АЭС Три-Майл-Айленд

АЭС Три-Майл-Айленд
Страна	США
Местоположение	Гаррисберг (Пенсильвания, США)
Год начала строительства	1968 год
Ввод в эксплуатацию	1974 год
Вывод из эксплуатации	блок 2 — 1979 год
Эксплуатирующая организация	Exelon (англ.)русск.
Основные характеристики
Электрическая мощность	852 МВт
Характеристики оборудования
Количество энергоблоков	2
Тип реакторов	PWR
Эксплуатируемых реакторов	1
На карте
АЭС Три-Майл-Айленд

Координаты: 40°09′14″ с. ш. 76°43′29″ з. д. / 40.153889° с. ш. 76.724722° з. д. ^{(G) (O) (Я)}40.153889, -76.724722

АЭС Три-Майл-Айленд (англ. Three Mile Island NPP) — атомная электростанция, расположенная на реке Саскуэханна, недалеко от Гаррисберга (Пенсильвания, США). Станция состоит из двух энергоблоков, мощностью 802 (в настоящее время повышена до 852) и 906 МВт (в настоящее время не работает), строительство началось в 1968 году, первый был введён в работу в 1974 году, второй в 1978 году. Возведение сооружений осуществлялось компанией United Engineers and Constructors (англ.)русск.. Общая площадь, занимаемая станцией, составляет около 155 га. Ежегодная энерговыработка — около 5,9 миллиардов кВт·ч.

На станции трудятся около 520 человек, годовой фонд заработной платы при этом составляет около 63,2 млн $. Среднегодовые налоговые выплаты станции составляют около 6,2 млн $, также станция тратит около 310 тыс. $ ежегодно на благотворительность^[1].

АЭС стала широко известна из-за одной из крупнейших в истории ядерной энергетики аварии, произошедшей в 1979 году на 2-м энергоблоке всего через полгода после его пуска, после которой блок больше не эксплуатировался.

Владельцем закрытого после аварии 2-го энергоблока является компания FirstEnergy (англ.)русск.. Эксплуатирующей организацией и владельцем первого энергоблока станции в настоящее время является корпорация Exelon (англ.)русск., блок имеет лицензию на эксплуатацию до 2034 года.

Директором АЭС является Rick Libra^[2].

Конструкция

Упрощённое схематическое изображение второго блока станции.

Реактор PWR Babcock and Wilcox.

Оба блока двухконтурные, первый контур радиоактивный, содержит реакторное оборудование, с помощью которого вырабатывается тепловая энергия, которая в парогенераторах передаётся второму, нерадиоактивному контуру, вырабатываемый таким образом пар поступает в паротурбинную установку, приводящую в движение турбогенератор, который вырабатывает электрическую энергию. Техническая вода охлаждается градирнями по замкнутому циклу, испарившаяся восполняется из реки Саскуэханна^[3].

Реактор и 1-й контур

Реакторы с водой под давлением 1-го и 2-го энергоблоков мощностью 802 и 906 МВт соответственно, а также основное реакторное оборудование, были изготовлены одним из пионеров американской ядерной индустрии Babcock and Wilcox (англ.)русск., давление в первом контуре 155 кгс/см², температура теплоносителя на входе в активную зону примерно 290 °C, на выходе — 322 °C, средняя около 304 °C. Циркуляционных петли две, A и B, вертикальных парогенераторов также 2, однако циркуляционных насоса 4. Осуществлено это следующим образом — горячих ниток, то есть трубопроводов от реактора до парогенераторов — 2. Холодных ниток, после парогенераторов, на которых находятся циркуляционные насосы — 4.

Реактор представляет собой цилиндрический сосуд с полусферической крышкой, демонтируемой для перегрузки топлива. Материал — сталь с добавлением марганца и молибдена. Вся внутренняя поверхность, имеющая контакт с теплоносителем, плакирована нержавеющей сталью^[4].

Ядерное топливо

ТВС Babcock and Wilcox.

Ядерное топливо для станции изготавливает и поставляет та же компания, что и изготавливала реакторную установку — Babcock and Wilcox^[5].

Активная зона содержит 177 четырёхгранных тепловыделяющие сборки высотой 4206 мм, шириной 217 мм и весом 687,2 кг каждая. Одна сборка состоит из 208 тепловыделяющих элементов с шагом 15 мм, а также каналов для входа органов регулирования. Материал — циркалой 4 (сплав на основе циркония). Тепловыделяющие элементы содержат таблетки из диоксида урана, слабообогащённого по 235 изотопу. Обогащение различных сборок — 2,96 ; 2,64 ; 1,98 %. Общая масса диоксида урана в сборке — 526 кг. Органы управления и защиты — 61 пучок (кластер), с 16-ю поглощающими элементами в каждом. Средняя глубина выгорания 35 МВт·сут/кг, максимальная проектная — 50,2 МВт·сут/кг^[6][7].

Авария 1979 года

1979 год. Станция спустя 2 недели после аварии.

Основная статья: Авария на АЭС Три-Майл-Айленд

28 марта 1979 года на АЭС произошла одна из крупнейших аварий в истории ядерной энергетики. В результате сочетания технических неисправностей, нарушений ремонтных и эксплуатационных процедур и неправильных действий персонала авария развилась в очень тяжёлую, в результате была серьёзно повреждена активная зона реактора, часть топлива расплавилась. Однако выхода радиоактивных веществ в окружающую среду практически не было: его предотвратила локализующая система безопасности — гермооболочка, прочное герметичное защитное сооружение, внутри которого находится реактор и оборудование 1-го контура в установках этого типа.

В результате аварии никто не погиб и не получил серьёзного ущерба для здоровья. Попавшее в окружающую среду количество радиоактивных веществ было весьма незначительно. Однако событие вызвало чрезвычайно широкий резонанс в обществе, в США началась широкомасштабная и сверхэмоциональная антиядерная кампания, результатом которой явился постепенный отказ от строительства новых энергоблоков. В результате ядерная энергетика США с 80-х годов практически не развивалась (что не мешает ей оставаться до сих пор самой мощной в мире).

Работы по устранению последствий аварии были начаты в августе 1979 года и официально завершены в декабре 1993. Они обошлись в 975 миллионов долларов США. Была проведена дезактивация территории станции, топливо было выгружено из реактора, активная зона тщательно исследована. Энергоблок 2 был закрыт навсегда и находится под постоянным наблюдением^[8][9].

Работа станции

2010 год. Слева неработающий блок-2, справа блок-1.

Первый энергоблок находился в плановом ремонте во время аварии на втором, работу ему было суждено начать лишь спустя 6 лет, в 1985 году^[10]. За эти годы на станции были проведены многочисленные модернизации и улучшения, как в технической части, так и в части совершенствования эксплуатационных процедур и тренировок персонала. После эмоциональных общественных слушаний и заседаний специальных комиссий, «китайский синдром» (безапелляционная критика, не имеющая логических и научных обоснований) был всё же побеждён и 1-й энергоблок продолжил свою работу^[11][12]. В дальнейшем его номинальная мощность была увеличена до 107 % (852 МВт). В 2008 году срок эксплуатации блока-1 был продлён Комиссией по ядерному регулированию США (англ.)русск. до 2034 года^[13].

В 2010 году компания Progress Energy Inc (англ.)русск. выкупила турбогенератор закрытого 2-го блока, чтобы переправить его в Северную Каролину для использования при строительстве нового энергоблока АЭС Широн Харрис (англ.)русск.. Турбогенератор находится в отличном состоянии, ведь он успел проработать всего полгода. Оборудование, весящее около 700 тонн, перевозилось частями^[14].

Информация о энергоблоках

Энергоблок[15]	Тип реакторов	Мощность		Начало строительства	Энергетический пуск	Ввод в эксплуатацию	Закрытие
		Чистый	Брутто
Три Майл Айленд-1	PWR	786 МВт	837 МВт	18.05.1968	19.06.1974	02.09.1974
Три Майл Айленд-2	PWR	880 МВт	959 МВт	01.11.1969	21.04.1978	30.12.1978	28.03.1979

Примечания

1. ↑ Three Mile Island Unit 1  (англ.). Fact Sheet. Exelon. Архивировано из первоисточника 3 июля 2012. Проверено 1 ноября 2010.
2. ↑ Three Mile Island  (англ.). Exelon. Архивировано из первоисточника 3 июля 2012. Проверено 1 ноября 2010.
3. ↑ Pennsylvania Nuclear Profile  (англ.). Energy Information Administration. Архивировано из первоисточника 3 июля 2012. Проверено 1 ноября 2010.
4. ↑ Pressurized Water Reactor (PWR) Systems  (англ.). Reactor Concepts Manual. Nuclear Regulatory Commission. Архивировано из первоисточника 3 июля 2012. Проверено 1 ноября 2010.
5. ↑ Westinghouse World View  (англ.). Westinghouse Electric Company (April 2005). Архивировано из первоисточника 8 февраля 2012. Проверено 18 октября 2010.
6. ↑ Larry L.Taylor TMI Fuel Characteristics for Disposal Criticality Analysis  (англ.). Idaho National Laboratory. United States Department of Energy (1 September 2003). Архивировано из первоисточника 3 июля 2012. Проверено 1 ноября 2010.
7. ↑ M.D.DeHart Scale-4 Analysis of Pressurized Water Reactor Critical Configurations: Volume 4-Three Mile Island Unit 1 Cycle 5  (англ.). Oak Ridge National Laboratory. United States Department of Energy (1 January 1995). Архивировано из первоисточника 3 июля 2012. Проверено 1 ноября 2010.
8. ↑ Safety of Nuclear Power Reactors  (англ.). World Nuclear Association (13 September 2010). Архивировано из первоисточника 29 апреля 2012. Проверено 18 октября 2010.
9. ↑ J. Samuel Walker Three Mile Island: A Nuclear Crisis in Historical Perspective. — Berkeley: University of California Press, 2004. — 231 p. — ISBN 0 520 239 40 7
10. ↑ Three Mile Island-1  (англ.). Performance for Full Years of Commercial Operation. IAEA. Проверено 1 ноября 2010.
11. ↑ Backgrounder on the Three Mile Island Accident  (англ.). Nuclear Regulatory Commission (11 August 2009). Архивировано из первоисточника 3 июля 2012. Проверено 1 ноября 2010.
12. ↑ D.H.Sterrett(Duke Power Company) Risk and cost comprasion of energy technologies for central electic power generation (англ.) // Proceedings of the American Nuclear Society/European Nuclear Society Topical Meeting. — Knoxville, Tennessee, 1980. — Т. 1.Thermal Reactor Safety. — С. 317—318.
13. ↑ Three Mile Island Nuclear Station, Unit 1  (англ.). Nuclear Regulatory Commission. Архивировано из первоисточника 3 июля 2012. Проверено 1 ноября 2010.
14. ↑ Началась операция по вывозу турбогенератора TMI-2. AtomInfo.Ru (30 апреля 2010). Архивировано из первоисточника 3 июля 2012. Проверено 1 ноября 2010.
15. ↑ United States of America: Nuclear Power Reactors  (англ.). Power Reactor Information System. IAEA. Проверено 21 ноября 2010.

Ссылки