Supape deteriorate în sistemul de urgență al centralei nucleare LaSalle

În această primăvară, Echipa Specială de Inspecție (SIT) NRC a efectuat o inspecție la Centrala Nucleară LaSalle pentru a investiga cauza defecțiunii supapelor și a evalua eficacitatea măsurilor corective luate. Cele două unități ale centralei nucleare din LaSalle County a companiei Exelon Generation, la aproximativ 11 mile sud-est de Ottawa, Illinois, sunt reactoare cu apă fierbinte (BWR) care au început să funcționeze la începutul anilor 1980. Deși majoritatea BWR-urilor care operează în Statele Unite sunt BWR/4 cu designul de izolare Mark I, dispozitivele „mai noi” LaSalle utilizează BWR/5 cu designul de izolare Mark II. Principala diferență în această revizuire este că, deși BWR/4 utilizează un sistem de injecție a lichidului de răcire de înaltă presiune (HPCI) condus de abur pentru a furniza apă de răcire suplimentară miezului reactorului atunci când conducta mică care conectează vasul reactorului se rupe, BWR/5 utilizează un sistem de pulverizare a miezului de înaltă presiune (HPCS) acţionat de motor pentru a îndeplini acest rol de siguranţă. Pe 11 februarie 2017, după întreținerea și testarea sistemului, muncitorii au încercat să reumple sistemul nr. 2 de injecție cu miez de înaltă presiune (HPCS). La acel moment, reactorul Unității 2 a fost oprit din cauza întreruperii realimentării, iar timpul de nefuncționare a fost folosit pentru verificarea sistemelor de urgență, precum sistemul HPCS. Sistemul HPCS este de obicei în modul de așteptare în timpul funcționării reactorului. Sistemul este echipat cu o pompă cu motor care poate asigura un debit suplimentar proiectat de 7.000 de galoane pe minut pentru vasul reactorului. Pompa HPCS extrage apa din rezervorul de izolare din rezervor. Dacă conducta de diametru mic conectată la vasul reactorului se rupe, apa de răcire se va scurge, dar presiunea din interiorul vasului reactorului este operată de o serie de sisteme de urgență de joasă presiune (adică, evacuarea căldurii reziduale și pompa de pulverizare cu miez de joasă presiune). ). Apa care curge de la capătul țevii sparte este evacuată în rezervorul de suprimare pentru reutilizare. Pompa HPCS acționată de motor poate fi alimentată de la rețeaua externă atunci când este disponibilă sau de la un generator diesel de urgență la fața locului când rețeaua este indisponibilă. Lucrătorii nu au putut umple conducta dintre supapa de injecție HPCS (1E22-F004) și vasul reactorului. Ei au descoperit că discul a fost separat de tija robinetului cu dublă clapetă realizată de Anchor Darling, blocând calea de curgere a conductei de umplere. Supapa de injecție HPCS este o supapă electrică normal închisă care se deschide atunci când sistemul HPCS este pornit pentru a asigura un canal pentru ca apa de completare să ajungă în vasul reactorului. Motorul aplică un cuplu pentru a roti tija supapei spiralate pentru a ridica (deschide) sau coborî (închide) discul din supapă. Când este coborât complet, discul va bloca fluxul prin supapă. Când clapeta supapei este complet ridicată, apa care curge prin supapă curge nestingherită. Deoarece discul este separat de tija supapei într-o poziție complet coborâtă, motorul poate roti tija supapei ca și cum ar ridica discul, dar discul nu se va mișca. Muncitorii au fotografiat discurile duble separate după ce au scos capacul (manșonul) supapei (Figura 3). Marginea de jos a tulpinii apare în centrul de sus al imaginii. Puteți vedea cele două discuri și șinele de ghidare de-a lungul lor (când sunt conectate la tija supapei). Muncitorii au înlocuit piesele interne ale supapei de injecție HPCS cu piese reproiectate de furnizor și au reiterat unitatea nr. 2. Autoritatea bazinului râului Tennessee a transmis NRC un raport în ianuarie 2013, în conformitate cu 10 CFR Partea 21, referitor la defecțiuni ale supapei cu dublu disc Anchor Darling din sistemul de injecție de lichid de răcire de înaltă presiune al centralei nucleare Browns Ferry. Luna următoare, furnizorul de supape a transmis NRC un raport 10 CFR Partea 21 cu privire la problema de proiectare a supapei cu dublu disc Anchor Darling, care poate determina separarea tijei supapei de disc. În aprilie 2013, Grupul proprietarilor de reactoare cu apă fierbinte a emis un raport privind raportul Partea 21 către membrii săi și a recomandat metode de monitorizare a funcționalității supapelor afectate. Recomandările includ teste de diagnostic și monitorizarea rotației tulpinii. În 2015, muncitorii au efectuat teste de diagnostic recomandate pe supapa de injecție HPCS 2E22-F004 în LaSalle, dar nu au fost găsite probleme de performanță. La 8 februarie 2017, lucrătorii au folosit ghidul de monitorizare a rotației tijei pentru a întreține și a testa supapa de injecție HPCS 2E22-F004. În aprilie 2016, grupul proprietarilor de reactoare cu apă fierbinte și-a revizuit raportul pe baza informațiilor furnizate de proprietarul unei centrale electrice. Muncitorii au dezasamblat 26 de robinete Anchor Darling cu dublu disc care ar putea fi vulnerabile și au constatat că 24 dintre ele au avut probleme. În aprilie 2017, Exelon a notificat NRC că supapa de injecție HPCS 2E22-F004 a eșuat din cauza separării tijei supapei și a discului. În termen de două săptămâni, o echipă specială de inspecție (SIT) autorizată de NRC a sosit în LaSalle pentru a investiga cauza defecțiunii supapei și a evalua eficacitatea măsurilor corective luate. SIT a revizuit evaluarea Exelon cu privire la modul de defecțiune al supapei de injecție HPCS Unit 2. SIT a fost de acord că o componentă din interiorul supapei sa rupt din cauza unei forțe excesive. Piesa ruptă face ca legătura dintre tija valvei și discul intervertebral să devină din ce în ce mai nealiniată, până când discul intervertebral se separă în cele din urmă de tija valvei. Furnizorul a reproiectat structura internă a supapei pentru a rezolva problema. Exelon a notificat NRC pe 2 iunie 2017 că intenționează să corecteze alte 16 supape Anchor Darling, legate de siguranță și importante pentru siguranță, care ar putea fi vulnerabile la această defecțiune în timpul următoarei întreruperi de alimentare cu combustibil a celor două unități LaSalle. Impactul mecanism. SIT a trecut în revistă motivele Exelon pentru a aștepta să repare aceste 16 supape. SIT consideră că motivul este rezonabil, cu o singură excepție - supapa de injecție HCPS de pe Unitatea 1. Exelon a estimat numărul de cicluri ale supapei de injecție HPCS pentru Unitatea 1 și Unitatea 2. Supapa Unitatea 2 a fost echipamentul inițial instalat la începutul anului. 1980, în timp ce supapa Unității 1 a fost înlocuită în 1987, după ce a fost deteriorată din alte motive. Exelon a susținut că numărul mai mare de curse ale supapei pentru unitatea 2 a explicat eșecul acesteia și că există motive să așteptați până la următoarea întrerupere a realimentării pentru a rezolva problema supapei pentru unitatea 1. SIT a citat factori precum diferențe necunoscute de testare înainte de funcționare între unități, uşoare. diferențe de proiectare cu consecințe necunoscute, caracteristici incerte de rezistență a materialului și diferențe incerte în uzura tijei supapei la filetul panei și a concluzionat că „aceasta este o „problema timpului” în loc de „Dacă” 1E22-F004 Supapa va eșua dacă există nici un eșec în viitor, cu alte cuvinte, SIT nu a achiziționat o inspecție întârziată a supapei Unității 1 Exelon a închis unitatea 1 LaSalle pentru a înlocui părțile interne ale supapei de injecție HPCS 1E22-F004 Valorile cuplului dezvoltate de Exelon pentru motoarele supapelor de injecție HPCS 1E22-F004 și 2E22-F004 au încălcat 10 CFR Partea 50, Anexa B, Standardul III, Controlul de proiectare Exelon presupune că tija supapei este veriga slabă și stabilește a valoarea cuplului motor care nu supune tija supapei la o presiune excesivă. Dar veriga slabă s-a dovedit a fi o altă parte internă. Valoarea cuplului motor aplicată de Exelon a pus piesa supusă unei solicitări excesive, provocând ruperea acesteia și separarea discului de tija supapei. NRC a determinat încălcarea ca fiind o încălcare gravă de nivel III pe baza defecțiunii supapei care a împiedicat sistemul HPCS să-și îndeplinească funcțiile de siguranță (în sistemul cu patru niveluri, nivelul I este cel mai grav). Cu toate acestea, NRC și-a exercitat discreția de aplicare a legii în conformitate cu politica sa de aplicare a legii și nu a publicat încălcări. NRC a stabilit că defectul de proiectare al supapei a fost prea subtil pentru ca Exelon să îl prevadă și să îl corecteze în mod rezonabil înainte de defectarea supapei Unității 2. Exelon a arătat destul de bine la acest eveniment. Înregistrările SIT ale NRC indică faptul că Exelon este la curent cu raportul din partea 21 făcut de Tennessee Valley Authority și furnizorul de supape în 2013. Ei nu au putut folosi această conștientizare pentru a identifica și corecta problemele supapei de injecție HPCS din Unitatea 2, ca o reflectare a performanței lor slabe. . La urma urmei, au implementat măsurile recomandate de Grupul proprietarilor de reactoare cu apă în fierbere pentru cele două rapoarte din partea 21. Dezavantajul constă în ghid, nu în aplicarea lui de către Exelon. Singurul defect în gestionarea acestei chestiuni de către Exelon a fost că motivul pentru care Unitatea 1 a rulat a fost slab înainte de a verifica dacă supapa de injecție HPCS a fost deteriorată sau deteriorată, până când următoarea sa realimentare planificată a fost întreruptă. Cu toate acestea, SIT de la NRC l-a ajutat pe Exelon să decidă să accelereze planul. Ca urmare, Unitatea 1 a fost închisă în iunie 2017 pentru a înlocui supapa vulnerabilă a Unității 1. NRC a arătat foarte bine la acest eveniment. Nu numai că NRC a condus Exelon într-un loc mai sigur pentru Unitatea 1 LaSalle, dar NRC a îndemnat, de asemenea, întreaga industrie să rezolve această problemă fără întârzieri nerezonabile. NRC a emis avizul de informare 2017-03 către proprietarii fabricii pe 15 iunie 2017, cu privire la defectele de proiectare ale supapei cu dublu disc Anchor Darling și limitările ghidurilor de monitorizare a performanței supapelor. NRC a organizat o serie de întâlniri publice cu reprezentanții industriei și a furnizorilor de supape privind problema și soluțiile acesteia. Unul dintre rezultatele acestor interacțiuni este că industria a enumerat o serie de pași, un plan de soluționare cu un termen-țintă cel târziu la 31 decembrie 2017 și o investigație privind utilizarea supapelor Anchor Darling cu dublu disc în energia nucleară din SUA. plantelor. Investigațiile arată că aproximativ 700 de supape Anchor Darling cu dublu disc (AD DDGV) sunt utilizate în centralele nucleare din Statele Unite, dar numai 9 supape au caracteristicile unor supape cu mai multe curse cu risc ridicat/mediu. (Multe supape sunt cu o singură cursă, deoarece funcția lor de siguranță este de a închide când sunt deschise sau de a deschide când sunt închise. Supapele cu curse multiple pot fi numite deschise și închise și pot fi deschise și închise de mai multe ori pentru a-și atinge funcția de siguranță.) industria are încă timp să-și recapete eșecul din victorie, dar NRC pare gata să vadă rezultate în timp util și eficiente din această chestiune. Trimite SMS „SCIENCE” la 662266 sau înregistrează-te online. Înregistrați-vă sau trimiteți SMS „SCIENCE” la 662266. Se pot percepe taxe pentru SMS și date. Textul oprește renunțarea. Nu este nevoie să cumperi. Termeni și condiții. © Union of Concerned Scientists Suntem o organizație non-profit 501(c)(3). 2 Brattle Square, Cambridge MA 02138, SUA (617) 547-5552