Kerosakan injap dalam sistem kecemasan loji kuasa nuklear LaSalle

Musim bunga ini, Pasukan Pemeriksaan Khas (SIT) NRC menjalankan pemeriksaan Loji Kuasa Nuklear LaSalle untuk menyiasat punca kegagalan injap dan menilai keberkesanan langkah pembetulan yang diambil. Dua unit Loji Kuasa Nuklear LaSalle County Exelon Generation Company, kira-kira 11 batu di tenggara Ottawa, Illinois, adalah reaktor air mendidih (BWR) yang mula beroperasi pada awal 1980-an. Walaupun kebanyakan BWR yang beroperasi di Amerika Syarikat adalah BWR/4 dengan reka bentuk pembendungan Mark I, peranti LaSalle yang "lebih baharu" menggunakan BWR/5 dengan reka bentuk pembendungan Mark II. Perbezaan utama dalam ulasan ini ialah walaupun BWR/4 menggunakan sistem suntikan penyejuk tekanan tinggi (HPCI) dipacu wap untuk menyediakan air penyejuk tambahan kepada teras reaktor jika paip kecil yang disambungkan ke kapal reaktor pecah, penggunaan BWR/5 Sistem semburan teras tekanan tinggi (HPCS) dipacu motor mencapai peranan keselamatan ini. Pada 11 Februari 2017, selepas penyelenggaraan dan ujian sistem, pekerja cuba mengisi semula sistem semburan teras tekanan tinggi (HPCS) No. 2. Pada masa itu, reaktor Unit 2 telah ditutup kerana gangguan mengisi minyak, dan masa henti digunakan untuk memeriksa sistem kecemasan, seperti sistem HPCS. Sistem HPCS biasanya berada dalam mod siap sedia semasa operasi reaktor. Sistem ini dilengkapi dengan pam yang dipacu motor yang boleh menyediakan aliran tambahan yang direka bentuk sebanyak 7,000 gelen seminit untuk kapal reaktor. Pam HPCS mengeluarkan air dari tangki pembendungan dalam pembendungan. Jika paip berdiameter kecil yang disambungkan ke kapal reaktor pecah, air penyejuk akan bocor, tetapi tekanan di dalam bekas reaktor dikendalikan oleh satu siri sistem kecemasan tekanan rendah (iaitu, pelepasan haba buangan dan pam semburan teras tekanan rendah ). Air yang mengalir keluar dari hujung paip yang pecah dibuang ke tangki penindasan untuk digunakan semula. Pam HPCS yang dipacu motor boleh dikuasakan dari grid luar tapak apabila ia tersedia, atau daripada penjana diesel kecemasan di tapak apabila grid tidak tersedia. Pekerja tidak dapat mengisi paip antara injap suntikan HPCS (1E22-F004) dan kapal reaktor. Mereka mendapati bahawa cakera telah dipisahkan daripada batang injap pintu dwi-clapper yang dibuat oleh Anchor Darling, menghalang laluan aliran paip pengisian. Injap suntikan HPCS ialah injap elektrik yang biasanya tertutup yang terbuka apabila sistem HPCS dimulakan untuk menyediakan saluran untuk air mekap untuk sampai ke vesel reaktor. Motor menggunakan tork untuk memutar batang injap lingkaran untuk menaikkan (membuka) atau menurunkan (menutup) cakera dalam injap. Apabila diturunkan sepenuhnya, cakera akan menyekat aliran melalui injap. Apabila kepak injap dinaikkan sepenuhnya, air yang mengalir melalui injap mengalir tanpa halangan. Memandangkan cakera dipisahkan daripada batang injap dalam kedudukan diturunkan sepenuhnya, motor boleh memutarkan batang injap seolah-olah hendak menaikkan cakera, tetapi cakera tidak akan bergerak. Pekerja mengambil gambar cakera berkembar yang dipisahkan selepas menanggalkan penutup injap (lengan) injap (Rajah 3). Tepi bawah batang muncul di tengah atas gambar. Anda boleh melihat dua cakera dan rel panduan di sepanjangnya (apabila disambungkan ke batang injap). Pekerja menggantikan bahagian dalaman injap suntikan HPCS dengan bahagian yang direka bentuk semula oleh pembekal, dan mengulangi unit No. 2. Pihak Berkuasa Lembangan Sungai Tennessee menyerahkan laporan kepada NRC pada Januari 2013 di bawah 10 CFR Bahagian 21 mengenai kecacatan pada injap pintu cakera berkembar Anchor Darling dalam sistem suntikan penyejuk tekanan tinggi Loji Kuasa Nuklear Browns Ferry. Bulan berikutnya, pembekal injap menyerahkan laporan 10 CFR Bahagian 21 kepada NRC mengenai reka bentuk injap pintu cakera berkembar Anchor Darling, yang boleh menyebabkan batang injap terpisah daripada cakera. Pada April 2013, Kumpulan Pemilik Reaktor Air Mendidih mengeluarkan laporan mengenai laporan Bahagian 21 kepada ahlinya dan mengesyorkan kaedah untuk memantau kebolehkendalian injap yang terjejas. Cadangan termasuk ujian diagnostik dan memantau putaran batang. Pada tahun 2015, pekerja melakukan ujian diagnostik yang disyorkan pada injap suntikan HPCS 2E22-F004 di LaSalle, tetapi tiada masalah prestasi ditemui. Pada 8 Februari 2017, pekerja menggunakan panduan pemantauan putaran batang untuk menyelenggara dan menguji injap suntikan HPCS 2E22-F004. Pada April 2016, kumpulan pemilik reaktor air mendidih menyemak laporan mereka berdasarkan maklumat yang diberikan oleh pemilik loji kuasa. Pekerja membuka 26 injap pintu cakera berkembar Anchor Darling yang mungkin terdedah dan mendapati 24 daripadanya mengalami masalah. Pada April 2017, Exelon memberitahu NRC bahawa injap suntikan HPCS 2E22-F004 telah rosak akibat pemisahan batang injap dan cakera. Dalam masa dua minggu, pasukan pemeriksaan khas (SIT) yang diupah oleh NRC tiba di LaSalle untuk menyiasat punca kegagalan injap dan menilai keberkesanan langkah pembetulan yang diambil. SIT menyemak penilaian Exelon tentang mod kegagalan injap suntikan Unit 2 HPCS. SIT bersetuju bahawa komponen di dalam injap pecah akibat daya yang berlebihan. Bahagian yang patah menyebabkan sambungan antara batang injap dan cakera intervertebral menjadi semakin kurang sejajar, sehingga cakera intervertebral akhirnya terpisah dari batang injap. Pembekal mereka bentuk semula struktur dalaman injap untuk menyelesaikan masalah. Exelon memaklumkan NRC pada 2 Jun 2017 bahawa ia merancang untuk membetulkan 16 injap pintu cakera dwi-cakera Anchor Darling yang berkaitan keselamatan dan penting keselamatan lain, yang mungkin terdedah kepada perkara ini semasa gangguan mengisi minyak kedua-dua unit LaSalle yang seterusnya. Kesan mekanisme kegagalan. SIT menyemak sebab Exelon menunggu untuk membaiki 16 injap ini. SIT percaya bahawa alasannya adalah munasabah, dengan satu pengecualian-injap suntikan HCPS pada Unit 1. Exelon menganggarkan bilangan kitaran injap suntikan HPCS untuk Unit 1 dan Unit 2. Injap Unit 2 ialah peralatan asal yang dipasang pada awal 1980-an , manakala injap Unit 1 telah diganti pada tahun 1987 selepas ia rosak atas sebab-sebab lain. Exelon berhujah bahawa bilangan strok yang lebih banyak pada injap Unit 2 menjelaskan kegagalannya, dan ada sebab untuk menunggu sehingga gangguan mengisi bahan api seterusnya untuk menyelesaikan masalah injap Unit 1. SIT memetik faktor seperti perbezaan ujian pra-operasi yang tidak diketahui antara unit, sedikit perbezaan reka bentuk dengan akibat yang tidak diketahui, ciri kekuatan bahan yang tidak menentu, dan perbezaan yang tidak pasti dalam batang injap ke haus benang baji, dan membuat kesimpulan bahawa "ini adalah "masalah masa" dan bukannya "Jika" 1E22-F004 Injap akan gagal jika tiada kegagalan pada masa hadapan, dalam erti kata lain, SIT tidak membeli injap Unit 1 yang tertunda Exelon menutup LaSalle Unit 1 pada 22 Jun 2017 untuk menggantikan bahagian dalaman injap suntikan HPCS 1E22-F004 mendapati bahawa nilai tork yang dibangunkan oleh Exelon untuk motor injap suntikan HPCS 1E22-F004 dan 2E22-F004 melanggar 10 CFR Bahagian 50, Lampiran B, Standard III, Kawalan Rekabentuk Exelon menganggap bahawa batang injap adalah pautan lemah dan menetapkan nilai tork motor yang tidak memberikan tekanan yang berlebihan pada batang injap. Tetapi pautan yang lemah ternyata menjadi bahagian dalaman yang lain. Nilai tork motor yang digunakan oleh Exelon meletakkan bahagian di bawah tekanan yang berlebihan, menyebabkan ia pecah dan cakera terpisah daripada batang injap. NRC menentukan pelanggaran itu sebagai pelanggaran tahap III yang teruk berdasarkan kegagalan injap yang menghalang sistem HPCS daripada melaksanakan fungsi keselamatannya (dalam sistem empat peringkat, tahap I adalah yang paling teruk). Walau bagaimanapun, NRC menggunakan budi bicara penguatkuasaan undang-undangnya mengikut dasar penguatkuasaan undang-undangnya dan tidak menerbitkan pelanggaran. NRC menentukan bahawa kecacatan reka bentuk injap adalah terlalu halus untuk Exelon untuk meramal dan membetulkan secara munasabah sebelum kegagalan injap Unit 2. Exelon kelihatan cukup bagus pada acara ini. Rekod SIT NRC menunjukkan bahawa Exelon mengetahui laporan Bahagian 21 yang dibuat oleh Penguasa Lembangan Sungai Tennessee dan pembekal injap pada 2013. Mereka tidak dapat menggunakan kesedaran ini untuk mengenal pasti dan membetulkan masalah injap suntikan Unit 2 HPCS. Ini sebenarnya bukan cerminan prestasi buruk mereka. Lagipun, mereka melaksanakan langkah-langkah yang disyorkan oleh Kumpulan Pemilik Reaktor Air Mendidih untuk dua laporan Bahagian 21. Kelemahannya terletak pada panduan, bukan aplikasi Exelon mengenainya. Satu-satunya kelemahan dalam pengendalian Exelon mengenai perkara ini ialah sebab untuk menjalankan Unit 1 adalah lemah sebelum memeriksa sama ada injap suntikan HPCSnya rosak atau rosak, sehingga pengisian bahan api yang dirancang seterusnya terganggu. Bagaimanapun, SIT NRC membantu Exelon membuat keputusan untuk mempercepatkan rancangan itu. Akibatnya, Unit 1 ditutup pada Jun 2017 untuk menggantikan injap Unit 1 yang terdedah. NRC kelihatan sangat baik pada acara ini. NRC bukan sahaja membawa Exelon ke tempat yang lebih selamat untuk LaSalle Unit 1, malah NRC juga menggesa seluruh industri menyelesaikan isu ini tanpa penangguhan yang tidak munasabah. NRC mengeluarkan notis maklumat 2017-03 kepada pemilik kilang pada 15 Jun 2017, mengenai kecacatan reka bentuk injap pintu cakera berkembar Anchor Darling dan had garis panduan pemantauan prestasi injap. NRC mengadakan beberapa siri mesyuarat awam dengan wakil industri dan pembekal injap mengenai masalah dan penyelesaiannya. Salah satu hasil daripada interaksi ini ialah industri telah menyenaraikan satu siri langkah, pelan penyelesaian dengan tarikh akhir sasaran selewat-lewatnya pada 31 Disember 2017, dan penyiasatan terhadap penggunaan injap pintu cakera berkembar Anchor Darling dalam kuasa nuklear AS. tumbuhan. Siasatan menunjukkan bahawa kira-kira 700 injap pintu cakera berkembar Anchor Darling (AD DDGV) digunakan dalam loji kuasa nuklear di Amerika Syarikat, tetapi hanya 9 injap mempunyai ciri-ciri injap berbilang lejang berisiko tinggi/sederhana. (Banyak injap adalah lejang tunggal, kerana fungsi keselamatannya ialah menutup apabila dibuka, atau terbuka apabila ditutup. Injap berbilang lejang boleh dipanggil buka dan tutup, dan boleh dibuka dan ditutup beberapa kali untuk mencapai fungsi keselamatannya.) industri masih mempunyai masa untuk mendapatkan semula kegagalannya daripada kemenangan, tetapi NRC nampaknya bersedia untuk melihat keputusan yang tepat pada masanya dan berkesan daripada perkara ini. Hantar SMS "SAINS" ke 662266 atau daftar dalam talian. Daftar atau hantar SMS "SAINS" ke 662266. Bayaran SMS dan data mungkin dikenakan. Teks berhenti memilih keluar. Tak payah beli. Terma dan syarat. © Kesatuan Saintis Prihatin Kami ialah organisasi bukan untung 501(c)(3). 2 Brattle Square, Cambridge MA 02138, Amerika Syarikat (617) 547-5552