Hinkley Point A atomkraftverk - Hinkley Point A nuclear power station

Hinkley Point Et atomkraftverk
Hinkley Point A kraftstasjon - geograf.org.uk - 1951616.jpg
Hinkley Point A tvillingbygninger som huser Magnox -reaktorene
Land England
plassering Hinkley Point , Somerset , Sørvest -England
Koordinater 51 ° 12′31 ″ N 3 ° 08′01 ″ V / 51.2087 ° N 3.1337 ° W / 51.2087; -3.1337 Koordinater : 51.2087 ° N 3.1337 ° W51 ° 12′31 ″ N 3 ° 08′01 ″ V /  / 51.2087; -3.1337
Status Avviklet
Byggingen begynte 1957
Kommisjonens dato 1965
Avviklingsdato 2000
Eier (e)
Operatør (er) Magnox Ltd.
Atomkraftverk
Reaktortype Magnox
Reaktor leverandør English Electric & Babcock & Wilcox Ltd.
Kjølekilde Sjøvann ( Severn Estuary )
Termisk kapasitet 2 x 960 MWt (brutto)
Kraftproduksjon
Merke og modell Engelsk elektrisk
Enheter tatt ut av drift 2 x 250 MWe (netto. 235 MWe )
Typeskiltkapasitet 500 MWe
Årlig netto produksjon 3261 GW · t (1994)
Eksterne linker
Nettsted www .magnoxsites .co .uk /site /hinkley-point-a /
Commons Relaterte medier på Commons

rutenettreferanse ST211460

Hinkley Point Et atomkraftverk er et avlagt Magnox atomkraftverk som ligger på et 19,4 hektar stort område i SomersetBristol Channel- kysten, 8 kilometer vest for River Parrett- elvemunningen. Den pågående avvikling prosessen blir styrt av Nuclear Decommissioning Authority rettighetshaver Magnox Ltd .

Historie

Hinkley Point A var en av tre Magnox kraftstasjoner som ligger nær munningen av elven Severn og Bristol Channel, de andre er Oldbury og Berkeley .

Byggingen av kraftstasjonen, som ble utført av et konsortium støttet av English Electric , Babcock & Wilcox Ltd og Taylor Woodrow Construction , begynte i 1957. Reaktorene og turbinene ble levert av English Electric.

I 1988 satte reaktor 2 verdensrekord for den lengste sammenhengende kraftperioden fra en kommersiell atomreaktor, på 700 dager og 7 timer. Hunterston A Nuclear Power Station hadde den tidligere verdensrekorden på 698 dager.

Kraftstasjonen, som for tiden blir tatt ut, hadde to Magnox- reaktorer som hver leverte damp til tre engelske elektriske 93,5 MWe turbingeneratorsett som alle var samlet på tvers av begge reaktorene designet for å produsere 500 MWe netto, men etter avvurdering av reaktorkraften produksjon på grunn av korrosjonsproblemer, produserte begge reaktorene tilsammen 470  MWe netto.

Designet fulgte prinsippene etablert av atomkraftverket i Calder Hall , ved at det brukte en reaktorkjerne av naturlig uranbrensel i Magnox -legeringsbokser i en grafittmoderator, alt inneholdt i et sveiset ståltrykkbeholder. Kjernen ble avkjølt med CO
2
pumpet med seks nominelle 7.000  hk (5.2  MW) gasssirkulatorer, som transporterte den varme gassen fra kjernen til de seks damphevingsenhetene (kjeler) via stålkanaler. Gasssirkulatorene kan drives av induksjonsmotorer som er utstyrt med nettstrøm, eller, når damp var tilgjengelig, dedikerte turbo -generatorer med variabel hastighet. Konstruksjonstrykket for gasskretsen var 185  psig, og temperaturen på gassen som forlot reaktoren var 378 ° C (712 ° F), selv om dette senere ble redusert da det viste seg at det varme CO 2 korroderte de milde stålkomponentene i gasskretsen raskere enn man hadde forventet. Som alle Magnox-reaktorer, var Hinkley Point A designet for drivstoffpåfylling slik at utslitte drivstoffelementer kunne byttes ut med ferske uten å slå av reaktoren.

Selv om Hinkley Point A hovedsakelig var planlagt for fredelig elektrisitetsproduksjon, ble det endret slik at plutonium av våpenklasse kunne hentes ut for militære formål hvis behovet skulle oppstå.

Som alle andre britiske Magnox kraftstasjoner hadde Hinkley Point A mange backup -systemer for å opprettholde en utmerket sikkerhetsrekord gjennom hele livet. Nødbackupsystemer bestående av fem 1050  hk engelske elektriske 8CSV dieselgenereringssett ble installert på stasjonen, som ga strøm til begge reaktorers gassirkulasjonssystemer hvis ekstern strøm gikk tapt i tilfelle SCRAM .

April 1966 åpnet kraftminister Richard Marsh offisielt det nye atomkraftverket.

Spesifikasjon

Parameter
Produksjon av hovedturbiner 6 x 93,5 MW 500 MW
Område på hovedstasjonen 16,2 ha
Drivstoff per reaktor 355 t (349 tonn)
Brensel Naturlig uran
Drivstoffbokser Magnox
Drivstoff overflatetemperatur ca 430 ° C (806 ° F)
CO2 -trykk 12,7 bar g (185 lb/in2 g)
CO2 kanal utløpstemperatur 387 ° C (729 ° F)
Antall kanaler per reaktor 4500
Total vekt av grafitt per kjerne 1891 t (1861 tonn)
Dampforhold turbin stoppventil HP 45,5 bar g (660 lb/in2 g) 363 ° C (685 ° F)
Dampforhold turbin stoppventil IP IP 12,7 bar g (183 lb/in2 g) 354 ° C (669 ° F)

Kapasitet og effekt

Produksjonskapasiteten, elektrisitet, belastningsfaktor og termisk effektivitet var som vist i tabellen.

År Netto kapasitet, MW Elektrisitet levert, GWh Last som prosent av evnen, % Termisk effektivitet, %
1972 663,9 657,122 16.2 22.2
1979 543,9 3.207.368 85.1 24.15
1981 543,9 3 131,881 83.1 24.43
1982 543,9 3.033,583 80,5 24.26
1984 430 3.256.091 86.2 24.27

Problem med design av gassirkulator

Hinkley Point A -reaktorer sett fra sørsiden av stedet

I august 1963, under en varmkjøringstest på den første reaktoren, som da ikke hadde blitt fylt med kjernebrensel, ble det påvist problemer på grunn av støy fra enkelttrinns aksialstrømningssirkulatorer. Dette kunne høres opptil 8,0 km unna, og personell som jobbet på stasjonen måtte bruke ørevern. Etter uforklarlige fall i massestrømningshastigheten og motorens strøm i nummer 3 og 5 gasssirkulatorer, ble varmløpstestene stoppet og gasskretsen åpnet seg. Alvorlig mekanisk skade på blader og diffusorseksjoner på gasscirkulatorene nummer 3 og 5 ble observert. Store deler av diffusorene hadde brutt bort, og det ble funnet omfattende utmattelsessprekk i det ytre avsmalnende skallet og den sentrale aksiale kjeglen. Store biter av diffusorhuset hadde kommet inn i gasscirkulatorbladene og forårsaket store støtskader, og store mengder rusk hadde blitt transportert nedover gasskanalen. Inlet guide Vanes (IGV), som ble levert for å gjøre ytelsen til individuelle gasssirkulatorer "trimmet", ble funnet å være omfattende skadet, og rotorbladene og utløpsstyreskovlene hadde også omfattende slag- og tretthetskader. Et stort antall mutter og bolter som var involvert hadde blitt ristet løs.

Den påfølgende undersøkelsen bestemte at støyen var forårsaket av interaksjon mellom IGV -ene og rotorbladene. Lydtrykksnivåene som genereres av denne støyen var høye nok til å forårsake hurtig tretthetsfeil i gasskretskomponenter, og det var nødvendig med større omdesign av gasssirkulatorene og tilhørende komponenter. IGV -ene ble skrotet og strømningsrettere ble introdusert for å jevne strømmen av gass inn i gasscirkulatorinntakene. Mye banebrytende eksperimentelt laboratoriearbeid med resonans og lydtrykksnivåer ble utført ved English Electrics Gas Turbine and Atomic Power Division (APD) anlegg i Whetstone, Leicestershire, for å støtte redesignarbeidet og instrumentering for å måle stress og lydtrykk i gasskretsen under testing ble utviklet. Forsinkelsen forårsaket alvorlige økonomiske vanskeligheter for konsortiet og satte byggeplanen tilbake; stasjonen begynte å produsere elektrisitet to år for sent i februar 1965.

Turbinsvikt

Viktigheten av materialdesign og forståelsen av korngrenser ble fremhevet under driften av Hinkley Point. I 1969 var det en katastrofal svikt i Hinkley Point 'A' -turbingeneratoren med nær normal hastighet (3200  omdreininger/min). Samspillet mellom fragmenter av burst -skiven og akselen fikk den tilstøtende skiven til å sprekke nesten umiddelbart etterpå, og i den generelle forstyrrelsen som fulgte oppløste en annen plate fullstendig og hele enheten ble uopprettelig skadet. Dette antas å være den første katastrofale feilen til en turbingenerator i Storbritannia. Egenskapene til materialet som burst -platene ble laget av var en medvirkende årsak til feilen. 3 Cr-Mo-stålet laget av a.0.h. prosessen ble temperert sprø under langsom avkjøling av ovnen etter varmebehandling og hadde derfor dårlig bruddseighet, dvs. lav toleranse for svært skarpe sprekklignende defekter i områder med høy belastning. Slikt materiale kan selvfølgelig brukes ganske trygt i områder med høy belastning uten fravær av sprekker. Et materiale med høyere bruddseighet ville ha tolerert større sprekker uten å bukke under for deres ustabile forplantning, og feilen ville ha blitt utsatt hvis den ikke var unngått. På tidspunktet for fremstillingen av disse platene var det ikke mulig å kvantifisere effekten av sprøhet på materialets evne til å tolerere små sprekker i de mest belastede områdene. Årsaken til feilen var ned til transport av fosfor mot korngrensene som sprø kromstål som fikk det til å mislykkes.

Nedleggelse og avvikling

Begge reaktorene ble stengt i april 1999 for å utføre forsterkningsarbeid etter en periodisk sikkerhetsgjennomgang av kjernefysiske installasjoner . Reactor 2 ble tatt i bruk igjen i september 1999, men ble stengt 3. desember 1999 på grunn av nylig identifiserte usikkerheter i reaktortrykkbeholderens materialegenskaper. På grunn av kostnadene ved å bøte på disse problemene, ble det kunngjort 23. mai 2000 at Hinkley Point A ville bli stengt.

Hinkley Point A var en av 11 Magnox kjernekraftverk som ble tatt i bruk i Storbritannia mellom 1956 og 1971. I løpet av sine 35 års drift genererte Hinkley Point A mer enn 103 TWh strøm, noe som gir en levetidsbelastningsfaktor mot design på 34%.  

Den pågående avvikling prosessen blir styrt av Nuclear Decommissioning Authority rettighetshaver Magnox Ltd .

Tømming og fjerning av de fleste bygninger forventes å ta til 2031, etterfulgt av en pleie- og vedlikeholdsfase fra 2031 til 2085. Det er planlagt riving av reaktorbygninger og endelig klarering av stedet i 2081 til 2091

Nettstedets fremtid

Hinkley Point -området ble organisert som to atomkraftverk: ved siden av Hinkley Point A med sine to Magnox -reaktorbygninger er det Hinkley Point B , som drives av EDF Energy , med to AGCR -reaktorer i en bygning.

I oktober 2013 kunngjorde den britiske regjeringen at den hadde godkjent bygging av Hinkley Point C . Dette nye anlegget, som består av to EPR -enheter; Enhet 1 var planlagt ferdigstilt i 2025 og enhet 2 i 2026, og begge ville forbli i drift i rundt 60 år.

Se også

Referanser

Eksterne linker