt oljeläckage från kraftoljeledning.
18 juli: Revisionsstart.
24
•
•
Ombyggnad av nivåmätningen på
säkerhetsinsprutningssystemets
ackumulatortankar.
Inre inspektion/pumpbyte av reaktorkylpump 3.
Ny varvtalsmätning för den ångdrivna hjälpmatarvattenpumpen.
•
Vid revisionen 2007 upptäcktes
sprickbildningar i 400 kV-ledningarnas infästningar i turbinbyggnadens
vägg. Reparationsåtgärder utfördes.
Revisionstiden blev 25 dygn och 19 timmar, en förlängning med 3 dygn och 20
timmar jämfört med planerad tid.
De främsta orsakerna till förlängningen
var:
•
•
•
Återställning/driftläggning inför återladdning.
Provkörning av hjälpmatarvattensystemet, bland annat problem med ny
varvtalsmätningsutrustning.
Dränering av reaktorbassängen på
grund av höjning av borhalten i borvattentanken samt på grund av friktionsmätning.
Kollektivdosen under revisionen blev
0,22 manSv, vilket ska jämföras med
budgeterade 0,36 manSv.
9 augusti: Revisionsförlängning.
Turbindelen
• Utbyte av pumphjul (impellrar) på
matarvattenpumparna.
• Utbyte av venturimetrar på matarvattenflödesmätning.
Övrigt
• Utbyte av lokaltransformator LT 310.
Efter branden i LT 310 år 2006 sattes
en reservtransformator in. Denna byttes nu ut till en ny transformator.
• Utbyte av 220 V AEG lik- och växelriktare, A-sida.
• Återkommande kontroll av betongkonstruktioner i byggnaderna för kylvattenintag har visat att betong och
armering i rensgatorna har degraderats. Under året har arbete påbörjats
för att reparera betongkonstruktionerna.
12 augusti: Revisionen avslutades.
19 augusti: Beordrad avlastning och nedgång till kall avställning på grund av felaktig design av brännbara absorbatorer i 24
bränsleknippen för aktuell härd. Ny analys av bränsle och härd genomfördes.
24 augusti: Återstart av blocket.
25 augusti: Turbin 31 ställdes av för
åtgärdande av fukt i generatorn.
29 augusti: Nedgång till kall avställning
för tungt lyft av generatorrotorn för turbin 31.
1 september: Återstart av blocket.
Energitillgänglighet och utnyttjande
10 september: Laständringsprov med
turbinerna (GREAT-prov).
12 september: Lastfrånslagsprov på turbin 31 (GREAT-prov).
19 september: Prov av reaktorsnabbstopp (GREAT-prov).
1 november: Effektreduktion efter ventilprov på turbinerna på grund av att
mellanöverhettarens reglerventiler inte
öppnade mer än till 30 % på turbin 32.
Orsaken var att en snabbtömningsventil
hade hängt sig.
Produktionsbortfall
9 december: Effektreduktion på grund av
byte av det övre motorlagret i kylvattenpump 3 för turbin 31.
Snabbstopp
Under året
• Ingen nedreglering av kraftbalansskäl
förekom under året.
• Ingen coastdown-drift förekom under året.
Snabbstopp
Inga reaktorsnabbstopp från effektdrift
förekom under året.
Kollektivdos
Ringhals 3 togs i kommersiell drift 1981. Reaktorn är en tryckvattenreaktor (PWR) tillverkad av Westinghouse och av samma utförande
som Ringhals 4. Den termiska effekten är 2 992 MW och den elektriska
nettoeffekten är 1040 MW.
Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till 0,4 MPa.
Till inneslutningen hör ett system för filtrerad tryckavlastning, vilket
kopplas in i händelse av en reaktorolycka.
Reaktorhärden består av 157 bränsleelement. Cirka 20 % avbränslet
byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 48 styrstavar och
genom förändring av borhalten i reaktorkylvattnet.
Turbinanläggningen består av två separata turbinsträngar. Varje
sträng består av en dubbel axialhögtrycksturbin och tre dubbla axiella
lågtrycksturbiner. Till varje turbinsträng är en vattenkyld synkrongenerator kopplad via en gemensam axel.
Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via
400 och 130 kV-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer.
25
Ringhals 4
händelser av betydelse för säkerhet och tillgänglighet
Dygnsmedeleffekt (%)
120
100
Nettoproduktion
Energitillgänglighet
Energiutnyttjande
80
60
40
7,33 TWh
91,0 %
90,8 %
20
0
jan
feb
mar
apr
maj
jun
18 januari: En funktionsprocessor felfungerade, vilket gav omkoppling till borvattentanken (RWST) och därmed borering av reaktorkylvattnet. Detta ledde till
reduktion till cirka 95 % reaktoreffekt.
Laddning/avtappning stoppade också,
vilket gjorde det omöjligt att späda reaktorkylvattnet tills funktionsprocessorn
var åtgärdad.
jul
29 maj: Revisionsstart.
Revisionsavställning 29 maj–26 juni
Avställningen planerades till 26 dygn och
10 timmar.
Dimensionerande för revisionslängden
var byte av CRDM (Control Rod Drive
Mechanism – Drivdonshus för styrstavarna).
26
sep
okt
nov
dec
Förutom bränslebyte och provningar
genomfördes följande stora arbeten:
Reaktordelen
• Utbyte av CRDM (Control Rod
Drive Mechanism).
Vid revisionen 2004 identifierades
borsyra på fem av drivdonshusen
(CRDM) vid tätsvetsen mellan
drivdonhusens övre och nedre delar. Undersökningar visar att läckage
sannolikt kommer att uppstå i fler
CRDM och att det även finns risk för
större läckage med produktionsbortfall som följd. Risken för läckage leder till utökade underhållskostnader
och inspektioner samt behov av årlig
beredskap för reparation av läckande
CRDM. Ringhals 4 har bytt samtliga
CRDM för att undvika ökade underhållskostnader och produktionsstörningar.
16 april: Växelriktare VR 445 löste på
överström och skena SHC 445 blev
spänningslös på grund av att automatisk
övergång till bypass-drift uteblev (med
andra ord två fel). När SHC 445 blev
spänningslös förlorades indata till beräkning av ”Termisk effekt”. Med anledning
av detta utfördes effektreduktion för att
få marginal till högsta tillåten ”Termisk
effekt”.
8 maj: Effektreduktion med cirka 80 MW
på grund av att kylvattenpump 1 för turbin 41 automatiskt stoppade på överlastskyddet. Kylvattenpumpen startades åter
efter kontroll, varpå effektuppgång utfördes till 100 %. Pumpen stoppades igen på
grund av stigande strömförbrukning. Vid
inspektion hittades en stor ansamling av
musslor i musselfiltret. Detta förorsakade
att pumpen gick tyngre än normalt med
stigande strömförbrukning som följd.
aug
•
Årlig inspektion av normal karaktär
av ånggeneratorerna.
Övrigt
• Utbyte av 220 V AEG lik- och växelriktare, A-sida.
• Återkommande kontroll av betongkonstruktioner i byggnaderna för
kylvattenintag har visat att betong
och armering i rensgatorna har degraderats. Under året har arbete påbörjats för att reparera betongkonstruktionerna.
Revisionstiden blev 28 dygn och 16 timmar, en förlängning med 2 dygn och 6 timmar jämfört med den planerade tiden.
Revisionen följde tidsplanen ända fram
till uppstarten. Flera orsaker fanns till
att fasningstidpunkten blev försenad.
Det största bidraget var uttransport och
CRDM-projektet. Detta tillsammans
med ytterligare händelser försenade
fasningstidpunkten.
Kollektivdosen under revisionen blev
0,73 manSv, vilket ska jämföras med
budgeterade 0,54 manSv.
De främsta orsakerna till överskridandet
var bytet av CRDM och något högre
dosrater gentemot revisionen 2007.
24 juni: Revisionsförlängning.
26 juni: Revisionen avslutad.
30 juni: Nedgång till drifttillstånd ”Uppstartning” på grund av osäkerhet med
mätningen av reaktorkylflödet.
2 juli: Återstart av blocket.
6 juli: Effektreduktion vid högtrycksförvärmarbypass på turbin 41 på grund av
fel i regleringen. Instrumentpersonalen
kunde inte hitta orsaken till felet.
12 juli: Effektreduktion på grund av att
dubbelpump 104 på turbin 42 stoppade
på höga SPM-värden (vibrationer) för
lager på högtryckssidan.
17 juli: Effektreduktion vid högtrycksförvärmarbypass på turbin 41 på grund
av fel i regleringen. Byte av nivåregulator.
18 juli: Effektreduktion på grund av att
kylvattenpump 3 för turbin 42 fick stoppas på grund av höga vibrationer.
18 augusti: Planerad nedreglering för
Svenska Kraftnäts arbeten på ställverket
i Strömma (Svenska Kraftnät bygger nytt
ställverk).
Energitillgänglighet och utnyttjande
30 augusti: Effektreduktion till 90 % för
prov av turbinventiler.
Under året
• Nedreglering av kraftbalansskäl resulterade i ett produktionsbortfall
på 17,5 GWh, vilket motsvarar cirka
18,4 fulleffekttimmar.
• Ingen coastdown-drift förekom under året.
Produktionsbortfall
Snabbstopp
Inga snabbstopp från effektdrift förekom
under året.
Snabbstopp
Arbete på ett av turbinaxelns lager. Generatorn syns
till höger.
Kollektivdos
Ringhals 4 togs i kommersiell drift 1983. Reaktorn är en tryckvattenreaktor (PWR) tillverkad av Westinghouse och av samma utförande
som Ringhals 3. Den termiska effekten är 2 775 MW och den elektriska
nettoeffekten är 915 MW.
Reaktorinneslutningen är dimensionerad för tryck upp till 0,4 MPa.
Till inneslutningen hör ett system för filtrerad tryckavlastning, vilket
kopplas in i händelse av en reaktorolycka.
Reaktorhärden består av 157 bränsleelement. Cirka 20 % av bränslet
byts ut årligen. Reaktoreffekten regleras med hjälp av 48 styrstavar och
genom förändring av borhalten i reaktorkylvattnet.
Turbinanläggningen består av två separata turbinsträngar. Varje
sträng består av en dubbel axialhögtrycksturbin och tre dubbla axiella
lågtrycksturbiner. Till varje turbinsträng är en vattenkyld synkrongenerator kopplad via en gemensam axel.
Elkraftsystemen är uppdelade i fyra separata delsystem. När reaktorn är avställd svarar det yttre kraftnätet för kraftförsörjningen via
400 och 130 kV-linjer. Som reserv finns intern hjälpkraft från fyra dieselgeneratorer.
27
Särskild Rapportering
Fördjupning – Oskarshamn 3s
och Forsmark 3s styrstavsproblem
I samband med urladdning av bränsle under 2008 års revision på Oskarshamn 3,
upptäcktes att en styrstav stod lutad mot
en närliggande styrstav. Dagen efter upptäckten lyftes styrstaven upp för visuell
inspektion, varvid det visade sig att den
så kallade styrstavsförlängaren var helt
av. Det finns huvudsakligen två typer
av styrstavsförlängare: en med så kallat
fast skaft och en med delbart skaft. Den
styrstavsförlängare som nämns ovan var
den med fast skaft.
Från början misstänkte leverantören av
styrstavarna att det var brister i materialet som hade lett till problemet. Därför
pekade man ut de nio styrstavarna som
kommit till Oskarhamns Kraftgrupp
(OKG) i den leveransen som ”problemstavar”. OKG betraktade händelsen, i
detta första skede, som ett enstaka fel.
Detta ledde till att Forsmark 3, som är
av en konstruktion liknande den för Oskarshamn 3, gjorde samma bedömning
och fortsatte driften av anläggningen. Vidare inspektioner av styrstavsförlängare
i Oskarshamn 3 visade dock sprickbildningar i fler styrstavsförlängare. Denna
information gjorde att även Forsmark
beslutade sig för att ställa av Forsmark 3
för att kunna inspektera sina styrstavar.
Vid inspektionerna i Forsmark 3 visade
det sig att också där fanns sprickor i några
styrstavsförlängare. En av dem var, precis
som vid Oskarshamn 3, helt av.
Både OKG och Forsmark klassade händelsen som en så allvarlig brist att anläggningarna utan dröjsmål ställdes av
för åtgärder. Vare sig Oskarshamn 3 eller Forsmark 3 skulle återstartas utan
Strålsäkerhetsmyndighetens medgivande.
Oskarshamn 3 och Forsmark 3 påbörjade
arbetet med att analysera det inträffade
och identifiera en skadeorsak.
En gemensam nämnare för dessa båda
anläggningar är, i motsats till övriga kokvattenreaktorer, att de har en lägre temperatur (cirka 60 grader) på det spolflöde
som strömmar genom drivdonen, som
manövrerar styrstavarna. Det omgivande reaktorvattnets temperatur är cirka
270 grader.
Spolflödet strömmar genom drivdonen
för att kyla och förhindra ansamlingar av
smuts, så kallat crud, i drivdonen. Detta
”kalla” spolflöde kan generera så kallad
termisk utmattning, som uppstår när materialet utsätts för spänningar på grund av
stora temperaturskillnader. Anledningen
till att anläggningarna är konstruerade
med det kallare flödet är att det har en
positiv inverkan på drivdonens servicebehov.
Forsmark har fått tillstånd av Strålsäkerhetsmyndigheten att köra Forsmark 3
med de begränsningar som nämns ovan
till och med den 31 juli 2009. Vad gäller Oskarshamn 3 ansökte OKG om,
och fick tillstånd, att driva anläggningen
fram till den 1 mars, då en avställning
i effekthöjningsprogrammet PULS var
inplanerad.
Inspektioner och provningar på Forsmark 3 och Oskarshamn 3 visade att
cirka 37 procent av samtliga styrstavsförlängare hade sprickbildning. Både typen
med fast skaft och den med delbart skaft
visade sig ha skador, men antalet skadade
Korta fakta om styrstavar
•
Styrstavar innehåller borkarbid och hafnium, ämnen som ”äter” neutroner
och därmed kan begränsa antalet kärnklyvningar.
•
Styrstavarna är cirka 4 meter långa. I Oskarshamn 3 och Forsmark 3 finns
169 styrstavar.
•
Styrstavar används för att kontrollera reaktoreffekten i kokvattenreaktorer.
•
Styrstavar används också för att fördela effekten i härden.
•
En styrstavs läge justeras in eller ut med hjälp av ett drivdon som är anslutet
till en elektrisk motor.
•
När reaktorn snabbt måste stoppas, skjuts styrstavarna in med ett trycksatt,
hydrauliskt system.
•
Vid start av reaktorn börjar man med att helt dra ut varannan styrstav. Dessa
kallas för avställningsstavar.
•
Resten av stavarna, så kallade reglerstavar, används för att justera effekten i
härden.
28
styrstavar med fast skaft var något fler.
För att på de fasta skaften undvika de
termiska påkänningarna vid hålrummet
(kapzonen) samt för att säkerställa att
det område som forsättningsvis befinner
sig i den termiska blandningszonen inte
tidigare utsatts för termiska påkänningar,
kommer vare sig Forsmark 3 eller Oskarshamn 3 att dra ut sina styrstavar längre än
till maximalt 86 procent, dvs 14 procent
av stavarna kommer att vara inne i härden. Detta gör att den zon som är mest
utsatt för den termiska utmattningen
förskjuts och inte kommer att påverkas
i samma grad som tidigare.
Här har sprickorna
uppstått
Här har sprickorna
uppstått
Styrstavsledrör
29
Elproduktionen i Sverige 2008
Vattenkraft
Tillförsel av el, 158,6 TWh
Vindkraft
2,0 TWh
Forsmark
21,0 TWh
Oskarshamn 15,0 TWh
Användning av el, 158,6 TWh
Ringhals
25,3 TWh
Värmekraft
14,3 TWh
Import
12,7 TWh
Industri
60,8 TWh
Transport
3,0 TWh
Bostäder
69,0 TWh
Export
14,7 TWh
Förluster
11,1 TWh
Hur långt räcker
1 TWh?
=1 000 000 000 kWh
30
68,3 TWh
Glödlampa, 100 W
1 141 553 år
Villa, 25 000 kWh/år
40 000 år
X2000-tåget
35,7 år
Stockholm, 8 TWh/år
1,5 månad
Sveriges bostäder, 70 TWh/år
5,2 dygn
Sverige totalt, 144 TWh/år
2,5 dygn
Produktionsuppgifter – Definitioner
ENERG
avser d
e
Definitionerna på tillgänglighets­
begreppen motsvarar UNIPEDEs
klassificering enligt ”Statistical Ter­
minology Employed in the Electrical
Supply Industry”.
Etg: Maximal producerbar energi
med tillgänglig maximal effekt under
en viss tidsperiod.
TTJAN
odukti
DE
onen
orsakas av tillgång och
efterfrågan
EN
GÄN ERGIGLIG
HET
TILL
Ed/En: Energiutnyttjande (UNIPE­
DEs definition nr 4.5.01).
Ed: Aktuell producerad energi un­
der en viss tidsperiod.
liga pr
Nedreglering
Etg/En: Energitillgänglighet (UNI­
PEDEs definition nr 4.6.03.f).
En: Maximal producerbar energi
med fastställd maximal effekt under
total tid för en viss period.
IUTNY
n verk
Coastdown
nedreglering för effektivt
bränsleutnyttjande
Planerat bortfall
PRO
POT DUKT
ENT ION
IAL S-
för underhåll, inspektion
och provning
Oplanerat bortfall
avser störningar som minskar
produktionen
Internationella skalan för kärntekniska händelser – INES
Klass
Den internationella skalan för kärn­
tekniska händelser har utarbetats
av IAEA för enhetlig bedömning och
information om händelser i kärn­
tekniska anläggningar. Händelser i
svenska anlägg­ningar rapporteras
via SSM till IAEA, medan utländs­ka
händelser rapporteras omvänt. Ni­
våerna 1 till 3 betecknar händelser,
medan nivåerna 4 till 7 utgör olyckor
med omgiv­ningspåverkan.
7
Stor
olycka
6
Allvarlig
olycka
Anläggningspåverkan Försämrat djupförsvar
5
Olycka med risk
för omgivningen
Begränsat utsläpp.
Beredskapsåtgärder troligen
i begränsad omfattning
Allvarliga skador på
reaktorhärd och/eller
strålskyddsbarriärer
4
Olycka utan be­
tydande risk för
omgivningen
Litet utsläpp.
Allmänheten utsätts för
stråldoser under gränsvärdet
Betydande skador på
reaktorhärd och/eller livs­
hotande doser till personal
Mycket litet utsläpp.
Allmänheten utsätts för
mycket små doser under
gränsvärde
Mycket omfattande sprid­
ning av radioaktiva ämnen
och/eller höga doser till
personal
Nära olycka.
Inga återstående
skyddsbarriärer
Betydande spridning av
radioaktiva ämnen och/
eller förhöjda doser till
personal
Händelse med betydande
avvikelser från säkerhets­
förutsättningar
Exem­pel
Tjernobylolyckan 1986 hade nivå 7.
Harrisburg 1979 hade nivå 5.
Omgivningspåverkan
Mycket stort utsläpp.
Omfattande hälso­ och
miljöpåverkan
Stort utsläpp.
Beredskapsåtgärder
troligen i full omfattning
3
Allvarlig
händelse
2
Händelse
1
Avvikelse
0
Mindre
avvikelse
Avvikelse från driftvillkor
Ingen säkerhetsbetydelse
31
2008
Erfarenheter från driften av
de svenska kärnkraftverken
ISSN 1654-0484
Studsvik (huvudkontor)
Forsmark
Oskarshamn
Ringhals
Barsebäck
KSU, Box 1039,
SE-611 29 Nyköping
KSU
SE-742 03 Östhammar
KSU, Box 926,
SE-572 29 Oskarshamn
KSU
SE-432 85 Väröbacka
KSU, Box 524,
SE-246 25 Löddeköpinge
Tfn: +46 (0)155-26 35 00
Fax: +46 (0)155-26 30 74
Tfn: +46 (0)173-167 00
Fax: +46 (0)173-167 50
Tfn: +46 (0)491-78 13 00
Fax: +46 (0)491-78 13 59
Tfn: +46 (0)340-64 62 00
Fax: +46 (0)340-64 62 99
Tfn: +46 (0)46-72 40 00
Fax: +46 (0)46-77 57 93
E-post: [email protected]
www.ksu.se
Org nr: 556167-1784
VAT-nr: SE556167178401