Vàlvules danyades al sistema d'emergència de la central nuclear de LaSalle

Aquesta primavera, l'Equip d'Inspecció Especial (SIT) de l'NRC va realitzar una inspecció a la central nuclear de LaSalle per investigar la causa de la fallada de la vàlvula i avaluar l'efectivitat de les mesures correctores preses. Les dues unitats de la central nuclear del comtat de LaSalle d'Exelon Generation Company, a unes 11 milles al sud-est d'Ottawa, Illinois, són reactors d'aigua bullint (BWR) que van començar a funcionar a principis dels anys vuitanta. Encara que la majoria de BWR que operen als Estats Units són BWR/4 amb el disseny de contenció Mark I, els dispositius LaSalle "més nous" utilitzen el BWR/5 amb el disseny de contenció Mark II. La principal diferència en aquesta revisió és que, tot i que el BWR/4 utilitza un sistema d'injecció de refrigerant d'alta pressió (HPCI) impulsat per vapor per proporcionar aigua de refrigeració addicional al nucli del reactor quan es trenca la petita canonada que connecta el recipient del reactor, el BWR/5 utilitza un sistema d'esprai de nucli d'alta pressió accionat per motor (HPCS) per aconseguir aquesta funció de seguretat. L'11 de febrer de 2017, després del manteniment i proves del sistema, els treballadors van intentar reomplir el sistema d'injecció de nucli d'alta pressió (HPCS) número 2. En aquell moment, el reactor de la Unitat 2 es va aturar per la interrupció del reabastament, i el temps d'inactivitat es va aprofitar per comprovar sistemes d'emergència, com el sistema HPCS. El sistema HPCS normalment està en mode d'espera durant el funcionament del reactor. El sistema està equipat amb una bomba accionada per motor que pot proporcionar un flux suplementari dissenyat de 7.000 galons per minut per al recipient del reactor. La bomba HPCS extreu aigua del dipòsit de contenció de la contenció. Si la canonada de petit diàmetre connectada al recipient del reactor es trenca, l'aigua de refrigeració es filtrarà, però la pressió dins del recipient del reactor és operada per una sèrie de sistemes d'emergència de baixa pressió (és a dir, descàrrega de calor residual i bomba de polvorització del nucli de baixa pressió). ). L'aigua que surt de l'extrem del tub trencat es descarrega al dipòsit de supressió per a la seva reutilització. La bomba HPCS accionada per motor es pot alimentar des de la xarxa fora del lloc quan està disponible, o des d'un generador dièsel d'emergència in situ quan la xarxa no està disponible. Els treballadors no van poder omplir la canonada entre la vàlvula d'injecció HPCS (1E22-F004) i el recipient del reactor. Van descobrir que el disc estava separat de la tija de la vàlvula de compuerta de doble clapet feta per Anchor Darling, bloquejant el camí del flux de la canonada d'ompliment. La vàlvula d'injecció HPCS és una vàlvula elèctrica normalment tancada que s'obre quan s'inicia el sistema HPCS per proporcionar un canal perquè l'aigua d'aportació arribi al recipient del reactor. El motor aplica un parell per girar la tija de la vàlvula espiral per aixecar (obrir) o baixar (tancar) el disc de la vàlvula. Quan estigui completament baixat, el disc bloquejarà el flux a través de la vàlvula. Quan la solapa de la vàlvula està totalment aixecada, l'aigua que flueix per la vàlvula flueix sense obstacles. Com que el disc està separat de la tija de la vàlvula en una posició totalment baixa, el motor pot girar la tija de la vàlvula com si volgués aixecar el disc, però el disc no es mourà. Els treballadors van fer fotos dels discos dobles separats després de treure la coberta de la vàlvula (màniga) de la vàlvula (figura 3). La vora inferior de la tija apareix a la part superior central de la imatge. Podeu veure els dos discos i els rails de guia al llarg d'ells (quan es connecten a la tija de la vàlvula). Els treballadors van substituir les parts internes de la vàlvula d'injecció HPCS per peces redissenyades pel proveïdor, i van reiterar la unitat número 2. L'Autoritat de la conca del riu Tennessee va presentar un informe a l'NRC el gener de 2013 segons 10 CFR Part 21 sobre defectes a la vàlvula de compuerta de doble disc Anchor Darling al sistema d'injecció de refrigerant d'alta pressió de la central nuclear de Browns Ferry. El mes següent, el proveïdor de vàlvules va enviar un informe 10 CFR Part 21 a l'NRC sobre el problema de disseny de la vàlvula de compuerta de doble disc Anchor Darling, que pot provocar que la tija de la vàlvula es separi del disc. L'abril de 2013, el grup de propietaris de reactors d'aigua bullint va emetre un informe sobre l'informe Part 21 als seus membres i va recomanar mètodes per controlar l'operativitat de les vàlvules afectades. Les recomanacions inclouen proves de diagnòstic i seguiment de la rotació de la tija. El 2015, els treballadors van realitzar proves de diagnòstic recomanades a la vàlvula d'injecció HPCS 2E22-F004 a LaSalle, però no es van trobar problemes de rendiment. El 8 de febrer de 2017, els treballadors van utilitzar la guia de control de la rotació de la tija per mantenir i provar la vàlvula d'injecció HPCS 2E22-F004. L'abril de 2016, el grup de propietaris del reactor d'aigua bullint va revisar el seu informe basant-se en la informació proporcionada pel propietari d'una central elèctrica. Els treballadors van desmuntar 26 vàlvules de compuerta de doble disc Anchor Darling que podrien ser vulnerables i van trobar que 24 d'elles tenien problemes. L'abril de 2017, Exelon va notificar al NRC que la vàlvula d'injecció HPCS 2E22-F004 havia fallat a causa de la separació de la tija de la vàlvula i el disc. En dues setmanes, un equip d'inspecció especial (SIT) autoritzat pel NRC va arribar a LaSalle per investigar la causa de la fallada de la vàlvula i avaluar l'efectivitat de les mesures correctores preses. SIT va revisar l'avaluació d'Exelon sobre el mode de fallada de la vàlvula d'injecció HPCS de la unitat 2. SIT va acordar que un component dins de la vàlvula es va trencar a causa d'una força excessiva. La part trencada fa que la connexió entre la tija de la vàlvula i el disc intervertebral estigui cada cop més desalineada, fins que el disc intervertebral finalment es separa de la tija de la vàlvula. El proveïdor va redissenyar l'estructura interna de la vàlvula per resoldre el problema. Exelon va notificar a l'NRC el 2 de juny de 2017 que planeja corregir 16 altres vàlvules de compuerta de doble disc Anchor Darling relacionades amb la seguretat i importants per a la seguretat que poden ser vulnerables a aquesta fallada durant la propera interrupció de l'avituallament de les dues unitats de LaSalle L'impacte del mecanisme. SIT va revisar els motius d'Exelon per esperar a reparar aquestes 16 vàlvules. SIT creu que el motiu és raonable, amb una excepció: la vàlvula d'injecció HCPS a la unitat 1. Exelon va estimar el nombre de cicles de la vàlvula d'injecció HPCS per a la unitat 1 i la unitat 2. La vàlvula de la unitat 2 era l'equip original instal·lat a principis. dècada de 1980, mentre que la vàlvula de la unitat 1 es va substituir el 1987 després que es va malmetre per altres motius. Exelon va argumentar que el major nombre de curses de vàlvula per a la unitat 2 explicava la seva fallada i hi havia motius per esperar fins a la propera interrupció de l'aprovisionament de combustible per resoldre el problema de la vàlvula de la unitat 1. SIT va citar factors com ara diferències de proves prèvies a l'operació desconegudes entre unitats, lleus. diferències de disseny amb conseqüències desconegudes, característiques de resistència del material incertes i diferències incertes en el desgast de la tija de la vàlvula a la rosca de la falca, i va concloure que "aquest és un "problema del temps" en lloc de "si" 1E22-F004 La vàlvula fallarà si hi ha En altres paraules, SIT no va comprar una inspecció retardada de la vàlvula 1 de LaSalle el 22 de juny de 2017 per substituir les parts internes de la vàlvula d'injecció HPCS 1E22-F004 Els valors de parell desenvolupats per Exelon per als motors de les vàlvules d'injecció HPCS 1E22-F004 i 2E22-F004 infringeixen 10 CFR Part 50, apèndix B, estàndard III, control de disseny Exelon assumeix que la tija de la vàlvula és l'enllaç feble i estableix a valor de parell del motor que no sotmet la tija de la vàlvula a una pressió excessiva. Però l'enllaç feble va resultar ser una altra part interna. El valor del parell del motor aplicat per Exelon posa la peça sota una tensió excessiva, fent que es trenqui i el disc es separi de la tija de la vàlvula. L'NRC va determinar la infracció com una infracció greu de nivell III en funció de la fallada de la vàlvula que va impedir que el sistema HPCS realitzés les seves funcions de seguretat (al sistema de quatre nivells, el nivell I és el més greu). Tanmateix, l'NRC va exercir la seva discreció d'aplicació de la llei d'acord amb la seva política d'aplicació de la llei i no va publicar infraccions. L'NRC va determinar que el defecte de disseny de la vàlvula era massa subtil perquè Exelon ho prevegués i corregís raonablement abans de la fallada de la vàlvula de la unitat 2. Exelon es va veure molt bé en aquest esdeveniment. Els registres SIT de NRC indiquen que Exelon és conscient de l'informe Part 21 fet per l'Autoritat de la Vall de Tennessee i el proveïdor de vàlvules l'any 2013. No van poder utilitzar aquesta consciència per identificar i corregir els problemes de la vàlvula d'injecció de la Unitat 2 HPCS com a reflex del seu baix rendiment. . Després de tot, van implementar les mesures recomanades pel grup de propietaris del reactor d'aigua bullint per als dos informes de la part 21. El desavantatge rau en la guia, no en l'aplicació d'Exelon. L'únic defecte en la gestió d'aquest assumpte per part d'Exelon va ser que la raó per fer funcionar la Unitat 1 era feble abans de comprovar si la seva vàlvula d'injecció HPCS estava danyada o danyada, fins que es va interrompre el seu proper avituallament previst. Tanmateix, el SIT de NRC va ajudar Exelon a decidir accelerar el pla. Com a resultat, la unitat 1 es va tancar el juny de 2017 per substituir la vàlvula vulnerable de la unitat 1. NRC es va veure molt bé en aquest esdeveniment. L'NRC no només va conduir Exelon a un lloc més segur per a la Unitat 1 de LaSalle, sinó que també va instar a tota la indústria a resoldre aquest problema sense demora injustificada. NRC va emetre l'avís d'informació 2017-03 als propietaris de la fàbrica el 15 de juny de 2017, sobre els defectes de disseny de la vàlvula de compuerta de doble disc Anchor Darling i les limitacions de les directrius de control del rendiment de la vàlvula. NRC va celebrar una sèrie de reunions públiques amb representants de la indústria i proveïdors de vàlvules sobre el problema i les seves solucions. Un dels resultats d'aquestes interaccions és que la indústria ha enumerat una sèrie de passos, un pla de liquidació amb una data límit com a màxim el 31 de desembre de 2017 i una investigació sobre l'ús de vàlvules de compuerta de doble disc Anchor Darling a l'energia nuclear dels EUA. plantes. Les investigacions mostren que aproximadament 700 vàlvules de compuerta de doble disc Anchor Darling (AD DDGV) s'utilitzen a les centrals nuclears dels Estats Units, però només 9 vàlvules tenen les característiques de vàlvules de risc alt/mitjà i de curses múltiples. (Moltes vàlvules són d'un sol curs, perquè la seva funció de seguretat és tancar quan s'obren o obrir-se quan es tanquen. Les vàlvules de curses múltiples es poden anomenar obertes i tancades, i es poden obrir i tancar diverses vegades per aconseguir la seva funció de seguretat.) La indústria encara té temps de recuperar el fracàs de la victòria, però l'NRC sembla disposat a veure resultats oportuns i efectius d'aquesta qüestió. Envieu SMS "CIÈNCIA" al 662266 o registreu-vos en línia. Registreu-vos o envieu SMS "CIÈNCIA" al 662266. Es poden cobrar tarifes per SMS i dades. El text atura l'exclusió. No cal comprar. Termes i condicions. © Union of Concerned Scientists Som una organització sense ànim de lucre 501(c)(3). 2 Brattle Square, Cambridge MA 02138, EUA (617) 547-5552